專利名稱：自補(bǔ)償密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封裝置，尤其涉及一種自補(bǔ)償密封裝置，適用于工礦企業(yè)的旋 轉(zhuǎn)裝置，尤其適用于托輥等。
背景技術(shù)：
托輥在工礦企業(yè)有皮帶運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備上大量使用，使用環(huán)境條件比較惡劣，往往在 運(yùn)轉(zhuǎn)過程中伴有粉、塵、潮濕水氣和腐蝕性物質(zhì)，并且密封軸承絕大部分采用鐵質(zhì)材料。在 黑暗巷道中檢查、檢修不方便，維修人員多，不耐腐蝕和磨損快，使用壽命短，檢查效率低。 另外，在托輥內(nèi)采用的鋼質(zhì)滾動(dòng)軸承，需要定期進(jìn)行保養(yǎng)，特別在密封不好的情況下，鋼質(zhì) 軸承會(huì)因工作環(huán)境潮濕、粉塵、腐蝕物質(zhì)的滲入大大降低了其使用壽命。雖然在有些專利 技術(shù)中部分解決和改善了一些缺陷，但并不能從根本上解決托輥的使用壽命短和檢查檢修 托輥是否損壞效率低的問題。絕大部分只是采用不同的密封結(jié)構(gòu)和材料，對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)的托輥筒 和金屬軸之間密封，因?yàn)檫@些結(jié)構(gòu)和材料與鐵軸密封時(shí)金屬軸本身耐腐蝕性也不好，自潤 滑性差，密封圈磨損后不能提供足夠的自補(bǔ)償密封，時(shí)間長后依然會(huì)產(chǎn)生滲透，造成軸承故 障，嚴(yán)重影響著輸送皮帶的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和輸送效率，維護(hù)、檢查人員的數(shù)量也大大增加。目前有些托輥采用尼龍密封圈，因其膨脹系數(shù)關(guān)系，受熱易將密封磨損，受冷時(shí)， 產(chǎn)生間隙，導(dǎo)致泄漏，密封效果差；有些采用迷宮式密封只能防塵，不能防水，在實(shí)際使用中 往往滲透的水將軸承銹蝕損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種抗磨自補(bǔ)償、耐腐蝕、密封性好、抗沖擊、耐長期磨損、使 用壽命長的自補(bǔ)償密封裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種自補(bǔ)償密封裝置，包括密封圈，其特征是密封圈為C槽帶V型摩擦面的密 封圈，其密封圈的周向帶有C型槽，密封圈的孔徑處帶有V型摩擦面。根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是所述C槽帶V型摩擦面的密封圈的C型槽 內(nèi)裝有0型橡膠脹圈。根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是C槽帶V型摩擦面的密封圈的孔徑內(nèi)安裝 有耐磨塑料套，耐磨塑料套固定套裝在軸上，C槽帶V型摩擦面的密封圈與耐磨塑料套轉(zhuǎn)動(dòng) 摩擦連接。根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是所述的C槽帶V型摩擦面的密封圈由聚乙 烯材料制作而成；所述耐磨塑料套由聚乙烯材料制作而成。根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是所述的C槽帶V型摩擦面的密封圈由低于 300萬以下超高分子量聚乙烯材料制作而成；所述耐磨塑料套由500萬以上超高分子量聚 乙烯材料制作而成，C槽帶V型摩擦面的密封圈超高分子量聚乙烯材料的分子量低于耐磨 塑料套超高分子量聚乙烯材料的分子量。
3
根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是c槽帶V型摩擦面的密封圈和耐磨塑料套 的外面連接有密封裝置外殼。根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是密封圈和耐磨塑料套的一側(cè)安裝有軸承， 密封圈、耐磨塑料套和軸承位于密封裝置外殼內(nèi)。根據(jù)所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是自補(bǔ)償密封裝置安裝在托輥筒內(nèi)的一端。本專利針對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)托輥存在的密封性能差、使用壽命短、檢查檢修工作量大、 效率低的缺陷，特別是在煤礦井下高瓦斯和煤塵等惡劣環(huán)境下，運(yùn)輸帶在黑暗中運(yùn)行不易 發(fā)現(xiàn)不運(yùn)轉(zhuǎn)的托輥摩擦生熱，甚至產(chǎn)生火花和皮帶跑偏，安全隱患大，綜合上述缺點(diǎn)，設(shè)計(jì) 出一種采用高技術(shù)材料和優(yōu)良結(jié)構(gòu)的一種自補(bǔ)償密封裝置，密封裝置外殼內(nèi)的耐磨塑料 套、復(fù)合密封圈組件和軸承構(gòu)成防水、防塵、防腐耐磨結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)抗磨自補(bǔ)償，耐 腐蝕、密封性好、抗沖擊、耐長期磨損、使用壽命長、免維護(hù)、大大降低檢查檢修人員數(shù)量。本 發(fā)明具有摩擦系數(shù)小、重量輕、防水、防塵、運(yùn)行可靠性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，適用于煤礦、冶金、糧食加 工、制鹽、水泥、港口碼頭等工礦環(huán)境。


圖1為本發(fā)明中C槽帶V型摩擦面的密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明裝有0型橡膠脹圈后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中的0型橡膠脹圈的主視圖。圖4為本發(fā)明裝有耐磨塑料套、軸承、密封裝置外殼后的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中1、C槽帶V型摩擦面的密封圈；2、C型槽；3、V型摩擦面；4、0型橡膠脹圈； 5、耐磨塑料套；6、軸；7、軸承；8、密封裝置外殼；9、托輥筒。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明本發(fā)明自補(bǔ)償密封裝置如圖1所示，包括密封圈，其特征是密封圈為C槽帶V型 摩擦面的密封圈1，其密封圈的周向帶有c型槽2，密封圈的孔徑處帶有V型摩擦面3。密封 圈C型槽結(jié)構(gòu)自身具有彈性，可以起到自補(bǔ)償作用。密封圈V型摩擦面3可以起到減少與 耐磨塑料套5的相對(duì)摩擦力，V型摩擦面與耐磨塑料套摩擦?xí)r，通過V型摩擦面彈性變形以 增加其密封效果和壽命。如圖2所示，C槽帶V型摩擦面的密封圈1的C型槽2內(nèi)裝有具有彈性的0型橡 膠脹圈4。0型橡膠脹圈外徑尺寸大于C型槽內(nèi)徑的尺寸，并將0型橡膠脹圈壓縮裝入C型 槽內(nèi)，保持并補(bǔ)償C槽帶V型摩擦面的密封圈與耐磨塑料套的密封性能，并延長壽命。如圖4所示，C槽帶V型摩擦面的密封圈1的孔徑內(nèi)安裝有耐磨塑料套5，耐磨塑 料套5固定套裝在軸6上，C槽帶V型摩擦面的密封圈1與耐磨塑料套5轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦連接。本發(fā)明中C槽帶V型摩擦面的密封圈1由低于300萬以下超高分子量聚乙烯材料 制作而成(約200萬分子量)。耐磨塑料套3由500萬以上超高分子量聚乙烯材料制作而 成(優(yōu)選500萬分子量)。C槽帶V型摩擦面的密封圈1超高分子量聚乙烯材料的分子量 低于耐磨塑料套3超高分子量聚乙烯材料的分子量，耐磨性好。其中耐磨塑料套3的摩擦 系數(shù)為0. 05 0.1，潤滑性優(yōu)異。
4
托輥軸兩端的C槽帶V型摩擦面的密封圈和橡膠脹圈相配合具有磨損通過自身彈 性補(bǔ)償密封效果，通過C型槽結(jié)構(gòu)可以加大磨損補(bǔ)償量，大大延長壽命，而C槽內(nèi)安裝的橡 膠脹圈，可以在長期使用過程中，保持密封處的壓力和摩擦損失的補(bǔ)償量。C槽帶V型摩擦 面的密封圈和橡膠脹圈相配合與耐磨塑料套之間轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦?xí)r，可以保證托輥筒體表面在使 用磨損壽命內(nèi)，密封效果不會(huì)降低。如圖4所示，C槽帶V型摩擦面的密封圈1和耐磨塑料套5的外面連接有密封裝 置外殼8。密封圈1和耐磨塑料套5的一側(cè)安裝有軸承7，密封圈1、耐磨塑料套5和軸承7 位于密封裝置外殼8內(nèi)。密封圈1的外圓與密封裝置外殼8的內(nèi)面緊配合。自補(bǔ)償密封裝 置安裝在托輥筒9內(nèi)的一端。本發(fā)明設(shè)計(jì)原理本發(fā)明對(duì)軸承的密封采用的是使用超高分子量(約200萬分子量左右)的材料加 工而成C槽帶V型摩擦面的結(jié)構(gòu)。依據(jù)超高分子量的優(yōu)良耐磨性、自潤滑性和c槽結(jié)構(gòu)的自 身彈性，以及內(nèi)部在C槽處套裝的0型橡膠脹圈，使密封處可以保持長時(shí)期密封效果，也即 利用超高的耐磨性和自潤滑性減少其磨損量大大延長了使用壽命。利用0型橡膠脹圈保持 密封處的密封壓力，而且C槽V型摩擦面并不與耐磨性和自潤滑性一般的金屬軸直接摩擦， 而與其旋轉(zhuǎn)密封配合的是由超高分子量(500萬分子量以上)制作而成的耐磨塑料套。超 高分子量具有耐磨性好，比金屬高10 50倍，自潤滑性能非常好。0. 05 0. 1動(dòng)摩擦因數(shù) 在水潤滑的條件下是PA66和POM的1/2，在無潤滑條件下僅次于自潤滑性最好的聚四氟乙 烯E(PTFE)。當(dāng)它以滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)形勢(shì)工作時(shí)，比鋼和黃銅添加潤滑劑還要好。在摩擦學(xué)領(lǐng)域 被譽(yù)為成本性能非常理想的摩擦材料。優(yōu)良耐化學(xué)性能，除強(qiáng)氧化性酸外，在20°C 80°C 之間的幾乎任何有機(jī)溶劑對(duì)超高分子量聚乙烯均無物理性能變化，還有其優(yōu)異的沖擊能吸 收性和良好的耐低溫性，在液氧中(_196°C)和80°C之間可以保持優(yōu)異的沖擊強(qiáng)度，不粘性 UHWM-PE表面吸附力非常微弱，可以降低灰塵在其周圍的粘接。憎水性UHWM-PE吸水性很 低，一般小于0. 01 %，為PA66的1 %。在潮濕環(huán)境中不會(huì)因吸濕發(fā)生尺寸變化，還有其低密 度輕便和良好的耐疲勞性，這樣很好的防止了灰塵和水的進(jìn)入，且軸承潤滑油也不會(huì)泄露， 保證了軸承的使用壽命。本發(fā)明中的耐磨塑料套是采用UHWM-PE (超高分子量)也是利用了其優(yōu)異的性能， 特別比鋼材耐磨性高10 50倍的性能，大大延長其表面的耐磨性。本發(fā)明中耐磨塑料套與軸進(jìn)行緊密配合，C槽帶V型摩擦面的密封圈與耐磨塑料 套相對(duì)旋轉(zhuǎn)配合密封，0型橡膠脹圈安裝在C槽帶V型摩擦面的密封圈內(nèi)在磨損后起到補(bǔ) 償和保持密封處壓力的作用。軸承固定限位在軸承子口處并均同在密封裝置外殼內(nèi)。
本發(fā)明使用中，皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)托輥運(yùn)轉(zhuǎn)，C槽帶V型摩擦面的密封圈內(nèi)含0型橡膠 脹圈通過軸承與軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通過C型帶V型摩擦面的密封圈中加入0型橡膠脹圈配合 與耐磨塑料套做旋轉(zhuǎn)摩擦運(yùn)動(dòng)，防止水、灰塵等可能造成軸承損壞的物質(zhì)進(jìn)入，密封作用。
上面所述的實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思 和保護(hù)范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì) 本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種自補(bǔ)償密封裝置，包括密封圈，其特征是密封圈為C槽帶V型摩擦面的密封圈(1)，其密封圈的周向帶有C型槽(2)，密封圈的孔徑處帶有V型摩擦面(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是所述C槽帶V型摩擦面的密封 圈(1)的C型槽(2)內(nèi)裝有O型橡膠脹圈(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是C槽帶V型摩擦面的密封圈 (1)的孔徑內(nèi)安裝有耐磨塑料套(5)，耐磨塑料套(5)固定套裝在軸(6)上，C槽帶V型摩 擦面的密封圈(1)與耐磨塑料套(5)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是所述的C槽帶V型摩擦面的密 封圈(1)由聚乙烯材料制作而成；所述耐磨塑料套(3)由聚乙烯材料制作而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是所述的C槽帶V型摩擦面的密 封圈(1)由低于300萬以下超高分子量聚乙烯材料制作而成；所述耐磨塑料套(3)由500 萬以上超高分子量聚乙烯材料制作而成，C槽帶V型摩擦面的密封圈(1)超高分子量聚乙 烯材料的分子量低于耐磨塑料套(3)超高分子量聚乙烯材料的分子量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是C槽帶V型摩擦面的密封圈(1) 和耐磨塑料套(5)的外面連接有密封裝置外殼(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是密封圈⑴和耐磨塑料套(5)的 一側(cè)安裝有軸承(7)，密封圈(1)、耐磨塑料套(5)和軸承(7)位于密封裝置外殼(8)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自補(bǔ)償密封裝置，其特征是自補(bǔ)償密封裝置安裝在托輥筒 (9)內(nèi)的一端。
全文摘要
一種自補(bǔ)償密封裝置，適用于工礦企業(yè)的旋轉(zhuǎn)裝置，尤其適用于托輥等包括密封圈，密封圈為C槽帶V型摩擦面的密封圈，其密封圈的周向帶有C型槽，C型槽內(nèi)裝有O型橡膠脹圈，密封圈的孔徑處帶有V型摩擦面。C槽帶V型摩擦面的密封圈的孔徑內(nèi)安裝有耐磨塑料套，耐磨塑料套固定套裝在軸上，C槽帶V型摩擦面的密封圈與耐磨塑料套轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦連接。C槽帶V型摩擦面的密封圈由低于300萬以下超高分子量聚乙烯材料制作而成；耐磨塑料套由500萬以上超高分子量聚乙烯材料制作而成。本發(fā)明抗磨自補(bǔ)償、耐腐蝕、密封性好、抗沖擊、耐長期磨損、使用壽命長。
文檔編號(hào)B65G39/09GK101863372SQ20101019175
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月29日
發(fā)明者劉明, 朱玉蘭 申請(qǐng)人:劉明