[发明专利]浮动式密封装置

说明书

本发明中的浮动式密封装置，为浮块密封与可偏转的球形间隙密封相结合的密封形式。浮块密封由浮块、油封、O形密封圈组成；可偏转的球形间隙密封由球形密封块一、球形密封块二、球形密封块三组成。在与轴承相连的轴产生偏斜时，轴推动油封及浮块沿腔体②向一侧滑动，该滑动可以抵消轴在偏转时对油封的挤压作用，减小油封的偏心量，保证油封密封的长期可靠工作；同时，密封块二随之偏斜，其球形面沿密封块一、密封块三所形成的腔体①移动，三个密封块在受到轴的偏转作用时，绕同一圆心相对转动，这种结构及运动形式可使防尘密封作用在轴偏转前后不发生改变，有效阻止外界灰尘的侵入，保证油封始终处于无尘的环境下工作。保证轴承的长期有效地运转。

技术领域

本发明涉及一种浮动式密封装置，该装置主要应用于调心轴承的密封上，有效地阻止调心轴承的灰尘侵入以及渗油、漏油现象，保障调心轴承始终处于无污染润滑状态下高效运转。

背景技术

密封是机器运转过程中，阻止润滑油(脂)泄露和防止杂质侵入机器设备内部，维持机器内部润滑油清洁、压力恒定，保证机器润滑系统正常工作的重要部件。

密封装置主要有封油和防尘的作用，针对于不同的工作情况，密封的方式也会有相应的不同。对于可调心式轴承而言，其密封装置要考虑到轴承在由于工作需要情况下而出现的轴线发生偏转之后仍能正常工作的情形。

目前，现有可调心式轴承的密封主要采用的是油封密封的形式(如图1所示)，这种密封形式，存在较大的缺陷。

如图1所示，轴承在初始状态下，即轴承内圈轴线相对于轴承外圈轴线不发生偏转的情况下，其油封的安装状态可以很好地保证轴承内部润滑油(脂)的密封。但是，当轴承内圈轴线相对于轴承外圈轴线发生偏转(一定角度α)的情况下(如图2所示)，油封的一侧受到挤压发生变形，另一侧与轴之间由于轴的偏转而出现一定的间隙。这些对于油封的使用寿命以及轴承内的润滑油(脂)的密封是大为不利的。

例如，对于轴径为600mm、低速运转的轴而言，其所使用的油封所允许的偏心量是O.8mm。但是，此调心轴承在调心量为2°的情况下，其所需油封的调心量为5mm左右。显然这个尺寸远远大于油封所允许的有效值，在实际使用过程中，油封会在短时间内失效。另外，油封另外一侧相对于轴承之间也会产生较大的间隙，对于该尺寸的轴承而言，其缝隙量可达5mm。如此的间隙很容易造成润滑剂的泄露和外界灰尘的侵入，导致轴承工作环境恶化，降低轴承的受用寿命。这些因素都会加速轴承的失效，进而造成机器不能正常工作。

所以说，设计一款适用于调心轴承专用的密封装置是很有必要的，这种装置既要保证油封的偏心量在其许用值范围之内，提高油封的使用寿命以及防止润滑剂的渗漏；又要保证油封始终处于无尘的环境下工作，即对轴承进行防尘密封。

发明内容

本发明为一种浮动式密封装置(如图3所示)，采用浮块密封与可偏转的球形间隙密封相结合的密封形式。该发明的目的在于提供一种适用于调心轴承专用的密封装置，旨在解决调心轴承在使用过程中由于调心作用而造成的油封偏心量过大、润滑剂渗漏、外界灰尘的侵入、油封的使用寿命降低、轴承密封效果下降的问题。

本发明利用浮块和油封的可移动性以及三个球形密封块之间的相互移动来实现调心轴承的密封需要。一球形密封块与轴承座之间形成一个腔体②，当与轴承相连的轴产生偏斜时，轴则会推动油封及浮块沿着腔体②向一侧滑动；三个球形密封块均有一个球形面，其中两个球形密封块通过螺钉连接在轴承座上，二者的之间形成一个由两个球面所形成的腔体①，此时，若与轴承相连的轴产生偏斜，第三球形密封块随之产生偏斜，进而其球形面就会沿着腔体①移动。其移动路径是以调心轴承的对称中心为圆心，第三球形密封块的球形面半径为半径的圆。