[實用新型]一種用于旋轉軸的流體密封結構

有效

• 申請號: 201420452358.3
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN204004432U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 劉偉
• 申請（專利權）人: 劉偉
• 主分類號: F16J15/40
• 分類號: F16J15/40
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及旋轉軸的結構,具體涉及一種用于旋轉軸的流體密封結構。

背景技術

現有的防止軸承所在容器的內部流體泄露的技術，主要有機械密封、迷宮式密封、離心力回油結構；機械密封原件的壽命短，常常需要維護，難以適應長時間連續高速旋轉的環境；迷宮式對所用密封油有特定要求；離心力回油結構大多數由多個原件構成，組裝麻煩。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足提出一種用于旋轉軸的流體密封結構，該結構直接設置在旋轉軸上。

本發明具有以下技術內容。

技術內容1、一種用于旋轉軸的流體密封結構，其特征在于：主要由環形槽、旋轉式流體驅動結構組成；環形槽設置在旋轉軸上，環形槽的軸線與旋轉軸的軸線重合；旋轉式流體驅動結構位于環形槽內。

技術內容2：如技術內容1所述的一種用于旋轉軸的流體密封結構，其特征在于：所述的旋轉式流體驅動結構是扇葉，也可以是溝槽，也可以是凸線。

技術內容3：如技術內容1所述的一種用于旋轉軸的流體密封結構，其特征在于：所述的旋轉式流體驅動結構，其實體的徑向頂點不超出旋轉軸的表面。

技術內容4：如技術內容1所述的一種用于旋轉軸的流體密封結構，其特征在于：所述的環形槽所具有的與旋轉軸表面相接的環狀面中，至少有一個與旋轉軸表面的面夾角為鈍角。

技術內容5：如技術內容1所述的一種用于旋轉軸的流體密封結構，其特征在于：在旋轉軸的非環形槽區域增加一條或多條螺旋槽，并使增加的螺旋槽與環形槽相連通。

技術內容說明及其有益效果。

技術內容說明1：如技術內容1所述的技術方案，其核心思想是：在旋轉軸上設置環形槽，這個環形槽等同于在局部區域內旋轉軸和軸套（廣義的）之間縫隙的放大，形成一個低壓區（相對無環形槽的區域），當流體通過旋轉軸和軸套之間的縫隙流過的時候，會落入環形槽這個低壓區內，在慣性力和流體驅動結構的驅動力的共同作用，從而在在環形槽斜面與旋轉軸表面相接位置造成一個的環狀高壓區（如圖5中標示100所指區域），依靠這個高壓區的壓力抵抗軸承所在容器的內部流體的壓力，防止其泄露。旋轉式流體驅動結構是指利用旋轉運動來驅動流體運動的結構，比如風扇的扇葉，船的螺旋槳，直升飛機的螺旋槳。

技術內容說明2：如技術內容2所述，扇葉、溝槽、凸線是現有的旋轉式流體驅動結構，他們轉動時都能起到驅動流體運動的作用，比如：風扇，油壓軸承的凸線，來福軸承的溝槽；其中“扇葉”是指“明顯具有流體驅動作用面”的結構，而非單獨指代“旋轉時具有流體驅動作用的片狀物”。旋轉式流體驅動結構不論其是完全與環形槽壁完全接合還是留有空隙，只要其能驅動流體運動且位于環形槽內，都屬于本發明所要保護的范疇（比如扇葉在高壓環狀區具有缺口，防止環狀高壓區被扇葉隔斷）。

技術內容說明3：如技術內容3所述的“旋轉式流體驅動結構實體的徑向頂點不超出旋轉軸的表面”,是指旋轉式流體驅動結構實體表面所有的點到旋轉軸軸線的距離都小于或等于旋轉軸柱面到旋轉軸軸線的距離，這樣一來無需改動原有的軸套結構就可以將本發明實施后生產的軸直接應用到舊的機器上，可以方便的對舊機器進行升級。

技術內容說明4：如技術內容4所述, “環形槽所具有的與旋轉軸表面相接的環狀面中，至少有一個與旋轉軸表面的面夾角為鈍角”，該設計的意義在于更好的利用離心力，有利于高壓環狀區的形成。

技術內容說明5：如技術內容5所述的方案為本發明與來福軸承的結合，技術內容4所技術的方案與來福軸承明顯不同之處在于：來福軸承的擋油槽內部不具備旋轉式流體驅動結構。

技術內容說明6：熟知技術內容說明1-4可知，本發明為動密封技術，需要旋轉軸轉動才能達到密封目的，為了適應不同的應用場合，本發明可以配合其他密封技術使用，比如：通過設計使旋轉軸不動時使用密封墊圈密封、旋轉軸運動時利用本發明的結起密封作用，這樣可以減少動密封墊圈磨損、延長了動密封墊圈壽命（比如動密封常用的O圈、唇圈）。

技術內容說明7：熟知技術內容說明1-5后可知，本發明是一種密封技術，依靠在旋轉軸上設置本發明所提出的結構來實現旋轉密封，由于本發明所提出的一種用于旋轉軸的流體密封結構，只要其環形槽被蓋住，就可以起到密封作用，所以本說明書中提到軸套應該理解為“覆蓋在旋轉軸之外的結構”，而不應該將其限定在平常所指的用于承受旋轉軸轉動軸套。本發明應用時可以配合其他承重軸承使用。