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羅茨鼓風機密封區(qū)別
本實用新型專利技術(shù)提供一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置，以解決羅茨鼓風機密封的技術(shù)問題，實現(xiàn)羅茨鼓風機在傳送惰性氣體時，擁有良好的密封效果。它包括密封墻板、密封外套和密封圈，密封墻板上設有兩個軸孔，密封墻板包括外法蘭、內(nèi)法蘭和連接體外法蘭的外端面上設有密封筒，內(nèi)法蘭的內(nèi)端設有密封外套安裝孔，密封外套安裝于密封外套安裝孔內(nèi)，密封外套設有密封圈槽，密封圈安裝于密封圈槽內(nèi)。本實用新型專利技術(shù)的有益效果是：可實現(xiàn)羅茨鼓風機在輸送惰性氣體過程中，達到對惰性氣體的良好密封效果。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及羅茨鼓風機密封裝置
，具體地說是一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置。
技術(shù)介紹
羅茨鼓風機作為輸送氣體的主要設備，在各行各業(yè)得到了廣泛應用。惰性氣體等有毒氣體，也嘗試采用羅茨鼓風機進行傳輸。但是，對羅茨鼓風機的密封性能要求較高，惰性氣體一旦泄露將嚴重威脅人們的生命和財產(chǎn)安全。因此，需要提供一種裝置，以實現(xiàn)對羅茨鼓風機的良好密封效果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置解決羅茨鼓風機密封的技術(shù)問題，以實現(xiàn)羅茨鼓風機在傳送惰性氣體時，擁有良好的密封效果。本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置，包括密封墻板、密封外套和密封圈，所述的密封墻板上設有兩個軸孔，所述的密封墻板包括外法蘭、內(nèi)法蘭和連接體，所述的內(nèi)法蘭和外法蘭通過所述連接體固定連接，所述內(nèi)法蘭和外法蘭上分別設有中心定位孔、固定孔和維修孔；所述外法蘭的外端面上設有密封筒，所述密封筒的上端設有注油孔，所述密封筒的下端設有散熱槽，所述注油孔和散熱槽均與密封筒的內(nèi)部聯(lián)通；所述內(nèi)法蘭的內(nèi)端設有密封外套安裝孔，所述密封外套安裝孔的軸心與所述軸孔的軸心重合；所述密封外套安裝于所述密封外套安裝孔內(nèi)，所述密封外套設有密封圈槽，所述的密封圈安裝于所述的密封圈槽內(nèi)；所述密封圈上設有環(huán)形彈簧槽，所述彈簧槽內(nèi)用于安裝彈簧。所述連接體的外側(cè)面均勻設有多塊加強筋。所述密封筒的外端設有密封蓋，所述密封筒與密封蓋的邊緣處對應設有螺栓連接柱，螺栓連接柱上設有螺栓孔。所述密封筒的上端設置注油加強板，所述注油孔位于所述的注油加強板上。所述散熱槽上設有增強板。所述彈簧按照密封圈的徑向安裝。本技術(shù)的有益效果是：1、本技術(shù)利用密封墻板、密封外套和密封圈的緊密配合作用，可實現(xiàn)羅茨鼓風機在輸送惰性氣體過程中，達到對惰性氣體的良好密封效果。2、密封筒上的注油孔，能夠方便對裝置補充潤滑油；密封筒的散熱槽既能實現(xiàn)散熱作用，同時能實現(xiàn)排污作用。3、密封圈上設有彈簧槽，彈簧槽內(nèi)的彈簧能夠彌補密封圈的變形量，保證了密封圈的密封效果。附圖說明圖1為本技術(shù)的整體結(jié)構(gòu)拆分示意圖；圖2為圖1的等軸測視圖；圖3為密封墻板的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的俯視圖；圖5為圖4的仰視圖；圖6為密封外套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：1.外法蘭；2.內(nèi)法蘭；3.連接體；4.中心定位孔；5.固定孔；6.維修孔；7.密封筒；8.密封蓋；9.螺栓連接柱；10.注油孔；11.散熱槽；12.密封外套安裝孔；13.密封外套；14.密封圈槽；15.密封圈；16.彈簧槽。具體實施方式如圖1至7所示，一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置，包括密封墻板、密封外套13和密封圈15；所述的密封墻板包括外法蘭1、內(nèi)法蘭2和連接體3，所述的內(nèi)法蘭2和外法蘭1通過所述連接體3固定連接；所述連接體3的外側(cè)面均勻設有多塊加強筋，所述的加強筋用于提高連接體3的強度，防止溫度過高時，連接體3由于受溫度影響而造成損傷。所述內(nèi)法蘭2和外法蘭1上分別設有中心定位孔4、固定孔5和維修孔6，所述中心定位孔4用于密封墻板和羅茨鼓風機其它部件連接時定位使用；所述固定孔5內(nèi)安裝固定螺栓；所述維修孔6內(nèi)安裝維修螺釘，當需要將密封墻板從其它設備上拆卸時，擰緊維修螺釘，維修螺釘?shù)膬?nèi)端將頂住其它設備，從而將密封墻板向外推，方面密封墻板的拆卸。所述密封墻板上對稱設有兩個軸孔，所述軸孔橫向穿透密封墻板，軸孔內(nèi)用于安裝傳動軸。所述外法蘭1的外端面上設有密封筒7，所述密封筒7用于在外端對軸孔進行密封，所述密封筒7的外端設有密封蓋8，所述密封蓋8上設有通孔。由于密封筒7與密封蓋8的外壁較薄，為了實現(xiàn)密封筒7與密封蓋8螺接，所述密封筒7與密封蓋8的邊緣處對應設有螺栓連接柱9，所述的螺栓連接柱9上設有螺栓孔。所述密封筒7的上端設有注油加強板，所述注油加強板上設有注油孔10，所述的注油孔10與密封筒7的內(nèi)部聯(lián)通；所述的注油孔10用于向密封筒7內(nèi)注入潤滑油，所述的注油加強板用于增強密封筒7的強度，防止因為開設注油孔10的緣故造成密封筒7筒壁強度的降低。所述密封筒7的下端設有散熱槽11，所述的散熱槽11將密封筒7的內(nèi)部與外界聯(lián)通，所述的散熱槽11主要用于散發(fā)傳動軸在運動時軸孔內(nèi)產(chǎn)生的熱量，起到降溫作用，另外，散熱槽11還起到排污油作用，軸孔內(nèi)經(jīng)過使用后失效或被污染的潤滑油通過所述散熱槽11排出；為了提高開設散熱槽11處密封筒7筒壁的強度，散熱槽11的中間位置上設有增強板。所述內(nèi)法蘭2的內(nèi)端設有密封外套安裝孔12，所述的密封外套安裝孔12內(nèi)用于安裝密封外套13，所述密封外套安裝孔12的軸心與所述軸孔的軸心重合，所述密封外套安裝孔12的直徑大于軸孔的直徑。所述密封外套13用于安裝密封圈15，實現(xiàn)密封圈15與密封墻板軸孔之間的支撐和固定作用。所述密封外套13的上部設有密封圈槽14，所述的密封圈15安裝于所述的密封圈槽14內(nèi)。所述的密封圈15用于密封傳動軸，所述密封圈15的內(nèi)側(cè)面與傳動軸的外側(cè)面緊密接觸；因為密封圈15和軸承之間直接接觸，為了提高密封圈15的耐磨性和密封性，所述密封圈15采用耐磨彈性材料，所述密封圈15的圈體內(nèi)設有環(huán)形彈簧槽16，所述的彈簧槽16內(nèi)用于安裝多個彈簧，彈簧沿周向均勻分布在彈簧槽16內(nèi)；所述彈簧按照密封圈15徑向安裝，并處于壓縮狀態(tài)。伴隨密封圈15與傳動軸之間工作時間的增長，所述密封圈15的內(nèi)側(cè)可能會出現(xiàn)磨損或變形的情況，對于變形或磨損處，所述的彈簧在復位彈力的作用下，將密封圈15的內(nèi)壁向內(nèi)壓緊，彌補密封圈15的變形量，使其依然能夠與傳動軸緊密接觸，達到密封效果。除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。上述雖然結(jié)合附圖對本技術(shù)的具體實施方式進行了描述，但并非對本技術(shù)保護范圍的限制，在本技術(shù)技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可做出的各種修改或變形仍在本技術(shù)的保護范圍內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)…
【技術(shù)保護點】
一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置，其特征在于，包括密封墻板、密封外套和密封圈，所述的密封墻板上設有兩個軸孔，所述的密封墻板包括外法蘭、內(nèi)法蘭和連接體，所述的內(nèi)法蘭和外法蘭通過所述連接體固定連接，所述內(nèi)法蘭和外法蘭上分別設有中心定位孔、固定孔和維修孔；所述外法蘭的外端面上設有密封筒，所述密封筒的上端設有注油孔，所述密封筒的下端設有散熱槽，所述注油孔和散熱槽均與密封筒的內(nèi)部聯(lián)通；所述內(nèi)法蘭的內(nèi)端設有密封外套安裝孔，所述密封外套安裝孔的軸心與所述軸孔的軸心重合；所述密封外套安裝于所述密封外套安裝孔內(nèi)，所述密封外套設有密封圈槽，所述的密封圈安裝于所述的密封圈槽內(nèi)；所述密封圈上設有環(huán)形彈簧槽，所述彈簧槽內(nèi)用于安裝彈簧。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于輸送惰性氣體的羅茨鼓風機密封裝置，其特征在于，包括密封墻板、密封外套和密封圈，所述的密封墻板上設有兩個軸孔，所述的密封墻板包括外法蘭、內(nèi)法蘭和連接體，所述的內(nèi)法蘭和外法蘭通過所述連接體固定連接，所述內(nèi)法蘭和外法蘭上分別設有中心定位孔、固定孔和維修孔；所述外法蘭的外端面上設有密封筒，所述密封筒的上端設有注油孔，所述密封筒的下端設有散熱槽，所述注油孔和散熱槽均與密封筒的內(nèi)部聯(lián)通；所述內(nèi)法蘭的內(nèi)端設有密封外套安裝孔，所述密封外套安裝孔的軸心與所述軸孔的軸心重合；所述密封外套安裝于所述密封外套安裝孔內(nèi)，所述密封外套設有密封圈槽，所述的密封圈安裝于所述的密封圈槽內(nèi)；所述密封圈上設有環(huán)形彈簧槽，所述彈簧槽內(nèi)用于安裝彈簧。2…
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：牛華卜，牛穎，趙光其，
申請(專利權(quán))人：山東金豐羅茨鼓風機有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37
常用的氣密封裝罝,包括迷宮密封、骨架油封組、漲圈密封、填料密封和機械密封等。
1、迷宮密封
迷宮密封依靠齒槽縫隙使氣體節(jié)流,從而減少泄漏，達到密封的目的。由于無固相摩擦，因此不需要潤滑，并且功耗少，維護簡單，使用壽命長。
常用的迷宮結(jié)構(gòu)，有淺齒迷宮和梳齒迷宮兩種型式。由于是非接觸型密封，即使增加迷宮齒數(shù)，采取抽氣或充氣手段,也很難做到不泄漏。
(1)淺齒迷宮
襯套齒槽與密封座內(nèi)孔所構(gòu)成的迷宮，對氣體起密封作用。迷宮襯套一般由金屬材料制成，為防止金屬件發(fā)生摩擦，迷宮頂端通常留有較大的間隙。
為改善密封性能,有時采用聚四氟乙烯加石墨（俗稱特氟隆）制作迷宮套。由于特氟隆具有自潤滑性，因此可將迷宮間隙做得很小，即使齒頂與密封座之間發(fā)生輕微摩擦，也可形成極小的跑合間隙。還可輔之以充氣手段，向迷宮中部通人高壓氣體(通常為氮氣）,使兩端的介質(zhì)相互隔絕。
(2)梳齒迷宮
與淺齒迷宮相比,梳齒迷宮密封效果好，但結(jié)構(gòu)比較復雜。裝配精度要求較高，齒片間距必須大于轉(zhuǎn)子的軸向竄動量，否則會發(fā)生“燒齒”現(xiàn)象。為改善密封效果，通常用抽氣管將迷宮中部的氣體引向鼓風機進氣口，不抽氣時可將螺塞旋入抽氣管頂端使其封止。
2、骨架油封組
油封組通常由3?4個骨架油封組合而成，其中兩個油封背靠背地裝在與被輸氣體接觸的內(nèi)側(cè)，另一個(或兩個)裝在外側(cè)。全部元件裝在一個密封座中，成為一個密封組，中間可注脂潤滑。
骨架油封組屬于接觸型密封，容易造成軸（與油封唇口接觸部位)的磨損。但由于結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本低廉，密封效果比較好，以及對工作環(huán)境和維護保養(yǎng)要求不高，實際中一直具有較廣的應用。
3、漲圈密封
這種密封因為使用帶有切口的自張性密封環(huán)（漲圈）而得名，是一種利用阻塞和節(jié)流原理進行密封的裝置。將若干個（通常是2~4個）漲圈裝人軸套上加工好的環(huán)形槽中，漲圈依靠自身的彈力與密封座內(nèi)孔貼合，在漲圈外圓部位形成預緊式密封。
氣體只能通過漲圈與環(huán)形槽的縫隙向下游泄漏。工作時，漲圈在兩側(cè)氣體壓差的作用下，緊貼于環(huán)形槽的下游端面。進人縫隙的高壓氣體充滿背隙空間，使?jié)q圈外圓與密封座內(nèi)孔之間的密封進一步加強，剩下的泄漏通道只有漲圈的切口。由于切口間隙很小,經(jīng)過幾道漲圈密封之后，只有很少量的氣體可能泄漏出去。
漲圈大多采用鑄鐵材料制成，精度要求較高。磨損后能自動補償，使用壽命比較長。由于是接觸型密封，因此密封效果較好，使用時需要注脂潤滑。
4、填料密封
填料密封又稱壓蓋密封，是一種傳統(tǒng)的填塞式密封，填料俗稱盤根，安裝在密封座內(nèi)。擰緊蠔栓，填料軸向受壓,發(fā)生徑向變形，與軸及密封座表面緊緊相貼，即可達到填塞間隙實現(xiàn)密封的目的。從微觀上看，也可用迷宮效應對其密封原理進行解釋。因為軸的表面多少有些粗糙，與填料只是部分貼合，當軸作旋轉(zhuǎn)運動時，未接觸的部分形成很多小迷宮，氣體沿軸的表面縫隙泄漏時，經(jīng)過多級迷宮節(jié)流從而得以密封。
由于是接觸型密封，為改善摩擦性能，使密封具有較長的使用壽命，通常選用自潤滑性能較好的材料（如柔性石墨、油浸石棉）制作填料。與漲圈密封、骨架油封組等接觸型密封相比，填料密封軸向尺寸及功耗都比較大，對軸的磨損也比較嚴重。同時，由于摩擦生熱，填料中有些成份易于揮發(fā)或碳化，使用時需要及時進行緊定或更新，維護也比較麻煩。但由于結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉,密封效果較好，加上填料新結(jié)構(gòu)和新材料的出現(xiàn)，這種密封型式在羅茨鼓風機上仍有一定的應用。
5、機械密封
機械密封又稱端面密封，是一種利用端面摩擦副進行密封的裝罝。摩擦副由動環(huán)與靜環(huán)的端面貼合而成，裝配時靠彈性元件進行預緊，工作時靠彈性元件和介質(zhì)壓力將其夾緊。
常用的機械密封，有單端面密封和雙端面密封兩種型式。其中，只有一對摩擦副的稱為單端面密封，有兩對摩擦副的稱為雙端面密封，雙端面密封型式。鼓風機運轉(zhuǎn)時，動環(huán)隨軸一起轉(zhuǎn)動，動、靜環(huán)的端面作相對滑動，冷卻液在兩端面微小間隙中形成極薄的液膜，阻止氣體的泄漏，同時使端面得以潤滑。即使端面發(fā)生磨損，在彈簧力的作用下，動環(huán)將作軸向移動、自動補償,繼續(xù)與靜環(huán)端面緊密貼合。
機械密封作為接觸型密封，其密封效果好;作為端面密封，對軸沒有磨損。同時，由于密封環(huán)通常采用自潤滑性好的材料制成,并借助封液進行潤滑，所以摩擦功耗低，使用周期長。但結(jié)構(gòu)比較復雜，精度要求較高，價格比較貴，維修不太方便。一般只用于密封要求較高，其他型式的密封不能滿足要求的場合。
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羅茨鼓風機的密封包括主動軸軸伸、軸承座尾部油密封和墻板部軸密封三個部位的密封。墻板部軸密封主要是阻止氣體泄漏，另外兩個部位除防止漏油外，有時也有密封氣體的要求，比如輸送天然氣、煤氣的羅茨鼓風機等。
氣密封裝置
通常將以密封氣體為主的結(jié)構(gòu)稱為氣密封裝置，單獨獨起油密封作用的稱為油密封裝置。羅茨鼓風機墻板部軸密封裝置常用的有迷宮密封、填料密封、漲圈密封和機械密封等；主動軸軸伸部常用的密封裝置有骨架油封組或機械密封。軸承座尾部油密封常采用回油槽結(jié)構(gòu)或骨架油封組密封。
1.迷宮密封
迷宮密封是利用流體流經(jīng)一系列節(jié)流間隙與膨脹空腔組成的通道，使工作介質(zhì)產(chǎn)生節(jié)流效應，以限制泄漏的非接觸式動密封。羅茨鼓風機的墻板部軸密封廣泛采用迷宮密封。其密封機理可簡單解釋為，流體經(jīng)過許多曲曲折折的通道，經(jīng)多次節(jié)流而產(chǎn)生很大阻力，使流體難于滲漏，從而達到密封目的。其優(yōu)點是不受轉(zhuǎn)速和溫度的限制，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，使用壽命長。適當?shù)卦黾用芊恺X數(shù)目，可用于高壓氣體的密封；如果密封件加工和組合良好，在運行中，一般不會出故障，也不需要經(jīng)常更換。其缺點主要是密封零件加工精度要求高。由于密封間隙小，當機器運轉(zhuǎn)不良時會發(fā)生摩擦磨損，從而降低密封性能。該種密封一般適用于輸送空氣的場合，在輸送有毒、易燃和易爆氣體時，其使用受到限制。標準型羅茨鼓風機墻板部密封一般采用該種形式的密封。
2.填料密封
填料密封是用填料填塞泄漏通道，阻止泄漏的一種密封形式。填料密封結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本低廉，因而得到了廣泛的應用。在羅茨鼓風機的填料密封結(jié)構(gòu)中，較常用的有盤根填料、成型聚四氟乙烯填料及骨架油封組填料等。因該型密封屬于接觸型密封，容易造成軸（與油封唇口或聚四氟乙烯填料接觸部位）的磨損。由于其結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本低廉，密封效果較好，對工作環(huán)境和維護保養(yǎng)要求不高，因而在化肥廠等行業(yè)一直具有較廣的應用。
3.漲圈密封
漲圈密封是將若干帶切口的彈性環(huán)放于密封槽中，由于漲圈本身的彈力，而使其外圓緊貼在殼體上，漲圈外徑與殼體間無相對轉(zhuǎn)動。氣體只能通過漲圈與環(huán)形槽的縫隙向下游泄漏。工作時，漲圈在兩側(cè)氣體壓差的作用下，緊貼于環(huán)形槽的下游端面。進入縫隙的高壓氣體充滿背隙空間，使?jié)q圈外圓與密封座內(nèi)孔之間的密封進一步加強，剩下的泄漏通道只有漲圈的切口。由于切口間隙很小，且在安裝時將切片錯位安裝，經(jīng)過幾道漲圈密封之后，只有很少的出去。如果再加裝封壓氣體密封裝置，則密封效果更佳。因該型密封是接觸型密封，因此密封效果較好，但使用時需要注脂潤滑。新研制的特種材料制成的漲圈，使用時可以不加注潤滑脂。
墻板部軸密封采用上述三種密封形式，當墻板結(jié)構(gòu)為開式時，被輸送氣體不會漏進油箱，但可能向大氣中泄漏。潤滑油亦不會漏進機殼內(nèi)。當采用閉式墻板結(jié)構(gòu)時，被輸送氣體可能漏進油箱。作為真空泵使用，抽真空時，潤滑油可能漏進機殼。
機械密封
機械密封又稱端面密封，是一種限制工作流體沿轉(zhuǎn)軸泄漏的裝置。通常由靜止環(huán)（靜環(huán)）、旋轉(zhuǎn)環(huán)（動環(huán)）、彈性或磁性元件、旋轉(zhuǎn)環(huán)傳動件和輔助密封圈等零件組成。工作時利用旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)相對轉(zhuǎn)動的兩個貼合表面以及輔助密封來實現(xiàn)其密封功能。機械密封能否正常工作取決于兩端面間能否建立穩(wěn)定、可靠的潤滑液膜和及時將摩擦熱導出。因機械密封具有工作可靠，泄漏量小，工作壽命長，端面磨損能自動補償，無須經(jīng)常維修，功率損耗小，且對軸沒有磨損等特點，被廣泛應用在機械工業(yè)、石油和化學工業(yè)等各類旋轉(zhuǎn)機械中。
機械密封型密封因結(jié)構(gòu)比較復雜，精度要求較高，價格較貴，維修不太方便。一般只用于密封要求較高，其他密封形式不能滿足的場合。
羅茨鼓風機所采用的機械密封，又分為K型機械密封與N型機械密封。K型機械密封即在主動軸軸伸處加裝機械密封，墻板部軸密封采用迷宮密封或填料密封形式。因允許氣體進入墻板或油箱，故墻板封閉，并要求氣體對油不能有劣化作用。采用該種形式的密封，被輸送氣體可能漏進油箱，但極少向大氣中泄漏。抽真空時，油可能漏進機殼。一般用于輸送干凈的工業(yè)氣體（如氮氣），但對潤滑油有劣化的氣體，不能使用該型密封形式的風機。
在羅茨鼓風機的墻板部軸密封采用四個機械密封，即通常所講的“N型機械密封”。采用N型機械密封，氣體泄漏極少，可近似實現(xiàn)“零泄漏”。特別是對油有劣化作用的氣體，采用該密封形式的風機效果更佳。
在實際工作中，也曾遇到因風機密封形式選用不合理導致風機無法滿足使用工況的情況。如山東某企業(yè)，選用高爐用風機，根據(jù)其輸送介質(zhì)組成、使用工況等具體要求，綜合考慮為其選用單機械密封風機。當時采用設備招標的形式進行購買，共有四、五家羅茨鼓風機生產(chǎn)廠家參加投標，廠家最終選用普通迷宮密封風機。在設備安裝調(diào)試過程中，問題百出，最后不得不重新選用其他密封形式的風機。
由于羅茨鼓風機具有多種密封結(jié)構(gòu)，各種密封形式又各具特點，因此在選用羅茨鼓風機時，除選擇合適的機型外，還應根據(jù)輸送介質(zhì)的特性，選擇合理的密封形式。一般輸送空氣時，選用迷宮密封形式；化肥廠輸送CO2或半水煤氣時，由于其介質(zhì)不清潔，含煤焦油太多，一般選用填料密封形式的風機，如L系列填料密封風機或RR系列填料密封風機；對于石油、化工等行業(yè)用來輸送清潔的易燃、易爆和有毒等特殊氣體的羅茨鼓風機，則應選用機械密封風機。如是N2等對油質(zhì)無劣化作用，且對軸承、齒輪等零部件無腐蝕性的惰性氣體，可選用K型機械密封風機（單機械密封），否則，就須選用N型機械密封（四機械密封）風機。
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專利名稱：羅茨鼓風機的油密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及羅茨鼓風機的油密封裝置。
背景技術(shù)：
關(guān)于鼓風機，有通過旋轉(zhuǎn)葉輪進行吸引排氣的羅茨鼓風機(例如，專利文獻1)。關(guān)于此種羅茨鼓風機的結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖4的局部剖切圖進行說明。如該圖所示，羅茨鼓風機具有壓送室C1和驅(qū)動室C2。壓送室C1形成在套管10內(nèi)，里面裝有壓送流體如空氣的葉輪(未圖示)；驅(qū)動室C2形成在齒輪箱11內(nèi)，里面裝有齒輪12及潤滑油J。
此外，羅茨鼓風機還裝有葉輪軸13，其延伸到壓送室C1和驅(qū)動室C2之間，為葉輪傳遞齒輪12的驅(qū)動力。此外，在上述壓送室C1和驅(qū)動室C2之間設有側(cè)蓋17，其中形成有收納軸承14及擺桿15的腔室C3和與大氣開放孔16連接的腔室C4。
專利文獻1日本專利特開2000-號公報但是，在采用上述以往構(gòu)成的羅茨鼓風機中，在轉(zhuǎn)動葉輪壓送空氣時，從壓送室C1漏出的空氣R沿葉輪軸13的軸向進入驅(qū)動室C2。因此，加壓驅(qū)動室C2。并且，在如此加壓的驅(qū)動室C2內(nèi)，齒輪12卷起的潤滑油J的油滴或油霧，壓入低壓側(cè)的側(cè)蓋17的大氣開放孔16，向外泄漏。所以，存在因潤滑油量不足而使軸承14及齒輪12等加速劣化的問題。
因此，本發(fā)明是針對上述問題而提出的，目的是提供一種羅茨鼓風機的油密封裝置，其確實能夠防止裝在驅(qū)動室內(nèi)的潤滑油泄漏，能夠防止因油量不足而使軸承及齒輪等劣化。
發(fā)明內(nèi)容
解決上述問題的本發(fā)明第一方面記載的技術(shù)方案，是一種具有內(nèi)部裝有壓送流體如空氣的葉輪的壓送室、裝有齒輪及潤滑油的驅(qū)動室、延伸到上述壓送室和上述驅(qū)動室之間的為上述葉輪傳遞上述齒輪的驅(qū)動力的葉輪軸的羅茨鼓風機的油密封裝置，其特征在于具有設置在上述壓送室和上述驅(qū)動室之間的、貫通上述葉輪軸的腔室和與該腔室連通的開口部；在上述葉輪軸的從上述腔室露出的部分上設有流向變換部，使從上述壓送室向著上述驅(qū)動室、且沿該葉輪軸的軸向的流體的流體變成朝該葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流向。
如果采用本發(fā)明第一方面記載的技術(shù)方案，在上述葉輪軸的從上述腔室露出的部分上設置的流向變換部使從壓送室向驅(qū)動室的并沿該葉輪軸的軸向的流體的流動變成朝該葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流動。因此，沿該葉輪軸的軸向的流動通過流向變換部變換成朝葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流動，從與腔室連通的開口部放出。這樣，來自壓送室的流體不進入驅(qū)動室，能夠防止驅(qū)動室內(nèi)的壓力上升，確實能夠防止裝在驅(qū)動室內(nèi)的潤滑油泄漏。
本發(fā)明第二方面記載的技術(shù)方案是在第一方面記載的羅茨鼓風機的油密封裝置的基礎(chǔ)上，其特征在于上述流向變換部具有朝向上述葉輪軸的半徑方向的壁部。
如果采用本發(fā)明第二方面記載的技術(shù)方案，流向變換部具有朝向上述葉輪軸的半徑方向的壁部。因此，由于來自壓送室的流體沿壁部進入，能夠變換成朝葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流動。
本發(fā)明第三方面記載的技術(shù)方案是在第二方面記載的羅茨鼓風機的油密封裝置的基礎(chǔ)上，其特征在于通過在上述葉輪軸上形成沿其外周的槽溝，設置上述壁部。
如果采用本發(fā)明第三方面記載的技術(shù)方案，通過在上述葉輪軸上形成沿其外周的槽溝，設置上述壁部。因此，與設置凸狀的壁部時相比，葉輪軸的安裝容易。
本發(fā)明第四方面記載的技術(shù)方案是在第三方面記載的羅茨鼓風機的油密封裝置的基礎(chǔ)上，其特征在于在形成上述腔室的形成部件上設置插入上述溝槽的凸部。
如果采用本發(fā)明第四方面記載的技術(shù)方案，在形成上述腔室的構(gòu)成部件上設置插入上述溝槽的凸部。因此，通過凸部，確實能夠使來自壓送室的流體的流動沿溝槽流動。
本發(fā)明第五方面記載的發(fā)明是在第三和第四方面記載的羅茨鼓風機的油密封裝置的基礎(chǔ)上，其特征在于上述槽溝的上述軸向截面為圓弧狀。
如果采用本發(fā)明第五方面記載的技術(shù)方案，由于將槽溝的軸向截面形成圓弧狀，能夠使槽溝中的來自壓送室的流體的流動平穩(wěn)。
圖1是表示裝入本發(fā)明的油密封裝置的羅茨鼓風機的一實施方式的局部立體圖。
圖2是圖1的羅茨鼓風機的截面剖視圖。
圖3是圖1的羅茨鼓風機的局部放大截面剖視圖。
圖4是以往的羅茨鼓風機的局部截面剖視圖。
具體實施例方式
以下，參照
本發(fā)明的一實施方式。
圖1是表示裝有本發(fā)明的油密封裝置的羅茨鼓風機的一實施方式的局部立體圖，圖2是圖1的羅茨鼓風機的截面剖視圖。如圖所示，羅茨鼓風機在套管10內(nèi)具有壓送室C1。
在壓送室C1中，裝有一對分別設在葉輪軸13A、13B上的葉輪18A、18B。在該壓送室C1的內(nèi)壁面和葉輪18A、18B之間保持一點點的間隙，防止兩者接觸。
此外，在壓送室C1設有吸入口20A和排出口20B。另外，在各葉輪軸13A、13B的末端，分別裝有一對齒輪12A、12B，通過未圖示的驅(qū)動手段使各葉輪軸13A、13B向相反的方向轉(zhuǎn)動。由此使相互咬合的葉輪18A、18B向相反的方向轉(zhuǎn)動。
結(jié)果是，空氣(＝流體)從吸入口20A被吸入壓送室C1內(nèi)，封閉在壓送室C1的內(nèi)壁面和葉輪18A、18B之間的空氣從排出口20B向外部壓出。
此外，上述齒輪12A、12B與潤滑油J一起裝在設在齒輪箱11內(nèi)的驅(qū)動室C2中。從以上可以看出，葉輪軸13A、13B延伸到壓送室C1和驅(qū)動室C2之間。此外，如圖3的羅茨鼓風機的局部放大截面圖所示，在設在壓送室C1間的側(cè)蓋17內(nèi)形成有裝有軸承14A、14B及擺桿21A、21B的腔室C3和連接大氣開放孔16(＝開口部)的腔室C4。葉輪軸13A、13B貫通上述腔室C3、C4。
此外，在葉輪軸13A、13B的從腔室C4露出的部分上，至少形成部分沿其外周的軸向截面為圓弧狀的槽溝21A、21B。通過形成該槽溝21A、21B，可設置朝葉輪軸13A、13B的半徑方向的壁部W。此外，在該槽溝21A、21B中，與葉輪軸13A、13B非接觸地插入設在形成腔室C4的側(cè)蓋17(＝形成部件)上的凸部17A、17B。
如采用上述構(gòu)成，如圖中箭頭所示，由于沿葉輪軸13A、13B的軸向的空氣R沿該槽溝21A、21B內(nèi)的壁面W前進，變換成朝葉輪軸13A、13B的半徑方向外側(cè)的流動，從與腔室C4連通的大氣開放孔16向大氣排放。
因此，來自壓送室C1的空氣R不進入驅(qū)動室C2，能夠防止驅(qū)動室C2內(nèi)的壓力上升，確實能夠防止裝入驅(qū)動室C2內(nèi)潤滑油J泄漏。由此能夠防止因油量不足造成的軸承14A、14B及齒輪12A、12B等的劣化。
從以上可以看出，槽溝21A、21B、壁部W具有權(quán)利要求中的流向變換部的功能。
此外，如上所述，通過在槽溝21A、21B內(nèi)插入凸部17A、17B，確實能夠使來自壓送室C1的空氣R沿槽溝21A、21B流動。這樣，能夠進一步防止來自壓送室C1的空氣R進入驅(qū)動室C2。另外，由于使槽溝21A、21B的軸向截面為圓弧狀，能夠使槽溝21A、21B中的來自壓送室C1的空氣R的流動平穩(wěn)。
此外，如通過上述羅茨鼓風機，作為軸密封部件，采用為環(huán)狀的單一形狀，且為非接觸式的密封的擺桿22A、22B。這樣，部件使用壽命達到半永久性，部件不需要更換，與油密封等接觸式的密封相比，成本大幅度降低，非常經(jīng)濟實惠。
此外，在上述實施方式中，通過在葉輪軸13A、13B上形成槽溝21A、21B，設置壁部W。但是，例如，也可在葉輪軸13A、13B上形成朝半徑方向外側(cè)的凸部，設置壁部。此時，也可通過使空氣R沿壁部流動，變換成朝半徑方向外側(cè)的流動。但是，如在葉輪軸上設置凸部，由于組裝時的作業(yè)復雜，如上所述，最好是通過槽溝21A、21B形成壁部W。
如上所述，如果采用本發(fā)明第一方面記載的技術(shù)方案，沿葉輪軸的軸向的流動通過流向變換部變成朝葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流動，從與腔室連通的開口部放出。這樣，來自壓送室的流體不進入驅(qū)動室，由于能夠防止驅(qū)動室內(nèi)的壓力上升，確實防止裝在驅(qū)動室內(nèi)的潤滑油泄漏，能夠得到可防止因油量不足造成軸承及齒輪等劣化的羅茨鼓風機的油密封裝置。
如果采用本發(fā)明第二方面記載的技術(shù)方案，通過使來自壓送室的流體沿壁部前進，由于能夠變換成朝葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流動，能夠得到結(jié)構(gòu)簡單、成本降低的羅茨鼓風機的油密封裝置。
如果采用本發(fā)明第三方面記載的技術(shù)方案，與設置凸狀壁部時相比，由于葉輪軸的安裝容易，能夠得到降低成本的羅茨鼓風機的油密封裝置。
如果采用本發(fā)明第四方面記載的技術(shù)方案，由于通過凸部，確實能夠使來自壓送室的流體的流動沿溝槽流動，能夠得到確實能夠防止來自壓送室的流體進入驅(qū)動室的羅茨鼓風機的油密封裝置。
如果采用本發(fā)明第五方面記載的技術(shù)方案，通過使槽溝的軸向截面形成圓弧狀，由于能夠使槽溝中的來自壓送室的流體的流動平穩(wěn)，能夠得到確實能夠防止來自壓送室的流體進入驅(qū)動室的羅茨鼓風機的油密封裝置。
權(quán)利要求
1.一種羅茨鼓風機的油密封裝置，具有內(nèi)部裝有壓送流體的葉輪的壓送室、裝有齒輪及潤滑油的驅(qū)動室、延伸到上述壓送室和上述驅(qū)動室之間的為上述葉輪傳遞上述齒輪的驅(qū)動力的葉輪軸，其特征在于具有設置在上述壓送室和上述驅(qū)動室之間的、貫通上述葉輪軸的腔室和與該腔室連通的開口部；在上述葉輪軸的從上述腔室露出的部分上設有流向變換部，使從上述壓送室向著上述驅(qū)動室、且沿該葉輪軸的軸向的流體的流向變成朝該葉輪軸的半徑方向外側(cè)的流向。
2.如權(quán)利要求1記載的羅茨鼓風機的油密封裝置，其特征在于上述流向變換部具有朝向上述葉輪軸的半徑方向的壁部。
3.如權(quán)利要求2記載的羅茨鼓風機的油密封裝置，其特征在于通過在上述葉輪軸上形成沿其外周的槽溝，設置上述壁部。
4.如權(quán)利要求3記載的羅茨鼓風機的油密封裝置，其特征在于在形成上述腔室的形成部件上設置插入上述溝槽的凸部。
5.如權(quán)利要求3或4記載的羅茨鼓風機的油密封裝置，其特征在于上述槽溝的上述軸向截面為圓弧狀。
全文摘要
一種羅茨鼓風機的油密封裝置，通過在葉輪軸13A、13B的從腔室C4露出的部分上設置溝槽21A、21B，從裝有壓送空氣的葉輪的壓送室C1朝向裝有齒輪12及潤滑油J的驅(qū)動室C2的、沿該葉輪軸13A、13B的軸向的空氣R的流動變成朝該葉輪軸13A、13B的半徑方向外側(cè)的流動，確實能夠防止裝在驅(qū)動室內(nèi)的潤滑油泄漏，由此防止因油量不足造成的軸承及齒輪等的劣化。
文檔編號F04C25/02GKSQ
公開日2005年2月2日 申請日期2003年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者藤井悅夫, 角田信太郎 申請人:世晃產(chǎn)業(yè)株式會社
山東錦工有限公司
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