用于搅拌轴的轴端密封机构及其密封方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103977736 A (43)申请公布日 2014.08.13 CN 103977736 A (21)申请号 201410238345.0 (22)申请日 2014.05.30 B01F 15/00(2006.01) F16J 15/40(2006.01) (71)申请人 福建南方路面机械有限公司 地址 362000 福建省泉州市丰泽区高新产业 园体育街 700 号 (72)发明人 张庆林 全阳娟 陈慕斌 卢微坦 (74)专利代理机构 厦门市首创君合专利事务所 有限公司 35204 代理人 傅家强 (54) 发明名称 用于搅拌轴的轴端密封机构及其密封方法 (57) 。

2、摘要 本发明涉及工程机械技术领域， 具体的涉及 一种用于搅拌轴的轴端密封机构及密封方法。该 种用于搅拌轴的轴端密封机构， 包括气囊式轴端 密封装置、 充气装置和调压控制装置， 所述气囊式 轴端密封装置在一定压力下与轴套时刻保持紧 密接触， 充气装置与气囊式轴端密封装置连接用 于向其充入压缩空气， 调压控制装置包括压感元 件和比较器， 该压感元件检测气囊式轴端密封装 置与轴套间的压力或温度信号并将信号送入比较 器， 该比较器向充气装置发送开启、 停止信号。采 用上述搅拌轴轴端的密封机构的密封方法， 操作 简单、 密封性能好、 维护成本低， 可实时监控气囊 式密封装置的工作情况， 并根据密封情况调。

3、节充 气装置， 另外可控制搅拌机停机以保护搅拌轴的 轴端。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103977736 A CN 103977736 A 1/1 页 2 1. 用于搅拌轴的轴端密封机构， 该轴端密封机构套设于搅拌轴的轴套上， 其特征在于 ： 包括气囊式轴端密封装置、 充气装置和调压控制装置， 所述气囊式轴端密封装置在一定压 力下与轴套时刻保持紧密接触， 充气装置与气囊式轴端密封装置连接用于向其充入压缩空 气， 调压控制装置。

4、包括压感元件和比较器， 该压感元件检测气囊式轴端密封装置与轴套间 的压力或温度信号并将信号送入比较器， 该比较器向充气装置发送开启、 停止信号。 2. 根据权利要求 1 所述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 其特征在于 ： 所述气囊式轴端 密封装置包括轴端安装座、 密封箱和气囊， 该轴端安装座设于轴套外部， 密封箱设置于轴端 安装座与轴套间且与轴套围成密封室， 气囊设置于密封室中。 3. 根据权利要求 2 所述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 其特征在于 ： 所述密封箱包括 箱体和保护环， 该箱体、 保护环与轴套围成密封室。 4. 根据权利要求 2 所述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 其特征在于 ： 所。

5、述气囊式轴端 密封装置还包括布置于气囊与轴套的接触面上的耐磨填料。 5. 根据权利要求 4 所述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 其特征在于 ： 所述压感元件设 置于气囊和耐磨填料之间。 6. 根据权利要求 1 或 5 所述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 其特征在于 ： 所述压感元 件为压电传感器或热电偶。 7. 根据权利要求 1 所述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 其特征在于 ： 所述充气装置包 括调压过滤器、 充气管、 控制开关和单向阀， 该调压过滤器通过充气管与气囊式轴端密封装 置连接， 控制开关和单向阀依次安装于充气管上。 8. 用于搅拌轴的轴端密封方法， 其特征在于 ： 采用上述任意一项所述。

6、的用于搅拌轴的 轴端密封机构， 包括以下步骤 : 搅拌机工作前， 充气装置向气囊式轴端密封装置充气使其裹紧轴套， 保证其充分的接 触 ； 搅拌机工作时， 压感元件监测气囊式轴端密封装置与轴套之间的压力信号或温度并将 信号送入比较器， 当压力或温度低于比较器设定值时， 比较器向充气装置发送开启信号， 充 气装置向气囊式轴端密封装置充气直到压感元件检测到比较器压力或温度值高于预设数 值时停止。 9. 根据权利要求 8 所述的用于搅拌轴的轴端密封方法， 其特征在于 ： 所述充气装置向 气囊式轴端密封装置充气一定时间后， 监测压力或温度仍未上升到预设值， 则比较器会发 出停止指令强迫搅拌机停机。 10。

7、. 根据权利要求 8 或 9 所述的用于搅拌轴的轴端密封方法， 其特征在于 ： 所述气囊式 轴端密封装置达到磨损值后应进行更换。 权 利 要 求 书 CN 103977736 A 2 1/3 页 3 用于搅拌轴的轴端密封机构及其密封方法 技术领域 0001 本发明涉及工程机械技术领域， 具体的涉及一种用于搅拌轴的轴端密封机构及密 封方法。 背景技术 0002 现有的混凝土搅拌机通常包括搅拌缸、 设置于搅拌缸内的搅拌轴， 搅拌轴轴端与 搅拌缸通过密封组件连接， 传统的密封方法主要有两种 ： 一是采用浮动油封加密封环的复 合密封、 二是采用密封圈加气密封的组合密封， 采用浮动油封加密封环的复合密封。

8、， 密封效 果稳定、 可靠性较高， 受到很多搅拌机厂家的青睐， 但是该种密封方式对密封组件的制作精 度要求高， 因而其生产、 维护成本高， 而且该种密封结构在使用时为了保证密封的可靠性， 需要往密封部位断续或连续的注入润滑脂， 润滑脂的消耗导致设备使用成本上升， 采用密 封圈加气密封的组合密封也存在上述问题。 0003 为解决上述问题， 先市面上出现了仅靠盘根密封再加上适当的压缩空气来密封的 轴端， 该种密封结构安装简单、 不需要添加黄油、 维护保养成本较低， 但是该种密封装置在 压力异常时如果人没有及时处理， 就会造成搅拌缸内的物料浸入轴端磨坏轴套， 甚至磨损 主轴承， 导致相应的密封部位受。

9、到磨损而失效。 发明内容 0004 为了克服现有技术的不足， 提供一种用于搅拌轴的轴端密封机构及其密封方法。 0005 为实现上述目的， 本发明提供了一种用于搅拌轴的轴端密封机构， 该轴端密封机 构套设于搅拌轴的轴套上， 其特征在于 ： 包括气囊式轴端密封装置、 充气装置和调压控制装 置， 所述气囊式轴端密封装置在一定压力下与轴套时刻保持紧密接触， 充气装置与气囊式 轴端密封装置连接用于向其充入压缩空气， 调压控制装置包括压感元件和比较器， 该压感 元件检测气囊式轴端密封装置与轴套间的压力或温度信号并将信号送入比较器， 该比较器 向充气装置发送开启、 停止信号。 0006 进一步的， 气囊式轴。

10、端密封装置包括轴端安装座、 密封箱和气囊， 该轴端安装座设 于轴套外部， 密封箱设置于轴端安装座与轴套间且与轴套围成密封室， 气囊设置于密封室 中。 0007 进一步的， 密封箱包括箱体和保护环， 该箱体、 保护环与轴套围成密封室。 0008 进一步的， 气囊式轴端密封装置还包括布置于气囊与轴套的接触面上的耐磨填 料。 0009 进一步的， 压感元件设置于气囊和耐磨填料之间。 0010 进一步的， 压感元件为压电传感器或热电偶。 0011 进一步的， 充气装置包括调压过滤器、 充气管、 控制开关和单向阀， 该调压过滤器 通过充气管与气囊式轴端密封装置连接， 控制开关和单向阀依次安装于充气管上。。

11、 0012 用于搅拌轴的轴端密封方法， 采用上述的用于搅拌轴的轴端密封机构， 包括以下 说 明 书 CN 103977736 A 3 2/3 页 4 步骤 : 0013 搅拌机工作前， 充气装置向气囊式轴端密封装置充气使其裹紧轴套， 保证其充分 的接触 ； 0014 搅拌机工作时， 压感元件监测气囊式轴端密封装置与轴套之间的压力信号或温度 并将信号送入比较器， 当压力或温度低于比较器设定值时， 比较器向充气装置发送开启信 号， 充气装置向气囊式轴端密封装置充气直到压感元件检测到比较器压力或温度值高于预 设数值时停止。 0015 优化的， 充气装置向气囊式轴端密封装置充气一定时间后， 监测压力或。

12、温度仍未 上升到预设值， 则比较器会发出停止指令强迫搅拌机停机。 0016 优化的， 气囊式轴端密封装置达到磨损值后应进行更换。 0017 由上述对本发明的描述可知， 与现有技术相比， 本发明提供改变了现有的搅拌轴 轴端的密封机构和方法， 采用新的密封机构和密封方法， 通过气囊式轴端密封装置和充气 装置实现对搅拌轴的轴端的密封， 其操作简单、 密封性能好、 维护成本低， 通过调压控制装 置实时监控气囊式密封装置的工作情况， 并根据密封情况调节充气装置， 另外该调压控制 装置可控制搅拌机停机以保护搅拌轴的轴端。 附图说明 0018 图 1 为本发明用于搅拌轴的轴端密封机构的结构示意图。 具体实施。

13、方式 0019 以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。 0020 参照图 1 所示， 一种用于搅拌轴的轴端密封机构， 设于搅拌轴 100 的轴套 101 上， 用于对搅拌机与搅拌轴 100 轴端进行密封， 所述的搅拌机它可以是单卧轴结构、 双卧轴结 构、 立轴行星结构 , 或是强制式和重力式的 , 及无重力式的等形式 , 也可以是用于搅拌沥 青混凝土、 水泥混凝土、 干混砂浆、 饲料和食品医药等领域 ； 所述的轴端密封机构包括气囊 式轴端密封装置 1、 充气装置 2 和调压控制装置 3。 0021 气囊式轴端密封装置 1 包括轴端安装座 11、 密封箱体 12、 气囊 13 和耐磨填料 。

14、14， 其中轴端安装座 11 设于轴套 101 外部， 密封箱 12 由箱体 121 和保护环 122 组成， 该箱体 121、 保护环 122 与轴套 101 围成密封室 123， 气囊 13 设置于密封室 123 中， 耐磨填料 14 设 置于气囊 13 与轴套 101 的接触面上， 该耐磨填料 14 采用可更换的带有自润滑作用的材料 ； 气囊 13 被固定在密封室 123 中， 只能向轴套 101 内侧加压， 耐磨填料 14 与轴套 101 之间在 一定压力下时刻保持紧密接触， 实现对搅拌轴100轴端的密封， 沿搅拌轴100轴向可以只布 置单排气囊 13， 也可以并排布置多排， 轴向多层。

15、布置气囊 13 时， 离搅拌机内侧越近则气囊 13 压力可以设定相应越高一些， 密封更可靠。 0022 充气装置 2 包括调压过滤器 21、 充气管 22、 控制开关 23 和单向阀 24， 该调压过滤 器 21 通过充气管 22 与气囊 13 连接， 控制开关 23 和单向阀 24 依次安装于充气管上， 控制 开关 23 打开时调压过滤器 21 向气囊 13 内充入压缩空气、 控制开关 23 关闭时调压过滤器 21 停止向气囊 13 内充入压缩空气。 0023 调压控制装置3包括压感元件31和比较器32， 该压感元件31为设置于气囊13和 说 明 书 CN 103977736 A 4 3/3。

16、 页 5 耐磨填料 14 之间压电传感器或热电偶， 当搅拌轴 100 正常旋转时压感元件 31 实时监测耐 磨填料14与轴套101之间的接触压力或温度， 并将信号传输给比较器32， 该比较器32向控 制开关 23 发送开启、 停止信号。 0024 参照图 1 所示， 用于搅拌轴的轴端密封方法， 采用上述的用于搅拌轴的轴端密封 机构， 包括以下步骤 : 0025 搅拌机工作前， 调压过滤器 21 向气囊 13 充气使其裹紧轴套 101， 直至耐磨填料 12 与轴套 101 之间保持紧密接触， 实现对搅拌轴 100 轴端的密封 ； 0026 搅拌机工作时， 搅拌主轴 100 旋转， 压感元件 31。

17、 监测气囊 13 与轴套 101 之间的压 力信号或温度并将信号送入比较器 32， 当压力或温度低于比较器 32 设定值时， 比较器 32 向控制开关 23 发送开启信号， 充气装置 2 向气囊 13 内充如压缩空气， 直到压感元件 31 检 测到比较器 32 压力或温度值高于预设数值时停止， 若充气装置 2 向气囊 13 充气一定时间 后， 压感元件 31 监测到的压力或温度仍未上升到预设值， 则比较器会发出停止指令强迫搅 拌机停机以保护搅拌轴端 ； 0027 搅拌机停止工作时， 检查气源压力是否在正常范围， 或者耐磨填料 14 的磨损情 况， 如需对耐磨填料14进行更换， 只需将气囊13内的压缩空气放出一些即可轻松将耐磨填 料 14 取下进行更换。 0028 上述仅为本发明的一个具体实施方式， 但本发明的设计构思并不局限于此， 凡利 用此构思对本发明进行非实质性的改动， 均应属于侵犯本发明保护范围的行为。 说 明 书 CN 103977736 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103977736 A 6 。