一种剖分式轴密封装置及方法

技术领域

本发明涉及一种剖分式轴密封装置及方法，属于轴密封技术领域,适用于含水率为80％左右的湿污泥在容器(或壳体)内被搅拌时的旋转轴与容器(或壳体)之间的密封。

背景技术

随着我国经济的高速发展和城市化进程的加快，我国城市产生的污泥量也在快速增加。在污泥处置领域，污泥干化焚烧是目前国家环保推荐使用的一种技术，应用范围较广，用于污泥干化的典型设备是桨叶式干燥机，这是一种污泥在容器内通过搅拌进行热交换的设备，污泥一般含水份80％，温度在150℃左右，轴与壳体端板交界处的污泥泄漏一直是衡量该型设备使用性能的重要指标。传统轴封方式是填料密封(盘根密封)，这种方式在盘根处于新换状态时，轴封情况良好，但时间不长就开始泄露，而且越漏越严重，调整压盖和更换盘根的工作变得频繁，轴颈(轴套)会磨成花瓶状，只要漏泥就要停机检修，既影响环境又降低生产效率。

轴密封的方式多种多样，轴系密封一般采用油密封装置或水密封装置,这两种密封装置工作时的润滑介质不同,一般有填料密封、机械密封、迷宫密封、油封密封等，大型轴的轴密封各个组成件很多，本装置用在直径φ300mm长8m的轴上，轴两端各有11件环状零部件，安装时逐件套入会占用轴向空间，要获得这个空间，就需要将轴的长度加长，很明显，这是一种浪费，既不环保又不经济的操方式。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种剖分式轴密封装置及方法。

一种剖分式轴密封装置，锁母与轴套套于轴上，轴套与轴有键连接，锁母安装在轴套的左侧，轴上车有螺纹，安装于轴套右端沟槽内的O型圈与轴肩贴实,轴封座包括上轴封座、下轴封座,注油环包括上注油环、下注油环，上轴封座、下轴封座通过锥销、铰制孔螺栓连接，形成整体的轴封座,轴封座通过螺栓与设备本体固定，轴封座内腔容纳密封圈、上注油环、下注油环和隔环；上压盖、下压盖用螺栓连接为一体，通过紧固件与轴封座相连，由密封圈、上注油环和下注油环、隔环组成的轴封组件，上轴封座上设有油杯，下轴封座上设有泄油孔。

在轴与密封圈之间装有轴套，轴套进行表面硬化处理。密封圈由数个无骨架密的密封圈组成。上压盖、上轴封座及上注油环为三个对称上下体。

一种剖分式轴密封方法,含有以下步骤：

步骤1、流体状污泥从容器端板圆孔部位向容器外溢出时，受到轴套端部的O型圈的阻挡，同样，污泥从轴套表面向容器外溢出时，受到数组密封圈的阻挡。

步骤2、来自油杯的润滑脂通过注油环的轴向和径向沟槽将润滑脂均匀分布在旋转轴与密封件之间的摩擦面。

步骤3、压盖的螺栓组实现对密封圈的预紧力可调。

步骤4、需要更换密封件时，通过拆卸对称剖分的上半部分零件方便的进行，上、下半部设有定位销和铰制孔螺栓，保证安装时达到精度要求。

本发明的优点是：当密封件失效需要对其更换时，本发明可以通过拆卸轴封座上体方式解决密封件失效问题；而无须将轴上其它回转件一并拆下从轴端取出；轴套表面实施Ni60合金粉末喷焊，厚度1.5mm,这是一种很好的耐磨材料，硬度可达HRC62，可以保持其长久的工作性能，本发明的优越的密封性能是国内同型设备完全不能相比。

本发明轴封座、注油环、压盖，采用对称剖分的结构进行安装。是配有耐高温的且不同材质的密封件。轴套采用喷焊涂层强化硬度，表现出极强的耐磨性。适用于含水率为80％左右的湿污泥在容器(或壳体)内被搅拌时的旋转轴与容器(或壳体)之间的密封。

流体状污泥从容器端板圆孔部位向容器外溢出时，会受到轴套端部的O型圈的阻挡，同样，污泥从轴套表面向容器外溢出时，会受到数组密封圈的阻挡；来自油杯的润滑脂通过注油环的轴向和径向通道将润滑脂均匀分布在旋转轴与密封件之间的的摩擦面；压盖的螺栓组可实现对密封圈的预紧力可调。需要更换密封件时，可通过拆卸对称剖分的上半部分零件方便的进行，上、下半部设有定位销和铰制孔螺栓，可确保再次安装轴封座时达到同样精度要求。

本发明的优点还包括：轴封座剖分式结构便于进行安装和需更换内部密封件时的拆卸；HNBR和FKM密封圈的合理布置，既能承受流体介质的高温又能增强耐磨性；对轴套表面实施Ni60合金粉末喷焊工艺，厚度1.5mm,，硬度可达HRC62，因此耐磨性好，使用寿命长。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的侧面结构示意图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当称元件、组件被“连接”到另一元件、组件时，它可以直接连接到其他元件或者组件，或者也可以存在中间元件或者组件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

实施例1：如图1及图2所示，一种剖分式轴密封装置，包括锁母1、轴套2、上压盖3、上轴封座4、油杯5、密封圈6、上注油环7、隔环8、O型圈9、下注油环10、泄油孔11、下轴封座12、下压盖13、紧固件14、键15、轴16(用双点划线表示)、铰制孔螺栓17、锥销18及设备本体19。

锁母1与轴套2套于轴16上，轴套2与轴16有键连接，可以在轴上滑动，锁母1安装在轴套2的左侧，轴16上车有螺纹，通过旋转锁母1，轴套2向右侧移动，同时，安装于轴套2右端沟槽内的O型圈会与轴肩贴实,轴封座包括上轴封座4、下轴封座12,上轴封座4、下轴封座12通过锥销11、铰制孔螺栓17连接，形成整体的轴封座,轴封座通过螺栓与设备本体19固定，轴封座内腔容纳密封圈6、上注油环7和下注油环10、隔环8；上压盖3、下压盖13用螺栓连接为一体，通过紧固件14与轴封座相连，功能是通过旋转紧固件14，带动压盖向右侧移动，压紧由密封圈6、上注油环7和下注油环10、隔环8组成的轴封组件。上轴封座4上设有油杯5，下轴封座12上设有泄油孔11，平时用螺塞堵上，它们是润滑脂的进出口。

轴封部位是旋转搅拌轴对于容器内、外部连接的唯一出口。在轴与密封圈之间，装有轴套2，轴套2进行表面硬化处理，用以保护轴不被磨损。轴套2可以进行更换的。

密封圈6由数个无骨架密的密封圈组成，由注油环的径向油槽将润滑油脂均匀提供给密封圈圈。

上压盖3、上轴封座4及上注油环7为三个对称上下体，它的作用是便于安装和拆卸、更换易损件，如密封圈圈。

特殊材质的密封圈，能够抵抗温度在200℃的流体及酸碱腐蚀性。

密封圈6由数件组成，其材质可分为两种，HNBR和FKM，作用是承担轴套与轴封座体的密封，O型圈9承担轴与轴套的间隙密封。

注油环包括上注油环7、下注油环10。

实施例2：如图1及图2所示，一种剖分式轴密封方法,含有以下步骤：

步骤1、将O型圈9套在轴套2端面沟槽内；

步骤2、将轴套2和键15装于轴16上，旋转锁母1使轴套2向右侧移动与轴右侧轴肩贴实，O型圈9与轴肩贴实；

步骤3、将下轴封座12与设备本体19用紧固件连接固定；

步骤4、将上注油环7和下注油环10用紧固件连接后，然后依次将密封圈6、隔环8、注油环整体套在轴套2上；

步骤5、用锥销18、铰制孔螺栓17和其余紧固件将上轴封座4与下轴封座12连成一体，并与设备本体19用紧固件连接固定；

步骤6、将上压盖3和下压盖13用紧固件连为一体，然后用紧固件14与轴封座连接，通过旋转紧固件14，对轴封座内的密封圈6实行磨损补偿量的调整。

本发明安装于搅拌轴上，并固定在容器端板上。密封件所需润滑脂从外部注油口用黄油枪注入，通过注油环上的沟槽使其均匀分布在密封件与轴的间隙处。

如上，本发明的外观、各组件结构及布置形式、材质、硬层强化方式以及类似的变形也全部包含在本发明的保护范围之内。

如上，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。