[发明专利]一种万向旋转动密封装置及回转设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种动密封装置，适用于回转类设备回转筒体与固定装置之间的密封，可用于密封气体、液体和固体，尤其适用于高温介质，还涉及一种回转设备，其旋转的筒体和固定装置的连接处设置有所述万向旋转动密封装置。

背景技术

回转设备，例如回转圆筒干燥机，广泛应用于冶金、石油化工、环保建材等领域，回转的筒体及部件和固定装置的连接处不可避免存在间隙，为防止外界空气被吸入筒内或防止筒内介质外泄污染环境，必须在这些部位设置动密封装置。

随着化工工业的迅速发展，易燃、易爆、剧毒和高温的介质增多，对动密封性能的要求更加严格：动密封性能不好不仅会使工艺技术指标难以实现，而且有可能会造成环境污染和严重的安全事故。目前常用的动密封装置有迷宫密封、机械密封、填料密封等，其中迷宫密封结构简单，没有接触面，不受筒体窜动及热膨胀的影响，但是密封效果较差；填料密封的填料磨损较为严重，需要频繁检修更换，且在高温（高于600℃）下工作时，填料的选材较为困难；机械密封受筒体窜动的影响较大，容易产生偏磨现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种万向旋转动密封装置及回转设备，该装置能有效解决筒体径向跳动及热膨胀引起的轴向筒体窜动导致密封失效的问题，具有密封效果好，耐高温等特点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种万向旋转动密封装置，包括动环2和静环4，所述动环2固定在旋转部1上并与旋转部1一起做回转运动；所述静环4通过万向杆9与静止部10连接，静环4的密封面与动环2的密封面贴合；所述万向杆9由球头组件和螺杆组成，球头端与静止部10连接，螺杆与静环4连接，万向杆9上装有弹簧7和紧固螺母8，紧固螺母8将弹簧7压紧在静环4上。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，还包括波纹管11，所述波纹管11一端与静止部10连接、另一端与静环4连接。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述波纹管11为多层结构，内层为隔热层，外层为橡胶或聚四氟乙烯。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述动环2与静环4的密封面为同心球面、锥面、平面中的任意一种。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述动环2与静环4的密封面上设有油槽3，静环4上设有与油槽3连通的注油孔5。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述动环2与静环4的密封面上设有油槽3，静环4上设有与油槽3连通的注油孔5。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述油槽3为设置在动环2的密封面上、静环4的密封面上、动环2和静环4的密封面上中的任意一种。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述油槽3为设置在动环2的密封面上、静环4的密封面上、动环2和静环4的密封面上中的任意一种。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述静环4上设有冷却水槽6及进出水口。

如上所述的万向旋转动密封装置，其特征在于，所述静环4上设有冷却水槽6及进出水口。

一种回转设备，其特征在于，其旋转的筒体和固定装置的连接处设置有上述的万向旋转动密封装置。

动环2与静环4在密封面的中间开有油槽3，静环4上设有与油槽3连通的注油孔5，工作时从注油孔5将润滑油注入油槽3，起到润滑作用。

静环4上设有冷却水槽6及进出水口，用于工作时注入循环冷却水。

波纹管11可以吸收由制造、安装偏差以及动环2摆动所引起的静环4的摆动；波纹管11可以轴向伸缩及径向偏摆。

万向杆9的球头端与罩体12、17连接，球头为一球面副，可在垂直于回转筒体的平面内360°转动；螺杆与静环4连接，起支撑与导向作用；由球头与螺杆组成的万向杆9，可以支撑静环4，保证静环4可在一定范围内随动环2摆动而摆动，在压紧弹簧7作用下保证密封面始终贴合。 

万向杆9上装有弹簧7和紧固螺母8，安装时用紧固螺母8把处在压缩状态下的弹簧7压紧在静环4上，弹簧7的弹力使动环2和静环4的密封面紧密的贴合。

由于静环2和动环4结构的复杂性，选择铸钢材质；弹簧7及波纹管11的选型，应根据筒体在工作温度下的膨胀量来决定。

本发明的有益效果是：

1. 静环部分可随动环部分的摆动而摆动，保证静动摩擦密封面有效紧密结合。

2. 万向旋转动密封装置的波纹管选用多层非金属材质，适合高温工况，且因非金属材质易于发生伸缩及摆动等形变，能有效保证与波纹管连接的静环能随动换的摆动而摆动。