[实用新型]用于轴杆圆形运动区域的随动密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程和机械领域的密封装置，具体地说，涉及电机轴杆或其它运动体相对于工作箱体作圆形区域运动时实现工作箱体始终保持密封状态的随动密封装置。 

背景技术

电机工作时，电机轴杆进行旋转运动或前后往复运动。为了实现较高的密封要求，大多采用浮动密封、滑动定位角形接头随动密封和磁力随动密封等轴密封方式将轴杆与相邻部件密封为一体。对于磨粉机、打磨机、搅拌机、破碎机和切割机等设备，电机轴杆相对于工作箱体的一个平面进行圆形区域内的往复运动时，为了避免粉尘与物料飞扬、控制噪音以及避免电机与粉尘或冷却液的接触，电机转轴前端往往被封闭在工作箱体中。因此，电机轴杆不仅自身进行旋转运动或沿轴杆轴向的前后运动，还要在工作箱体上垂直于轴杆的平面上作圆形区域运动。而这一区域必须通过密封才能避免粉尘与物料飞扬、控制噪音、避免电机与粉尘或冷却液接触，保持工作环境的清洁和对设备的保护。 

实用新型内容

针对现有技术不能解决的电机轴杆相对于工作箱体作圆形区域运动时工作箱体的密封问题，本实用新型提供了一种用于轴杆圆形区域运动的随动密封装置，解决了轴杆运动区域相对箱体较大时，轴杆运动区域的密封问题。 

本实用新型的技术方案：用于轴杆圆形运动区域的随动密封装置，包括固定槽和设置在固定槽内部的重叠放置的多层密封片；所述密封片为中心设有开孔的圆形金属密封片，所述多层密封片的半径和开孔区域的半径依次增大；所述固定槽为由两片开口最大的密封片组成的盒子，所述固定槽的厚度大于其他密封片的厚度之和； 

所述第一层密封片的半径为R₁，开孔半径r₁等于轴杆半径r，所述每层密封片由开始时的中心位置移动到下一层密封片边缘的距离为m，所述第n层密封片的半径为R_n，开孔半径r_n=(n-1)×m+r，所述每层密封片未开孔部分的宽度均为L，所述相邻密封片之间的搭接长度不小于d，所述固定槽的开孔半径D为多层密封片的运动半径；上述参数之间存在如下关系： 

L=R_n-r_n=2m+d（Eq.1），D=r_n=(n-1)×m+r  （Eq.2） 

根据Eq.1和Eq.2得到，所述密封片的数量n=[2(D-r)/(L-d)+1]+1；所述y=[x]为取整函数。 

优选的是，所述固定槽固定在工作箱体的开口部分以实现轴杆圆形区域内的往复运动时 工作箱体中的密封，所述固定方式为焊接或铆固。 

优选的是，所述轴杆与第一层密封片之间的密封方式为轴密封。 

优选的是，当R₁>D时，多层密封片采用从小到大的依次重叠方式；当R₁≤D时，多层密封片采用交叉重叠方式以避免第一层密封片从固定槽的开孔中脱落。 

本实用新型的设计原理： 

整个密封装置由一组圆环形密封片组成。所述密封片重叠布置，可以随电机轴杆在圆形区域内相互错动，实现了电机轴杆在圆形区域内任意方向运动时工作箱体的密封。 

根据电机轴杆圆形运动区域和工作箱体可利用区域的大小，按一定规则设计密封片的数量和尺寸，不仅满足密封要求，同时获得整个密封装置总体的经济性。 

密封片可以是铁片或具有一定强度的其他材料。多层密封片之间留有一定的最小搭接长度d，保证粉尘不会从两个密封片搭接处泄漏。 

密封装置的组成：多层密封片根据尺寸大小分为第一层密封片、第二层密封片、……第n层密封片。其中第n层密封片是不动的，作为密封片的固定槽。固定槽由两片第n层密封片组成，所述第n层密封片的开孔半径是轴杆圆形运动区域的大小。其它密封片均为单层，置于固定槽内，保证密封片在固定槽内运动时密封片不脱落。固定槽的厚度大于各个密封片的厚度之和，以容纳密封片且保持圆形区域内密封片运动的稳定性为准。固定槽可以通过焊接或铆固的方式固定在工作箱体上，属于工作箱体的一部分。 

第一层密封片的开孔半径为轴杆半径，轴杆与密封片之间采用轴密封。 

1.多片密封原理 

不同的密封片半径和开孔半径均不同，所对应各个密封片的具体参数不同，现以3片密封片的随动密封装置为例解释圆形区域多级密封片密封原理。