[發明專利]一種農用機械的旋轉密封裝置

有效

• 申請號: 201310603314.6
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103591148A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 張璧;張細漢;孫長國;馬康;劉彥峰;單亞瓊;齊文松
• 申請（專利權）人: 天才諾爾頓精密機械(北京)有限公司
• 主分類號: F16C33/78
• 分類號: F16C33/78;F16J15/43;F16J15/40
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技術領域

本發明涉及一種機械設備技術，具體是一種機械的旋轉部位的密封裝置，特別適用于農用機械，如聯合收割機履帶支撐輪軸承的密封、一些泥水環境中運行的農用機械軸承的密封。該裝置能減少軸承的固障，提高軸承的使用壽命。

背景技術

目前，由于農用機械主要用在露天、泥土、潮濕或水田中作業，使用環境惡劣，其旋轉部位的軸承受到物料摩擦和環境的腐蝕，容易造成軸承密封失效，軸承故障頻發，降低軸承使用壽命。現在已有不少關于軸承密封的裝置，其中大多是機械結構的，也出現了不少使用磁流體的密封裝置。磁流體密封技術是在磁性流體的基礎上發展而來的，當磁流體注入磁場的間隙時，它可以充滿整個間隙，形成一種“半固體O型密封圈”。單純磁流體密封抗壓能力有限，尤其是當農業機械陷進泥沼地時，泥漿的擠壓會產生瞬間高壓，迫使泥漿進入軸承箱內，對軸承的壽命帶來致命的影響。傳統的油封不足以阻擋泥漿的擠壓，因而會導致軸承在短時間內失效。雖然現有技術中已有一些與磁流體密封使用的相關技術，但是，現有技術中的裝置不是針對農用機械旋轉裝置保護而設計的，不能直接應用于農用機械。因此，至今尚沒有一項相關技術用于解決農用機械軸承在泥漿環境中的磨損問題。因此，需要對現有的磁流體軸承密封裝置進行改進，使其密封效果更好，進一步提高軸承的使用壽命，更好地適用于農用機械軸承的密封。

發明內容

本發明的目的在于解決上述技術問題，提出一種農用機械的旋轉密封裝置，該裝置將磁流體旋轉密封技術用于農用機械，用一個壓力平衡腔與磁流體密封件組合使用，將磁流體密封件的抗壓密封能力提高一倍。有效提高軸承的使用壽命，大大降低甚至消除農業機械的軸承故障。

為了此目的，本發明采用的技術方案為：一種農用機械的旋轉密封裝置，設有形狀大小與軸承外蓋相吻合的密封裝置的外殼，該外殼套在軸承外側的主軸外端，其特征是：所述外殼覆蓋的主軸上，由內向外，也就是由軸承一側向外設有依序套在主軸上的：O型密封圈、圓環形空腔壓力平衡腔、圓環形導磁材料制成的內極靴、永磁鐵環和套在永磁鐵環內側的隔磁材料制成的隔磁擋環、圓環形導磁材料制成的外極靴和密封端蓋，在所述內極靴、隔磁擋環、外極靴所覆蓋的主軸外表面上，設有數個圓環形齒槽，該齒槽內充有磁流體；所述主軸中心開有壓縮氣體進氣孔，該進氣孔與所述壓力平衡腔連通。

本發明進一步完善和實施的補充方案是：

在所述內、外極靴的外周面與密封裝置的外殼內周面之間分別設有密封圈。

所述外殼上設有法蘭盤，通過該法蘭盤將外殼與軸承外部件連接。

所述主軸中心的壓縮氣體進氣孔與一個壓力調節器連接，該壓力調節器用于調節壓縮氣體的壓力，從而調節壓力平衡腔的壓力。

在所述密封端蓋上設有壓力傳感器，該壓力傳感器與所述壓力調節器進行信號和控制連接。該壓力傳感器能夠迅速地將軸承外側的壓力傳導給壓力調節器，并迅速地調整壓力平衡腔中的壓力。

所述主軸壓縮氣體進氣孔用于壓縮氣體的進入。主軸上的O型密封圈將壓力平衡腔的進氣密封起來，便于儲存壓縮氣體，平衡來自外界的壓力。壓縮氣體通過壓縮氣體進氣孔被注入到壓力平衡腔中，壓力平衡腔的氣體壓力控制在與其相向的磁流體密封裝置一側的受壓磨蝕物質相當的壓力程度，壓力平衡腔可以使磁流體密封裝置能夠用于正壓環境，抵消來自外界的正壓力，可以有效地阻止受壓磨蝕物體對軸承造成的傷害。在密封端蓋上設置壓力傳感器能夠迅速地傳導軸承外側的壓力，并迅速地調整壓力平衡腔的壓力。需要指出的是，壓力平衡腔內的壓強，可根據實際工作環境，從零到其可承受最大壓強范圍內進行調節，壓力平衡腔與磁流體密封裝置同時使用，構建一個外部環境中氣體、液體、磨粒物等進入密封裝置的障礙，從而有效地預防軸承磨損，提高軸承的使用壽命。

安裝時，將本發明的密封裝置置于軸承與外界相鄰的一側，由法蘭盤經螺栓與軸承外部其他零件連接，既起到磁流體密封作用又可作為軸承端蓋使用，提高了裝配互換性。

本發明的優點：本發明的旋轉密封裝置是在傳統的磁流體密封基礎上，根據農用機械的特點將磁流體密封技術與壓力平衡腔相結合，設計了壓力平衡腔，起到兩方面的作用：第一，對軸承進行密封，起到密封作用；第二，防止農用機械陷進泥沼地時，泥漿的擠壓會產生瞬間高壓迫使泥漿進入軸承箱內，對軸承的壽命帶來致命的影響。阻止受壓磨蝕物進入軸承組件中，防止異常軸承磨損，使其能夠在受壓磨蝕物環境下工作，有效地提高了軸承的使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明與軸承裝配在一起的整體結構示意圖。