專利名稱:軸密封結構和電磁制動器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及密封領域,具體地,涉及一種軸密封結構和使用該軸密封結構的電磁制動器。
背景技術:
在密封領域中,對于軸的密封非常普遍,出現(xiàn)了多種有效的密封手段。但是這些有效的手段多集中于對固定軸的密封,對于需要經常運動的軸的密封,現(xiàn)有技術中卻少有有效的手段。例如,在翻車機系統(tǒng)中,常用到的調車機減速機制動器(如法國生產型號為 C0LIPE-645的電磁制動器),此類制動器工作的場合多為如露天的卸煤設備等工作環(huán)境較差的場合。在實際使用中,由于推桿軸需要頻繁動作,常與煤粉和水接觸。在這種情況下, 該電磁推動器原有的推桿軸密封無法在電磁推動器殼體上固定(密封安裝位置受限),并且隨推桿軸移動,而造成于殼體分離,造成推桿密封失效,除此之外,常出現(xiàn)電磁推動器在工作中因進水、進粉而損壞,不能保證設備的正常運行。類似于上述的軸密封情況在其他領域也較為常見,因此需要一種新的軸密封結構來有效實現(xiàn)軸類部件,尤其是經常需要活動的軸類部件的密封。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種軸密封結構,該軸密封結構的結構合理,能夠有效完成軸的密封。本發(fā)明的另一個目的是提供一種使用本發(fā)明提供的軸密封結構的電磁制動器。為了實現(xiàn)上述目的,根據本發(fā)明的一個方面,提供一種軸密封結構,所述軸密封結構包括殼體和第一密封環(huán),所述殼體具有通孔,該通孔的下段形成為環(huán)形凹部,所述第一密封環(huán)固定在所述環(huán)形凹部內。優(yōu)選地,所述第一密封環(huán)為橡膠圓環(huán),所述第一密封環(huán)脹壓在所述環(huán)形凹部中。優(yōu)選地,所述第一密封環(huán)的內壁具有環(huán)形凹槽。優(yōu)選地,所述第一密封環(huán)包括上半部和下半部,所述上半部和所述下半部固定在一起或為一體結構。優(yōu)選地,所述環(huán)形凹槽的深度和所述環(huán)形凹槽的高度的比值為1/1. 5 1/1. 9。優(yōu)選地,所述軸密封結構還包括第二密封環(huán),該第二密封環(huán)固定在所述通孔的上段。優(yōu)選地,所述第二密封環(huán)為彈性圓環(huán),所述第二密封環(huán)脹壓在所述通孔的上段。優(yōu)選地,從所述第二密封環(huán)的一端向外延伸有環(huán)形凸起,該環(huán)形凸起的外徑等于所述第一密封環(huán)的外徑,所述環(huán)形凸起容納在所述環(huán)形凹部上端。優(yōu)選地,所述推桿軸的外徑比所述第一密封環(huán)的內徑大0. Olmm 0. 03mm。根據本發(fā)明的另一方面,提供一種電磁制動器,該電磁制動器包括推桿軸和電磁機構,在所述電磁機構的入口處安裝有本發(fā)明提供的軸密封結構,所述推桿軸穿過所述軸密封結構設置。優(yōu)選地,所述推桿軸的外徑等于所述第一密封環(huán)的內徑。通過上述技術方案,本發(fā)明提供的軸密封結構的結構合理,能夠有效完成軸的密 封,進而使本發(fā)明提供的電磁制動器能夠有效完成推桿軸的密封。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。
附圖是用來提供對本發(fā)明的進ー步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖1是本發(fā)明提供的軸密封結構的俯視圖;圖2是沿圖1中的線A-A截取的軸密封結構的立體剖視圖;圖3是沿圖1中的線A-A截取的軸密封結構的分解立體剖視圖;圖4是本發(fā)明提供的電磁制動器的局部剖視圖。附圖標記說明1 殼體2 第一密封環(huán)3 第二密封環(huán)4 通孔5 推桿軸6 電磁機構21 上半部22 下半部23 環(huán)形凹槽31 環(huán)形凸起41 環(huán)形凹部
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是,此處所描 述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用干限制本發(fā)明。在本發(fā)明中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下、”等,通常是以圖 2至圖4所示的方向定義。如圖1至圖3所示,本發(fā)明提供ー種軸密封結構,該軸密封結構包括殼體1和第一 密封環(huán)2,其中,殼體1具有通孔4,該通孔4的下段形成為環(huán)形凹部41,第一密封環(huán)2固定 在環(huán)形凹部41內。在上述技術方案中,由于環(huán)形凹部41的形成,使通孔4的下段直徑大于通孔4上 段的直徑,并且第一密封環(huán)2固定在環(huán)形凹部41內,使第一密封環(huán)能夠更好的發(fā)揮密封作 用,尤其對經?;顒拥妮S能夠產生更加穩(wěn)定可靠的密封,因此,本發(fā)明提供的軸密封結構的 結構合理,能夠有效完成軸的密封。如圖2和圖3所示,第一密封環(huán)2固定在環(huán)形凹部41內的方法有很多種,如粘結, 卡接等,為了保證本發(fā)明的清洗養(yǎng)護方便,優(yōu)選地,第一密封環(huán)2為橡膠圓環(huán)(優(yōu)選丁睛橡 膠材料制造,并內部帶鋼襯以增加強度),第一密封環(huán)2脹壓在環(huán)形凹部41中。S卩,通過橡 膠的彈性伸縮性能,將第一密封環(huán)2脹壓在環(huán)形凹部中,而且能夠拆卸進行清洗或更換,另 夕卜,第一密封環(huán)也可以采用圓環(huán)以外的其他形狀,只要滿足本發(fā)明的目的,不做過多限制。為了進ー步優(yōu)化本發(fā)明,需要重點說明是,本發(fā)明提供的第一密封環(huán)具有自潤滑功能,即優(yōu)選地,第一密封環(huán)2的內壁具有環(huán)形凹槽23。其中,由于在第一密封環(huán)2內壁上設置有環(huán)形凹槽23,因此在將第一密封環(huán)23安裝到殼體1上之前,可以在環(huán)形凹槽23內放滿潤滑脂,從而第一密封環(huán)23在使用過程中, 能夠實現(xiàn)自潤滑,即增加了密封效果又提高了本身的壽命。特別適用于經?;顒拥纳炜s軸類部件的密封。另外,根據現(xiàn)有的加工條件和工藝,為了方便制造,優(yōu)選地,第一密封環(huán)2包括上半部21和下半部22,上半部21和下半部22固定在一起,完成固定的方法有多種,如粘接、 焊接等?;蛘?,通過模具制造方法,上半部1和下半部2也可以為一體結構。為了保證油脂在環(huán)形凹槽23內能夠起到積極的潤滑作用,優(yōu)選地,環(huán)形凹槽23的深度和環(huán)形凹槽23的高度的比值為1/1. 5 1/1. 7。此處所說的“高度”和“深度”為相對于如圖2所示安裝后的殼體通孔4的方向定義,“高度”為環(huán)形凹槽23在通孔4的方向上的長度,“深度”為環(huán)形凹槽23在垂直于通孔4的方向上的長度。為了更進一步優(yōu)化本發(fā)明,保證軸類部件在殼體內部的穩(wěn)定性和導向性,優(yōu)選地, 本發(fā)明提供的軸密封結構還包括第二密封環(huán)3,該第二密封環(huán)3固定在通孔4的上段。即固定在殼體的通孔4直徑小于環(huán)形凹部41的部分,通過增加第二密封環(huán)3,能夠對軸完成更加穩(wěn)定的更加有效的密封。其中,第二密封環(huán)3固定在通孔4上段的方法也有多種,例如粘接、卡接等,與第一密封環(huán)2相同,優(yōu)選地,第二密封環(huán)3為彈性圓環(huán),第二密封環(huán)3脹壓在通孔4的上段。即通過第二密封環(huán)3本身的彈性伸縮性能,脹壓在通孔4的上段??紤]到需要和可活動的軸類部件緊密接觸,以保證軸類部件在殼體內部的穩(wěn)定性和導向性,因此和第一密封環(huán)不同的是,制造第二密封環(huán)的材料不僅要具有彈性性能還要具有耐磨性,因此,第二密封環(huán)優(yōu)選為具有“耐磨橡膠”之稱的聚氨酯材料,聚氨酯彈性體可在較寬的硬度范圍具有較高的彈性及強度、優(yōu)異的耐磨性、耐油性、耐疲勞性及抗震動性。為了進一步保證壽命,優(yōu)選采用聚氨酯自潤滑材料制造第二密封環(huán)3。為了保證本發(fā)明提供的軸密封結構的結構合理,優(yōu)選地,從第二密封環(huán)3的一端向外延伸有環(huán)形凸起31,該環(huán)形凸起31的外徑等于第一密封環(huán)2的外徑,以使得,環(huán)形凸起 31容納在環(huán)形凹部41上端。在實際使用中,首先將第二密封環(huán)3脹壓在通孔4的上段,環(huán)形凸起31能夠和第一密封環(huán)2 —樣容納在環(huán)形凹部41的頂部,然后再將放滿潤滑脂的第一密封環(huán)2脹壓在環(huán)形凹部41中,即如圖2和圖3所示,第一密封環(huán)2在第二密封環(huán)的下方。另外,為使第一密封環(huán)2和第二密封環(huán)3同時對軸類部件發(fā)揮密封作用,第二密封環(huán)3的內徑等于第一密封環(huán)1的內徑。本領域技術人員能夠理解的是,此處所說的“內徑”均為第一密封環(huán)2和第二密封環(huán)3和軸類部件接觸部分的直徑,對于第一密封件2來說并非是環(huán)形凹槽23的內徑, 而是上半部21的上端孔和下半部22下端孔的直徑。綜上,本發(fā)明提高的軸密封結構的結構合理,有效地對軸進行了密封并且相關部件的磨損低,壽命高,具有較高的實用性和經濟價值。根據本發(fā)明的另一方面,如圖4所示,本發(fā)明還一種電磁制動器,該電磁制動器包括推桿軸5和電磁機構6(圖中為示意表示),在電磁機構6的入口處安裝有本發(fā)明提高的的軸密封結構,推桿軸5穿過軸密封結構設置。
5
其中,推桿軸5為經常需要活動的軸類部件,電磁機構6為需要密封的區(qū)域,在現(xiàn)有技術中的電磁制動器中,對推桿軸5進行密封件獨立存在,會隨推桿軸5的活動而活動, 使得密封失效,使大量煤粉塵、雨水等雜質進入電磁機構中,因此大大降低了電磁制動器的壽命和工作效率。本發(fā)明提供的電磁制動器在電磁機構6的入口處,即推桿軸經常活動的區(qū)域,安裝了本發(fā)明提供的軸密封裝置。此處的安裝方式有多種,優(yōu)選將軸密封結構的外殼外表面上設置螺紋,通過螺紋配合安裝到電磁機構6的入口處。因此,本發(fā)明提供的電磁制動器能夠有效完成對推桿軸的密封。同時為了保證密封效果,優(yōu)選第一密封環(huán)和第二密封環(huán)和推桿軸為緊力配合,即推桿軸5的外徑比第一密封環(huán)1的內徑大0. Olmm 0. 03mm。由于第二密封環(huán)3的內徑和第一密封環(huán)2的內徑相同,本發(fā)明能夠對推桿軸5更加有效地完成密封效果。結合本發(fā)明的第一方面,當推桿軸5在殼體1內活動時,因密封環(huán)2、3的內孔與推桿軸有0. Olmm 0. 03mm的配合緊力,所以第二密封環(huán)內的潤滑脂不會外溢,潤滑脂充滿環(huán)形凹槽3,在推桿軸5與第一密封環(huán)2接觸面形成潤滑油膜而減小摩擦系數(shù)的同時,潤滑脂本身也增強了密封的輔助作用;第二密封環(huán)采用聚氨酯自潤滑材料加工而成,能保證推桿軸5軸向滑動的準確定位,完全能控制推桿軸5與第二密封環(huán)3相互運動時的磨損。另外, 此第二密封環(huán)3的材料較第一密封環(huán)2硬,使得第二密封環(huán)3容易清除推桿軸5的外界顆粒狀雜物,從而保護第一密封環(huán)2的工作環(huán)境,以達到良好的密封效果。通過使用本發(fā)明提供的軸密封結構,電磁制動器的壽命和工作效率能夠大幅提升,為大量使用材料電磁制動器的企業(yè)節(jié)省了大量成本,并對企業(yè)的生產效率有著積極的作用,除了本發(fā)明提供的電磁制動器外,本發(fā)明還能用于多種需要對軸類部件進行密封的場合,特別是用在需要經?;顒拥妮S類部件和高粉塵等惡劣環(huán)境的工作場所。因此,本發(fā)明具有較高的推廣價值和實用性。以上結合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本發(fā)明的技術構思范圍內,可以對本發(fā)明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是,在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合為了避免不必要的重復,本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外,本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內容。
權利要求
1.一種軸密封結構,其特征在于,所述軸密封結構包括殼體(1)和第一密封環(huán)O),所述殼體(1)具有通孔G),該通孔(4)的下段形成為環(huán)形凹部(41),所述第一密封環(huán)(2)固定在所述環(huán)形凹部Gl)內。
2.根據權利要求1所述的軸密封結構,其特征在于,所述第一密封環(huán)(2)為橡膠圓環(huán), 所述第一密封環(huán)( 脹壓在所述環(huán)形凹部Gl)中。
3.根據權利要求1所述的軸密封結構,其特征在于,所述第一密封環(huán)(2)的內壁具有環(huán)形凹槽(23) 0
4.根據權利要求3所述的軸密封結構,其特征在于,所述第一密封環(huán)(2)包括上半部 (21)和下半部(22),所述上半部和所述下半部0 固定在一起或為一體結構。
5.根據權利要求3所述的軸密封結構,其特征在于,所述環(huán)形凹槽03)的深度和所述環(huán)形凹槽03)的高度的比值為1/1. 5 1/1. 9。
6.根據權利要求1所述的軸密封結構,其特征在于,所述軸密封結構還包括第二密封環(huán)(3),該第二密封環(huán)(3)固定在所述通孔的上段。
7.根據權利要求6所述的軸密封結構,其特征在于,所述第二密封環(huán)(3)為彈性圓環(huán), 所述第二密封環(huán)( 脹壓在所述通孔的上段。
8.根據權利要求7所述的軸密封結構,其特征在于,從所述第二密封環(huán)(3)的一端向外延伸有環(huán)形凸起(31),該環(huán)形凸起(31)的外徑等于所述第一密封環(huán)O)的外徑,所述環(huán)形凸起(31)容納在所述環(huán)形凹部Gl)上端。
9.根據權利要求8所述的軸密封結構,其特征在于,所述第二密封環(huán)(3)的內徑等于所述第一密封環(huán)(1)的內徑。
10.一種電磁制動器,該電磁制動器包括推桿軸(5)和電磁機構(6),其特征在于,在所述電磁機構(6)的入口處安裝有根據權利要求1-9其中任意一項所述的軸密封結構,所述推桿軸(5)穿過所述軸密封結構設置。
11.根據權利要求10所述的電磁制動器,其特征在于,所述推桿軸( 的外徑比所述第一密封環(huán)(1)的內徑大0. Olmm 0. 03mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軸密封結構,所述軸密封結構包括殼體(1)和第一密封環(huán)(2),所述殼體(1)具有通孔(4),該通孔(4)的下段形成為環(huán)形凹部(41),所述第一密封環(huán)(2)固定在所述環(huán)形凹部(41)內。本發(fā)明還提供了一種電磁制動器,該電磁制動器包括推桿軸(5)和電磁機構(6),在所述電磁機構(6)的入口處安裝有本發(fā)明提供的軸密封結構,所述推桿軸(5)穿過所述軸密封結構設置。本發(fā)明提供的軸密封結構的結構合理,能夠有效完成軸的密封,進而使本發(fā)明提供的電磁制動器能夠有效完成推桿軸的密封。
文檔編號F16J15/18GK102410370SQ201110319478
公開日2012年4月11日 申請日期2011年10月19日 優(yōu)先權日2011年10月19日
發(fā)明者劉衛(wèi)軍, 孫貴良 申請人:中國神華能源股份有限公司, 北京國華電力有限責任公司, 天津國華盤山發(fā)電有限責任公司