密封结构及排气装置的制作方法

1.本技术属于风机技术领域，更具体地说，是涉及一种密封结构及排气装置。


背景技术：

2.随着人类的进步发展，和生活水平的不断提高，生活质量的不断改善，环境要求也越来越高，人们对环境的保护意识也在不断提高。在一些工业环境下，需要利用风机将有害气体排到预定的位置进行处理，使排出的气体符合环保要求。在排气过程中，风机的转轴相对于壳体转动，转轴与壳体之间具有间隙，壳体内的有害气体容易通过该间隙泄漏出去而污染环境。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种密封结构及排气装置，以解决现有技术中存在的有害气体容易通过转轴与壳体之间的间隙泄漏的技术问题。
4.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种密封结构，包括：
5.壳体，具有容纳腔；
6.密封固定件，安装于所述壳体，所述密封固定件设有与所述容纳腔连通的转轴过孔；
7.转动轴，穿过所述转轴过孔而伸入所述容纳腔内；
8.密封运动件，设于所述转动轴的外周并相对于所述转动轴固定；
9.其中，所述密封固定件具有第一端面，所述密封运动件具有第二端面，所述第一端面和所述第二端面彼此相对且彼此靠近，所述第一端面或所述第二端面设有环绕所述转动轴设置的环形槽，在所述环形槽内填充有脂状的密封填料。
10.可选地，所述密封固定件具有与所述第一端面相交的第一圆周侧面，所述密封运动件具有与所述第二端面相交的第二圆周侧面，所述第一圆周侧面和所述第二圆周侧面彼此相对且彼此靠近，所述第一端面和所述第二端面之间具有第一运动间隙，所述第一圆周侧面和所述第二圆周侧面之间具有第二运动间隙，所述第一运动间隙和所述第一运动间隙连通。
11.可选地，所述密封固定件具有与所述第一圆周侧面相交的第三端面，所述密封运动件具有与所述第二圆周侧面相交的第四端面，所述第三端面和所述第四端面彼此相对且彼此靠近，所述第三端面和所述第四端面之间具有第三运动间隙，所述第三运动间隙和所述第二运动间隙连通。
12.可选地，所述密封结构还包括密封套，所述密封套与所述壳体连接，所述密封套具有中空套腔，所述转动轴穿过所述中空套腔，所述密封固定件与所述中空套腔的内壁连接，所述中空套腔的内壁与所述密封运动件的外周面之间具有第四运动间隙，所述第四运动间隙和所述第三运动间隙连通。
13.本技术还提供一种排气装置，所述排气装置包括驱动组件、风叶和上述任何一种
的密封结构，所述驱动组件的输出端与所述转动轴连接并用于驱动所述转动轴转动，所述风叶位于所述容纳腔内并与所述转动轴连接，所述壳体还设有与所述容纳腔连通的进风口和出风口。
14.可选地，所述排气装置还包括限位套、风叶轴套和紧固件，所述风叶固定于所述风叶轴套的外周，所述限位套、所述风叶轴套和所述紧固件均安装于所述转动轴，所述限位套和所述紧固件分别位于所述风叶轴套的两侧并形成对所述风叶轴套的夹持。
15.可选地，所述排气装置还包括隔热壳，所述隔热壳安装于所述壳体的靠近所述驱动组件的一侧，所述转动轴穿过所述隔热壳，所述隔热壳和所述壳体的外侧围设形成隔热腔，所述隔热腔内填充有隔热材料。
16.可选地，所述排气装置还包括散热扇叶，所述散热扇叶安装于所述转动轴且位于所述密封运动件的远离所述风叶的一侧，所述散热扇叶用于对朝向所述风叶的一侧吹风。
17.可选地，所述排气装置还包括降温组件，所述降温组件设于所述驱动组件和所述密封运动件之间，所述降温组件围绕所述转动轴设置并用于降低所述转动轴的温度。
18.可选地，所述降温组件包括机轴油冷座，所述机轴油冷座设有容油腔，所述容油腔用于容纳冷却液，所述转动轴穿过所述容油腔。
19.本技术提供的密封结构的有益效果在于：与现有技术相比，本技术的密封结构包括壳体、密封固定件、转动轴和密封运动件，密封固定件具有第一端面，密封运动件具有第二端面，第一端面和第二端面彼此相对且彼此靠近，第一端面或第二端面设有环绕转动轴设置的环形槽，在环形槽内填充有脂状的密封填料，转动轴带动密封运动件一起转动，环形槽内的密封填料在离心力的作用下溢出而阻隔第一端面和第二端面之间的间隙，起到密封作用，防止壳体的容纳腔内的有害气体从该间隙泄漏出去，以较简单的结构实现较佳的密封效果。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本技术实施例提供的排气装置的立体结构示意图；
22.图2为本技术实施例提供的排气装置的主视图；
23.图3为本技术实施例提供的排气装置的左视图；
24.图4为本技术实施例提供的排气装置的部分剖视图。
25.图5为图4中区域a的放大图。
26.其中，图中各附图标记：
27.100
‑
排气装置；200
‑
密封结构；1
‑
壳体；111
‑
容纳腔；112
‑
进风口；113
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出风口；2
‑
隔热壳；21
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隔热腔；3
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密封套；31
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中空套腔；4
‑
密封固定件；41
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环形槽；5
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降温组件；51
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机轴油冷座；6
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密封运动件；7
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散热扇叶；8
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安装座；9
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驱动组件；91
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驱动器；92
‑
传动部件；10
‑
风叶；11
‑
限位套；12
‑
风叶轴套；13
‑
转动轴；14
‑
紧固件；101
‑
第一端面；102
‑
第二端面；103
‑
第三端面；104
‑
第四端面；201
‑
第一圆周侧面；202
‑
第二圆周侧面；301
‑
第一运动间隙；
302
‑
第二运动间隙；303
‑
第三运动间隙；304
‑
第四运动间隙。
具体实施方式
28.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
30.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.请一并参阅图1至图5，现对本技术实施例提供的密封结构200进行说明。密封结构200包括：壳体1、密封固定件4、转动轴13和密封运动件6。
33.壳体1具有容纳腔111；密封固定件4安装于壳体1，密封固定件4设有与容纳腔111连通的转轴过孔；转动轴13穿过转轴过孔而伸入容纳腔111内；密封运动件6设于转动轴13的外周并相对于转动轴13固定；其中，密封固定件4具有第一端面101，密封运动件6具有第二端面102，第一端面101和第二端面102彼此相对且彼此靠近，第一端面101或第二端面102设有环绕转动轴13设置的环形槽41，在环形槽41内填充有脂状的密封填料。
34.本技术提供的密封结构200的有益效果在于：与现有技术相比，本技术的密封结构200包括壳体1、密封固定件4、转动轴13和密封运动件6，密封固定件4具有第一端面101，密封运动件6具有第二端面102，第一端面101和第二端面102彼此相对且彼此靠近，第一端面101或第二端面102设有环绕转动轴13设置的环形槽41，在环形槽41内填充有脂状的密封填料，转动轴13带动密封运动件6一起转动，环形槽41内的密封填料在离心力的作用下溢出而阻隔第一端面101和第二端面102之间的间隙，起到密封作用，防止壳体1的容纳腔111内的有害气体从该间隙泄漏出去，以较简单的结构实现较佳的密封效果。
35.环形槽41可以设于第一端面101，也可以设于第二端面102。在一些示例中，环形槽41形成于密封固定件4上的第一端面101，在转动轴13和密封运动件6转动过程中，密封固定件4相对静止，一部分密封填料保留在环形槽41内，一部分密封填料在离心力的作用下溢出而阻隔第一端面101和第二端面102之间的间隙，起到密封作用；密封固定件4相对静止，一部分密封填料保留在环形槽41内，有利于延长密封填料的可持续使用的时间。密封填料可以包括石墨脂、石墨烯或二硫化钼。
36.请参阅图4，壳体1具有容纳腔111。容纳腔111可以用于容纳需要防泄漏的流体，例如气体或者液体。在一些示例中，密封结构200可以应用于风机，风机用于排走高温有毒有
害的气体，风机工作时，高温有毒有害的气体从容纳腔111经过，需要防止气体从转动轴13与壳体1之间的间隙泄漏。壳体1可以由金属或塑料制成。
37.密封固定件4安装于壳体1，密封固定件4设有与容纳腔111连通的转轴过孔。密封固定件4具有第一端面101。
38.转动轴13穿过转轴过孔而伸入容纳腔111内。转动轴13可以用于驱动位于容纳腔111内的运动部件转动。在一些示例中，转动轴13可以用于驱动位于容纳腔111内的风叶10转动，以实现排气。
39.请参阅图4和图5，密封运动件6设于转动轴13的外周并相对于转动轴13固定。密封运动件6跟随转动轴13一起旋转。密封运动件6和转动轴13可以是两个固定连接的零件，也可以是一体成型的一个零件。密封运动件6具有第二端面102。第一端面101和第二端面102彼此相对且彼此靠近，第一端面101或第二端面102设有环绕转动轴13设置的环形槽41，在环形槽41内填充有脂状的密封填料。第一端面101和第二端面102之间具有第一运动间隙301。对于密封运动件6和密封固定件4在转动轴13上的位置，可以是密封运动件6更靠近容纳腔111，可以是密封固定件4更靠近容纳腔111。在一些示例中，密封固定件4位于密封运动件6的靠近容纳腔111的一侧。
40.在本技术另一个实施例中，密封固定件4具有与第一端面101相交的第一圆周侧面201，密封运动件6具有与第二端面102相交的第二圆周侧面202，第一圆周侧面201和第二圆周侧面202彼此相对且彼此靠近，第一端面101和第二端面102之间具有第一运动间隙301，第一圆周侧面201和第二圆周侧面202之间具有第二运动间隙302，第一运动间隙301和第一运动间隙301连通。密封填料在离心力的作用下可以填充于第一运动间隙301和第二运动间隙302，第一运动间隙301和第二运动间隙302形成第一拐角，能够增加流体泄漏的难度，有利于进一步提高密封结构200的密封性能。第一拐角可以是直角。
41.在本技术另一个实施例中，密封固定件4具有与第一圆周侧面201相交的第三端面103，密封运动件6具有与第二圆周侧面202相交的第四端面104，第三端面103和第四端面104彼此相对且彼此靠近，第三端面103和第四端面104之间具有第三运动间隙303，第三运动间隙303和第二运动间隙302连通。密封填料在离心力的作用下可以填充于第一运动间隙301、第二运动间隙302和第三运动间隙303，第一运动间隙301和第二运动间隙302形成第一拐角，第二运动间隙302和第三运动间隙303形成第二拐角，多次转折能够增加流体泄漏的难度，有利于进一步提高密封结构200的密封性能。第二拐角可以是直角。
42.在本技术另一个实施例中，密封结构200还包括密封套3，密封套3与壳体1连接，密封套3具有中空套腔31，转动轴13穿过中空套腔31，密封固定件4与中空套腔31的内壁连接，中空套腔31的内壁与密封运动件6的外周面之间具有第四运动间隙304，第四运动间隙304和第三运动间隙303连通。第三运动间隙303和第四运动间隙304形成第三拐角，多次转折能够增加流体泄漏的难度，有利于进一步提高密封结构200的密封性能。第三拐角可以是直角。在一些示例中，壳体1、密封固定件4和密封套3可以均由金属制成，相互之间可以通过焊接连接，焊接能够提高密封性能。
43.请一并参阅图1至图5，现对本技术实施例提供的排气装置100进行说明。排气装置100包括驱动组件9、风叶10和上述任何一种的密封结构200，驱动组件9的输出端与转动轴13连接并用于驱动转动轴13转动，风叶10位于容纳腔111内并与转动轴13连接，壳体1还设
有与容纳腔111连通的进风口112和出风口113。驱动组件9驱动转动轴13转动，转动轴13带动风叶10转动，从而产生风力使气体从进风口112进入容纳腔111继而从出风口113排出，实现排气的功能。排气装置100可以用于排走高温有毒有害的气体，密封结构200可以防止该气体从转动轴13与壳体1之间的间隙泄漏而污染环境。
44.请参阅图4和图5，在本技术另一个实施例中，排气装置100还包括限位套11、风叶轴套12和紧固件14，风叶10固定于风叶轴套12的外周，限位套11、风叶轴套12和紧固件14均安装于转动轴13，限位套11和紧固件14分别位于风叶轴套12的两侧并形成对风叶轴套12的夹持。限位套11可以限定风叶轴套12的轴向位置，紧固件14可以将风叶轴套12压紧。紧固件14可以是螺母。
45.请一并参阅图1至图4，在本技术另一个实施例中，排气装置100还包括隔热壳2，隔热壳2安装于壳体1的靠近驱动组件9的一侧，转动轴13穿过隔热壳2，隔热壳2和壳体1的外侧围设形成隔热腔21，隔热腔21内填充有隔热材料。在一些示例中，排气装置100用于排放高温气体，壳体1和容纳腔111内的气体具有较高的温度，隔热壳2和隔热腔21内的隔热材料可以隔离高温，减少高温对位于壳体1的靠近驱动组件9的一侧的零部件的影响。在一些示例中，隔热壳2可以作为将壳体1与密封套3隔离温度之用，同时也可降低密封运动件6的温度。隔热材料可以是保温棉、玻璃纤维、石棉、岩棉或硅酸盐。在一些示例中，隔热壳2设有安装孔，密封套3的外周面与安装孔的内壁连接，由此能够提高密封性能。隔热壳2可以由金属制成。隔热壳2也可以称为密封壳。
46.在本技术另一个实施例中，排气装置100还包括散热扇叶7，散热扇叶7安装于转动轴13且位于密封运动件6的远离风叶10的一侧，散热扇叶7用于对朝向风叶10的一侧吹风。转动轴13驱动散热扇叶7转动，产生用于散热的风，能够降低位于散热扇叶7的靠近风叶10的一侧的零部件的温度。在一些示例中，散热扇叶7产生的风吹向密封运动件6、密封套3、隔热壳2和壳体1，可以改善这些零部件的散热。
47.在本技术另一个实施例中，排气装置100还包括降温组件5，降温组件5设于驱动组件9和密封运动件6之间，降温组件5围绕转动轴13设置并用于降低转动轴13的温度。转动轴13的一端伸入容纳腔111内，具有较高的温度，需要采取降温措施以免高温被传递至驱动组件9而造成损坏。在一些示例中，降温组件5包括机轴油冷座51，机轴油冷座51设有容油腔，容油腔用于容纳冷却液，转动轴13穿过容油腔。容油腔内的冷却液可以降低转动轴13的温度。
48.在本技术另一个实施例中，驱动组件9包括驱动器91和传动部件92，驱动器91和转动轴13分别与传动部件92连接，驱动器91通过传动部件92驱动转动轴13旋转。驱动器91通过传动部件92驱动转动轴13旋转。传动部件92可以包括带传动机构、链传动机构或齿轮传动机构。驱动器91可以是电机。在一些示例中，隔热壳2、隔热腔21内的隔热材料以及散热扇叶7产生的风可以减少壳体1内的高温气体产生的高温热量对机轴油冷座51和驱动组件9的影响或损害。
49.在本技术另一个实施例中，排气装置100还包括安装座8，机轴油冷座51和驱动器91安装于安装座8，壳体1和隔热壳2可以与安装座8连接。
50.本技术提供了一种适合风机在高温高压、有害气体、带水风压等环境下工作的无轴向泄露的新型密封技术。当驱动组件9带动转动轴13运转时，所有固定在转动轴13上的所
有部件也在运转，在离芯力的作用下密封固定件4的环形槽41内密封填料会向相互作用的平行表面扩散，形成一层密封模，将有高温高压的气体区域中的气体阻隔，时间越长密封稳定性越好，起到轴向无泄漏密封效果。本技术提供的密封结构200和排气装置100具有结构筒单、工艺性强等优点，可以适用于高温高压、有害气体、潮湿含水等环境，也适用于水泵的机械密封。
51.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。