[发明专利]一种离心机轴用双向旋转密封结构

说明书

本发明涉及轴密封技术领域，公开了一种离心机轴用双向旋转密封结构，包括轴套、防尘唇、密封唇以及卡簧，所述轴套轴向套设于主轴的外侧，所述轴套内部的一侧轴向开设有第一O形槽，且第一O形槽位置处嵌设有防尘唇，所述轴套内部的另一侧轴向开设有第二O形槽，且第二O形槽位置处嵌设有密封唇。本发明在结构上采用对称设计，可以同时密封双向的压力来源，且尖唇设计密封性好，并能刮除介质中的颗粒物，配合阻位圈提供静态摩擦力，不仅使得密封件本身不会随着主轴一起转动，而且可以弥补主轴在旋转时产生轴跳动导致的密封间隙变化，另外改性聚四氟乙烯材质在工作温度、适用介质以及摩擦系数方面均很适合离心机主轴的高速旋转运动。

技术领域

本发明涉及轴密封技术领域，具体是一种离心机轴用双向旋转密封结构。

背景技术

目前，市场上应用于离心机轴高速旋转运动形式的密封结构主要以橡胶包裹金属骨架的旋转油封为主。

而在实际应用过程中，此类骨架油封虽然可以较好地贴合密封表面，但贴合度高的橡胶材质密封唇在主轴高速旋转时会与摩擦副产生大量热量，从而很快产生明显磨损，导致密封效果的降低；而且随着橡胶逐渐老化，磨损出的颗粒也会影响密封；另外，骨架油封的开放空间较大，对于其他苛刻的密封介质不耐受，例如在含有粉状工作介质的环境中容易被粉末填塞，导致密封唇的抱轴力产生较大变化，也会影响密封效果。

针对这种情况，本领域技术人员提供了一种离心机轴用双向旋转密封结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离心机轴用双向旋转密封结构，以解决上述背景技术中提出的磨损较快、密封介质不耐受的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种离心机轴用双向旋转密封结构，包括轴套、防尘唇、密封唇以及卡簧，所述轴套轴向套设于主轴的外侧，所述轴套内部的一侧轴向开设有第一O形槽，且第一O形槽位置处嵌设有防尘唇，所述防尘唇包括定位圈，且定位圈的外边缘紧密镶嵌于第一O形槽中，所述轴套内部的另一侧轴向开设有第二O形槽，且第二O形槽位置处嵌设有密封唇，所述密封唇包括外圈和内圈，且外圈、内圈之间的中部一体化连接，所述外圈紧密镶嵌于第二O形槽中，所述内圈的内侧壁与主轴的外侧壁相互接触，所述密封唇一侧的第二O形槽中开设有第三O形槽，且第三O形槽位置处嵌设有卡簧，并且外圈的一侧壁与卡簧紧密接触。

作为本发明再进一步的方案：所述轴套采用316不锈钢材质，且轴套的外侧壁上等间距开设有若干个法兰孔，用于外部安装固定。

作为本发明再进一步的方案：所述防尘唇与密封唇皆采用改性聚四氟乙烯材质，且改性聚四氟乙烯的制备方法如下：

A、将具有环状结构的多羟基有机物和聚四氟乙烯微球按照1:(3～4)的质量比混合，通过水热碳化反应制备得到表面包覆羟基的聚四氟乙烯微球；

B、将氨基硅烷偶联剂加入表面包覆羟基的聚四氟乙烯微球制备得到表面修饰有氨基的聚四氟乙烯微球；

C、将经过酰氯化反应改性的氧化石墨烯片与表面修饰有氨基的聚四氟乙烯微球按照(20～50):1的质量比混合，通过酰胺反应得到聚四氟乙烯微球表面化学键合氧化石墨烯片的改性聚四氟乙烯。改性聚四氟乙烯的工作温度范围是-200～+260℃，可以在几乎所有介质中工作，同时它的摩擦系数是橡胶材料的0.1～0.15倍，很适合离心机主轴的高速旋转运动。

作为本发明再进一步的方案：所述定位圈的一侧壁上一体化设置有凸缘，且凸缘的截面呈梯形。

作为本发明再进一步的方案：所述定位圈的内径大于主轴的外径，不会与主轴接触产生摩擦，所述凸缘远离定位圈一侧的内径小于主轴的外径，此处用于与高速旋转的主轴保持紧密接触，并且刮除介质中的颗粒物，避免外界灰尘渗入内部。