[实用新型]一种轴封结构

说明书

本实用新型涉及一种轴封结构，包括设有轴孔的壳体和设置在该轴孔内的转轴，在所述壳体的两侧分别设有高压和低压的流体，所述轴封结构包括设置在轴孔处的密封圈和至少一个变压机构，所述密封圈与转轴相接触并封堵转轴与轴孔之间的缝隙，所述变压机构部分地或是全部地跟随转轴一起转动，该转动使得在变压机构的内部形成压力变化，所述变压机构利用该压力变化来改变密封圈两侧的流体压力差。本实用新型降低密封圈两侧的流体压力差，从而减少密封圈的磨损，延长密封圈的使用寿命，有利于提高转轴的输出力矩。

技术领域

本实用新型属于壳体与转轴之间的转动副密封技术，特别涉及一种轴封结构。

背景技术

转轴与壳体之间的密封是一个非常重要的工程技术问题。图1是一根转轴1′穿过壳体2′上的一个轴孔3′。壳体2′的左侧是高压侧，其右侧是低压侧。为了防止高压侧的流体通过转轴1′和壳体2′之间的缝隙流入低压侧（称为泄漏），轴孔3′处通常会设置密封圈4′。密封圈4′在两侧的流体压力差的作用下被压紧在转轴1′上，阻断泄漏。两侧的流体压力差越大，密封圈4′承受的压紧力就越大，那么，当转轴1′旋转起来之后，转轴1′和密封圈4′之间会产生很大的摩擦阻力，同时，密封圈的磨损也就越严重，从而缩短了密封圈4′的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种轴封结构，在壳体的轴孔处设置变压机构，降低密封圈两侧的流体压力差，从而减少密封圈的磨损和摩擦阻力，延长密封圈的使用寿命，有利于提高转轴的输出力矩。

本实用新型是这样实现的，提供一种轴封结构，包括设有轴孔的壳体和设置在该轴孔内的转轴，在所述壳体的两侧分别设有高压和低压的流体，所述轴封结构包括设置在轴孔处的密封圈和至少一个变压机构，所述密封圈与转轴相接触并封堵转轴与轴孔之间的缝隙，所述变压机构部分地或是全部地跟随转轴一起转动，该转动使得在变压机构的内部形成压力变化，所述变压机构利用该压力变化来改变密封圈两侧的流体压力差。

在有些场合，所述变压机构安装在密封圈的高压侧，通过降低密封圈高压侧的压力来降低密封圈两侧的流体压力差；在另外一些场合，所述变压机构安装在密封圈的低压侧，通过提高密封圈低压侧的压力来降低密封圈两侧的流体压力差。两种安装方式实现的目的是相同的，都是为了降低密封圈两侧的流体压力差以减少密封圈的磨损和摩檫力，延长密封圈的使用寿命，有利于提高转轴的输出力矩。

在某些极端的场合或是特殊需求的情况下，所述变压机构也可用于提高密封圈在高压侧的压力或降低密封圈在低压侧部的压力，以增大密封圈两侧的流体压力差，实现特定的技术要求，例如，增加密封圈和转轴的摩擦来提高转轴的阻尼性能。

进一步地，所述变压机构包括轴向推流装置，所述轴向推流装置部分地或全部地跟随转轴一起转动，使得变压机构内的流体受到轴向推力的作用，该轴向推力在轴向上形成压力变化，即压力沿着轴向推力方向逐渐升高，将轴向推流装置的其中一端通过流路连通至密封圈的一侧，使得轴向推流装置的该端的压力与密封圈该侧的流体压力相等，改变密封圈该侧的流体压力，从而起到改变密封圈两侧流体压力差的作用。

进一步地，所述轴向推流装置包括螺纹筒，所述变压机构还包括与螺纹筒配合的罩体，所述螺纹筒套在转轴上并与转轴固定且随转轴一起转动，所述螺纹筒在罩体内转动，所述罩体一端与壳体连接并形成封闭端，罩体的另一端敞开；在所述螺纹筒外表面设有螺纹状的结构；当所述螺纹筒在罩体内转动时，所述螺纹状的结构对罩体内的流体产生轴向推力，使得所述螺纹筒两端的流体在轴向上产生压力变化，罩体的封闭端的压力连通至密封圈的一侧，起到改变密封圈两侧压力差的作用。

利用所述螺纹筒的螺纹旋向与转轴的回转方向的不同组合，可以改变轴向推力的方向，进而改变所述螺纹筒的压力变化方向。根据实际需要，将所述变压机构的高压端或低压端设置在密封圈的高压侧或低压侧。