專利名稱:密封裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種在軸承座和輥子的軸頸之間進行密封的密封裝置,用于軸頸軸承的兩軸承座在橫向于軸的方向是可動的。
本發明還涉及一種用于對材料懸浮體(suspensions)(例如紙漿懸浮體)脫水的和/或洗滌的設備,它包括至少一圓柱形轉動輥子,該輥子被一殼體包圍,該殼體帶有用于材料懸浮體的入口,以及它相對于一構件形成用于材料懸浮體的出口的一出口間隙,在那里該輥子的軸頸被安裝在由軸承座支承的軸承內,該軸承座是可動的,用于消除出口間隙的寬度方向的變化,設置密封裝置用于在軸承座和軸頸之間的密封。
SE 504011-C2、SE 515543-C2和SE 501719-C2示出了脫水設備的例子,它包括液體可滲透的壓輥,壓輥形成在它們之間的軋點,用于對木纖維漿的材料懸浮體脫水。該漿懸浮體被供應到該設備的一部分,該部分處于壓力作用之下和被一殼體包圍,脫水的紙漿通過該軋點送去。如由這些參考文獻示出的,通常從上方或從下方供應紙漿懸浮體。根據懸浮體的性能出口間隙的寬度可以變化,它沿著輥子的長度可以不同,從而輥子能夠相對于軸承座傾斜,也可能需要調節該軋點,即朝向或離開另一根輥子移動至少一根輥子,以及,在該運動期間該輥子可以稍許傾斜。紙漿懸浮體是腐蝕性的,如果它漏入軸承,軸承將損壞。因此,對軸承的密封是非常重要的,對于該設備的易達性是一基本的危險因素。
該脫水設備使用在軸承座和軸填料箱之V形圈密封(橡膠的)。但是,它們不能承受紙漿懸浮體的腐蝕性環境和被損壞以及失去了它們的密封性能。
本發明的一目的是提供用于在軸承座和輥子的軸頸之間進行密封的一密封裝置,用于軸頸軸承的兩軸承座在橫向于軸的方向是可動的,其中該密封裝置即使在腐蝕環境中也有較長的使用壽命,允許軸在運動期間在一平面內稍許傾斜,其中密封還能消除某些軸向移動。一個更特定的目的是通過改進密封裝置提供用于對材料懸浮體脫水和/或洗滌的一設備的工作可靠性,它包括至少一圓柱形轉動輥子,該輥子被一殼體包圍,該殼體具有用于材料懸浮體的入口,以及它相對于一構件形成用于紙漿的出口的一間隙,輥子的軸頸被安裝在由軸承座支撐的軸承內,軸承座可以在橫向于軸的方向移動。
以下將參照附圖敘述本發明的一實施例。
圖1是示出用于紙漿工業的一脫水設備的原理的橫剖視圖。
圖2是帶有中間間隙的、包含在圖1的設備中的兩輥子的俯視圖。
圖3是按照圖2的線“3-3”所指示的方向觀察的輥子的放大的端視圖。
圖4是通過輥子的一軸頸軸承的放大的縱向剖視圖。
圖5和6是圖3中被圓圈圈起來的部分5和6的細節放大圖。
圖7是示出定子環(stator ring)的原理的視圖。
圖1示出了用于水處理,例如對材料懸浮體洗滌和脫水的輥子加壓設備,該材料懸浮體例如是纖維紙漿懸浮體。因為輥子加壓設備是已知的,所以僅大致地對其敘述。兩個圓柱形的、旋轉的、液體可滲透的輥子9、10部分地位于槽11內,該槽被形成為在槽11和各根輥子9、10之間會聚的一空間12。各空間12具有用于材料懸浮體的一入口13。各空間12還可以具有用于處理液體的入口。在輥子9、10之間形成一間隙14,通常所說的加壓軋點(press nip),被脫水的紙漿通過這軋點。在入口13處提供一縱向密封19,用于在槽11和輥子9、10的圓周之間密封,以致槽11形成圍繞輥子的下部的密封殼體。
圖2以示意方式從上方示出了帶有軸頸21、22、23、24的兩根輥子9、10。該圖還示出了槽11的端壁25、26。在該端壁中對于各軸頸21、22、23、24設置軸承座30、57、31、58。軸頸21、22、23、24安裝在軸承座30、57和31、58的軸承中,以及密封裝置27、27′和28、28′分別在軸頸和軸承座之間進行密封。用于軸頸的軸承座在水平方向是可動的,以致在輥子9、10之間的間隙14可以改變,如參照圖3將敘述的那樣。軸承座的運動、因此軸承座的軸頸的運動可以單獨進行,因此,該輥子可以相對于軸承座傾斜,如圖2所示,那么間隙14的寬度會暫時地沿著輥子的全長不相等,如圖2所示。這對密封裝置27、27′、28、28′提出了較高要求。
圖3示出了端壁25和兩軸承座30、31,該軸承座沿著端壁25內的引導表面32、33可水平移動,如圖4所示。當懸浮體通過間隙14時,在輥子上得到線載荷。該線載荷沿著間隙的長度和隨時間可以變化。這是由于懸浮體的性能變化的實際情況例如纖維網的性能變化。許多外來物質也能夠進入該加工和通過間隙14。分別設置液壓缸34、35,以防止超過預定的線負荷的強度。如果這情況發生,可能損壞脫水設備。液壓缸的行程長度例如可以為20毫米。如果希望僅由一根輥子引導間隙寬度(線負荷),對于一根輥子的液壓缸,例如對于輥子9的液體缸34、35可以用固定的止動件代替。
圖4示出了帶有用于軸頸23的軸承38的軸承座31和密封裝置27,該密封裝置在軸承座和軸頸之間進行密封。在所示實施例中的軸承是球型的,從而能夠吸收角度變化。
圖5和6示出了分別在圖4中帶有密封裝置27的部分5和6的放大圖。密封裝置27包括由兩引導銷41支撐的定子環40、密封環組件47、波紋裝置56和至少一彈性件48(在所示的實施例中該彈性件是彈簧)。
密封環組件47用于對軸頸23緊密密封和隨軸頸23旋轉和對定子環40密封。在所示的實施例中的密封環組件47包括保持環42,該保持環用O形圈43對軸頸23緊密密封和通過裝載的鎖定銷44與輥子一起旋轉。在所示的實施例中的密封環組件47還包括固體引導材料例如石墨的密封環55,該密封環由保持環42支撐。
圖7示出了帶有兩個第一凹入部分60和八個第二凹入部分61的定子環40的原理的視圖,第一凹入部分用于引導銷41,第二凹入部分用于彈簧48。因此,所示裝置包括八根彈簧,當然它可以包括更多或更少數量的彈簧48。彈簧48位于軸承座31內和對著定子環40發生作用。彈簧48用于消除在軸承座31和定子環40之間的相對運動和保證定子環抵靠于密封組件47。因此,這密封能夠消除軸向運動,用于在轉動部分和靜止部分之間的磨損和該裝置的不同部分被不均勻地迅速加熱、以致諸部分會有不同的熱膨脹可能產生軸向運動。
在定子環內相互以直徑相對地和垂直地設置諸引導銷41,各引導銷40在它的前端處有一止動部分45。各引導銷41在定子環40內、在它的凹入部分60內可滑動。止動部分45和凹入部分60以這樣的相互關系形成,即定子環40可以在水平面內稍許傾斜。止動部分45合適地為球形。
波紋裝置56用于消除在軸承座31和定子環40之間的相對運動。波紋裝置56緊密地連接于定子環40和軸承座31,以便在之間形成密封和包括一波紋片50。在所示的實施例中的波紋裝置56包括為了將波紋片50連接于軸承座的帶有一第一環部分63和一第二環部分64的一兩部分構成的外環49和波紋片50,第一環部分緊密連接于軸承殼體31,波紋片為環形和通過外部緊固件65例如螺釘被夾持在第一和第二環部分之間。波紋裝置56還包括一內環66,該內環通過內部緊固件67將波紋片50緊密地夾緊而依靠于定子環40。由于波紋片在它的外邊緣(分別相對于定子環和軸承座)被剛性地夾緊,因此不需要彈性材料(例如橡膠),但是可以是更耐用的材料例如聚四氟乙烯,它不會被腐蝕性環境損壞。在所示實施例中在軸頸處的軸承附近設置傳統的附加的徑向密封件52,以便將軸承內的油與充滿空氣的封閉空間53分隔開。在圖中用標號54表示槽內的懸浮體。
所示的脫水設備僅是一個例子,因此脫水設備可以是不同于所示型式的其它型式。通過間隙14的材料流動例如可以向下,而不是向上。當然,該密封裝置可以設置在脫水設備之外的其它設備中。
在所示的實施例中,密封裝置被設置成使軸能夠在水平面內稍許傾斜。當然,該密封裝置也能夠被設置成它允許在其它平面內傾斜,這完全取決于在其中將使用該裝置的設備的類型。
當然,本發明不局限于所示的實施例,在權利要求書的范圍內參照以上所述可以對本發明作出許多變化。
權利要求
1.一種用于在軸頸(21,22,23,24)和用于軸頸(21,22,23,24)的軸承座(30,57,31,58)之間進行密封的密封裝置,其中軸頸(21,22,23,24)能夠在平面內相對于軸承座傾斜,其特征在于密封裝置包括一定子環(40)、一密封環組件(47)、一波紋裝置(56)和至少一彈性件(48),其中,該定子環由相互沿直徑方向相對設置的兩引導銷(41)支撐,定子環(40)可以在平面內相對于引導銷(41)傾斜;該密封環組件用于在定子環(40)和軸頸(21,22,23,24)之間進行密封;該波紋裝置用于在軸承座(30,57,31,58)和定子環(40)之間進行密封;該彈性件用于保證定子環(40)抵靠于密封環組件(47)。
2.如權利要求1所要求的密封裝置,其特征在于波紋裝置(56)包括一波紋片(50),該波紋片相對于定子環(40)被剛性地夾持,以及被用于相對于軸承座被剛性地夾持,其中波紋片是非彈性材料。
3.如權利要求1或2所要求的密封裝置,其特征在于彈性件(48)用于在軸承座(30,57,31,58)和定子環(40)之間起作用。
4.如以上諸權利要求中任一項所要求的密封裝置,其特征在于密封環組件(47)將與軸頸(21,22,23,24)一起轉動。
5.一種用于對材料懸浮體脫水和/或洗滌的設備,該設備包括至少一根帶有軸頸(21,22,23,24)的圓柱形轉動輥子(9,10),其中輥子(9,10)至少部分地被一帶有用于材料懸浮體的入口(13)的槽(11)包圍,該輥子相對于一構件(10,9)形成一用于材料懸浮體的出口的間隙(14),其中,輥子(9,10)的軸頸(21,22,23,24)安裝在由軸承座(30,57,31,58)支撐的軸承(38)內,該軸承座可以單獨移動,以及,輥子(9,10)可以相對于軸承座(30,57,31,58)傾斜,其中,對于每一軸承座(30,57,31,58)設置密封裝置(27,27′,28,28′),用于在軸承座(30,57,31,58)和它的軸頸(21,22,23,24)之間進行密封,其特征在于各密封裝置(27,27′,28,28′)包括一定子環(40)、一密封環組件(47)、一波紋裝置(56)和至少一彈性件(48),其中,該定子環由相互沿直徑方向相對設置的兩引導銷(41)支撐,定子環(40)可以在平面內相對于引導銷(41)傾斜;該密封環組件在定子環(40)和軸頸(21,22,23,24)之間進行密封;該波紋裝置在軸承座(30,57,31,58)和定子環(40)之間進行密封;該彈性件保證定子環(40)抵靠著密封環組件(47)。
6.如權利要求5所要求的設備,其特征在于至少一根輥子(9,10)和所述構件(9,10)是液體可滲透的。
7.如權利要求6所要求的設備,其特征在于所述構件是一第二根輥子(9,10)。
全文摘要
本發明揭示了一種用于在軸頸(21,22,23,24)和用于軸頸(21,22,23,24)的軸承座(30,57,31,58)之間進行密封的密封裝置。該密封裝置允許軸頸(21,22,23,24)在平面內相對于軸承座傾斜和還能夠消除軸向位移。該密封裝置包括由兩引導銷(41)支撐的一定子環(40),該定子環(40)在平面內相對于引導銷(41)可以傾斜。該密封裝置還包括一密封環組件(47)、一波紋裝置(56)和至少一彈性件(48),其中,該密封環組件用于在定子環(40)和軸頸(21,22,23,24)之間進行密封;該波紋裝置用于在軸承座(30,57,31,58)和定子環(40)之間密封;該彈性件用于保證定子環(40)抵靠于密封環組件(47)。波紋裝置(56)可以由能承受腐蝕性液體的材料制成。
文檔編號B30B9/02GK1729336SQ200380106886
公開日2006年2月1日 申請日期2003年10月29日 優先權日2002年12月20日
發明者J·T·倫德伯格, F·普恩頓 申請人:美佐紙業股份有限公司