专利名称：钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构的制作方法
技术领域：
本发明钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，涉及机械技术领域；特别涉及密封机械技术领域；具体涉及滚轮式钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构的技术领域。
背景技术：
目前，滚轮式(即SKJ系列)热旋压收口机在加工过程中，工件的温度很高，需要始终加热到1100°C，即在金属加热1100°C时旋压成形，其主轴密封处于明火加热区域，离明火热源很近，局部温度要在600°C 800°C之间。SKJ系列收口机的主轴轴承密封又是必须具备的，它的主要作用是防止主轴轴承润滑油的外溢、泄漏和机箱外的灰尘、污染物进入箱体内。同类机型的密封有橡胶密封圈、组合密封圈和凹槽气隙密封。但是，上述密封方式均因其存在着或结构欠合理/或使用材料不当的原因，所以密封效果都有不同程度缺陷。 其中橡胶密封圈/橡胶、组合密封圈均因不能够耐高温而极易老化损坏便使得密封效果失效，即主轴密封中橡胶材料的固有特性，决定了其无法适应收口机加工在金属1100°c旋压成形过程中、离热源很近且局部温度在600°c 800°C之间的高温恶劣环境，这种先天不足的状态也是无法改变的；再如，凹槽气隙密封，它是靠轴承盖和主轴之间的微小间隙内加入压缩空气、形成气膜、阻止润滑油外泄而实施密封的，由于气膜不可能均勻分布，所以此种结构的密封性也很差。基于发明人的专业知识与工作经验及对事业的不懈追求，在认真而充分的调查、了解、分析、总结已有公知技术基础上，采取“凸凹插入式迷宫组合结构”关键技术，研制成功了本发明。
发明内容
本发明采取“凸凹插入式迷宫组合结构”关键技术，包括主轴、前后轴承、轴承套、 轴承箱依次固定，前轴承压环压紧前轴承与前轴承套、后轴承压环压紧后轴承与后轴承套均固定，主轴与皮带轮、前后轴承盖与前后轴承套及回油管、前轴承盖外侧的前间隙密封圈与主轴、后轴承盖外侧的后间隙密封圈与皮带轮、前后轴承盖与密封罩均固定；关键技术是主轴上的轴分油槽与前轴承盖上的储油槽、皮带轮上的带轮分油槽与后轴承盖上的储油槽连通，前间隙密封圈上的凸环及凹槽与前轴承盖上的凹槽及凸环、后轴承盖上的凸环及凹槽与后间隙密封圈上的凹槽及凸环均嵌入且有间隙放置。通过本发明达到的目的是①、采取“凸凹插入式迷宫组合结构”关键技术，提供 “钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构”的新结构；②、使本发明的构思独特实用、设计科学合理、结构简单巧妙、效果显著可靠；③、使本发明充分发挥已有公知技术中固有零部件的作用和固有零部件材料的耐高温优势，解决已有公知技术密封效果差及使用寿命短的缺陷；④、使本发明的凸凹插入式迷宫组合结构便于制作而成本低、方便使用而利于广泛推广应用。为实现上述目的，本发明提供的技术方案为
一种钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，包括主轴、前间隙密封圈、前轴承盖、前轴承压环、主轴箱、后轴承压环、后轴承盖、后间隙密封圈、密封罩、皮带轮、与后轴承盖连接的回油管、后轴承、前轴承、与前轴承盖连接的回油管，所述主轴与后轴承及前轴承的内圆、后轴承的外圆与后轴承套、前轴承的外圆与前轴承套均紧密配合固定连接，所述后轴承的后轴承套及前轴承的前轴承套均分别与所述主轴箱的两端固定连接，所述主轴的端头段与所述皮带轮固定连接，所述前轴承压环在压紧所述前轴承状态下与所述前轴承套、 所述后轴承压环在压紧所述后轴承状态下与所述后轴承套均固定连接，所述前轴承盖与所述前轴承套及所述前轴承盖的回油管、所述后轴承盖与所述后轴承套及所述后轴承盖的回油管均固定连接，所述前轴承盖的外侧放置有所述前间隙密封圈且前间隙密封圈与所述主轴的轴肩固定连接，所述后轴承盖的外侧放置有所述后间隙密封圈且后间隙密封圈与所述皮带轮固定连接，所述前轴承盖及后轴承盖均与所述密封罩固定连接；所述主轴上设置有外斜齿且该外斜齿的齿间构成轴分油槽，所述前间隙密封圈上设置有凸环及凹槽，所述前轴承盖上设置有凸环及凹槽且前轴承盖内侧的凹腔构成储油槽，所述后轴承盖上设置有凸环及凹槽且后轴承盖内侧的凹腔构成储油槽，所述后间隙密封圈上设置有凸环及凹槽，所述皮带轮上设置有内斜齿且该内斜齿的齿间构成带轮分油槽；所述主轴上的轴分油槽与所述前轴承盖上的储油槽、所述皮带轮上的带轮分油槽与所述后轴承盖上的储油槽均相互连通，所述前间隙密封圈上的凸环与所述前轴承盖上的凹槽及所述前间隙密封圈上的凹槽与所述前轴承盖上的凸环、所述后轴承盖上的凸环与所述后间隙密封圈上的凹槽及所述后轴承盖上的凹槽与所述后间隙密封圈上的凸环均相互嵌入且有间隙放置。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述主轴上设置的外斜齿、皮带轮上设置的内斜齿均为圆环形的锯齿状结构，所述前间隙密封圈上设置的凸环、前轴承盖上设置的凸环、后轴承盖上设置的凸环、后间隙密封圈上设置的凸环均为截面呈矩形的圆环状结构，所述前间隙密封圈上设置的凹槽、前轴承盖上设置的凹槽、后轴承盖上设置的凹槽、后间隙密封圈上设置的凹槽均为断面呈矩形的圆环凹槽形状。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述主轴的轴肩部外圆上设置有向轴外端倾斜的外斜齿且该外斜齿的齿间构成断面呈三角形的轴分油槽，所述外斜齿最少为2个；所述皮带轮靠近所述主轴一端的外圆上设置有向轴内端倾斜的内斜齿且该内斜齿的齿间构成断面呈三角形的带轮分油槽，所述内斜齿最少为2个。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述前间隙密封圈的内侧设置有3个凸环及2个凹槽，所述前轴承盖的外侧设置有2个凸环及2个凹槽，所述后轴承盖的外侧设置有1个凸环及1个凹槽，所述后间隙密封圈的内侧设置有2个凸环及1个凹槽。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述前间隙密封圈上的凸环与所述前轴承盖上的凹槽及所述前间隙密封圈上的凹槽与所述前轴承盖上的凸环以相互嵌入且有间隙放置的方式共同构成对所述前轴承的密封结构，所述后轴承盖上的凸环与所述后间隙密封圈上的凹槽及所述后轴承盖上的凹槽与所述后间隙密封圈上的凸环以相互嵌入且有间隙放置的方式共同构成对所述后轴承的密封结构。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述前轴承盖内侧凹腔构成的储油槽下部与3个所述前轴承盖的回油管、所述后轴承盖内侧凹腔构成的储油槽与3个所述后轴承盖的回油管均固定连接，所述与前轴承盖连接的回油管的另一端及与后轴承盖连接的回油管的另一端均与所述主轴箱固定连接。由于采用了本发明提供的技术方案；由于采用了“凸凹插入式迷宫组合结构”关键技术；由于本发明的主轴、前后轴承、轴承套、轴承箱依次固定，前轴承压环压紧前轴承与前轴承套、后轴承压环压紧后轴承与后轴承套均固定，主轴与皮带轮、前后轴承盖与前后轴承套及回油管、前轴承盖外侧的前间隙密封圈与主轴、后轴承盖外侧的后间隙密封圈与皮带轮、前后轴承盖与密封罩均固定；主轴上的轴分油槽与前轴承盖上的储油槽、皮带轮上的带轮分油槽与后轴承盖上的储油槽连通，前间隙密封圈上的凸环及凹槽与前轴承盖上的凹槽及凸环、后轴承盖上的凸环及凹槽与后间隙密封圈上的凹槽及凸环均嵌入且有间隙放置。 使得本发明与已有公知技术相比，获得的有益效果是①、提供了“钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构”的新结构；②、实现了构思独特实用、设计科学合理、结构简单巧妙、效果显著可靠；③、充分发挥了已有公知技术中固有零部件的作用和固有零部件材料的耐高温优势，彻底解决了已有公知技术密封效果差及使用寿命短的缺陷；④、作到了凸凹插入式迷宫组合结构便于制作而成本低、方便使用而利于广泛推广应用。
图1为本发明钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构具体实施方式
的示意图。图2为本发明具体实施方式
中前轴承盖及回油管的示意图。该图主要体现前轴承盖上的凸环、凹槽、储油槽。图3为本发明具体实施方式
中前间隙密封圈的示意图。该图主要体现前间隙密封圈上的凸环、凹槽。图4为本发明具体实施方式
中后间隙密封圈的示意图。该图主要体现后间隙密封圈上的凸环、凹槽。图5为本发明具体实施方式
中后轴承盖及回油管的示意图。该图主要体现后轴承盖上的凸环、凹槽、储油槽。图6为本发明具体实施方式
中主轴的示意图。该图主要体现主轴上的外斜齿。图7为本发明具体实施方式
中皮带轮的示意图。该图主要体现皮带轮上的内斜齿。图8为本发明具体实施方式
中前轴承盖下端与回油管连接状况及前轴承盖上的凸环/凹槽与前间隙密封圈上的凸环/凹槽连接状况放大的示意图；同时还体现了主轴上外斜齿的齿间所构成的轴分油槽与前轴承盖上的储油槽相连通的状况。图9为本发明具体实施方式
中后轴承盖下端与回油管连接状况及后轴承盖上的凸环/凹槽与后间隙密封圈上的凸环/凹槽连接状况放大的示意图；同时还体现了皮带轮上内斜齿的齿间所构成的带轮分油槽与后轴承盖上的储油槽相连通的状况。图中的标号1、主轴，101、主轴1上的外斜齿，2、前间隙密封圈，201、前间隙密封圈2上的凸环，202、前间隙密封圈2上的凹槽，3、前轴承盖，301、前轴承盖3上的凸环，302、 前轴承盖3上的凹槽，303、前轴承盖3上的储油槽，4、前轴承压环，5、主轴箱，6、后轴承压环，7、后轴承盖，701、后轴承盖7上的凸环，702、后轴承盖7上的凹槽，703、后轴承盖7上的储油槽，8、后间隙密封圈，801、后间隙密封圈8上的凸环，802、后间隙密封圈8上的凹槽(802)，9、密封罩，10、皮带轮，1001、皮带轮10上的内斜齿，11、回油管，12、后轴承，13、前轴
承，14、回油管。
具体实施例方式下面结合说明书附图，对本发明作详细描述。正如说明书附图1、2、3、4、5、6、7、8、 9所示一种钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，包括主轴1、前间隙密封圈2、前轴承盖3、前轴承压环4、主轴箱5、后轴承压环6、后轴承盖7、后间隙密封圈8、密封罩9、皮带轮10、回油管11、后轴承12、前轴承13、回油管14，所述主轴1与后轴承12及前轴承13 的内圆、后轴承12的外圆与后轴承套、前轴承13的外圆与前轴承套均紧密配合固定连接， 所述后轴承12的后轴承套及前轴承13的前轴承套均分别与所述主轴箱5的两端固定连接，所述主轴1的端头段与所述皮带轮10固定连接，所述前轴承压环4在压紧所述前轴承 13状态下与所述前轴承套、所述后轴承压环6在压紧所述后轴承12状态下与所述后轴承套均固定连接，所述前轴承盖3与所述前轴承套及所述回油管14、所述后轴承盖7与所述后轴承套及所述回油管11均固定连接，所述前轴承盖3的外侧放置有所述前间隙密封圈2且前间隙密封圈2与所述主轴1的轴肩固定连接，所述后轴承盖7的外侧放置有所述后间隙密封圈8且后间隙密封圈8与所述皮带轮10固定连接，所述前轴承盖3及后轴承盖7均与所述密封罩9固定连接；所述主轴1上设置有外斜齿101且该外斜齿101的齿间构成轴分油槽，所述前间隙密封圈2上设置有凸环201及凹槽202，所述前轴承盖3上设置有凸环301及凹槽302且前轴承盖3内侧的凹腔构成储油槽303，所述后轴承盖7上设置有凸环701及凹槽702且后轴承盖7内侧的凹腔构成储油槽703，所述后间隙密封圈8上设置有凸环801及凹槽802， 所述皮带轮10上设置有内斜齿1001且该内斜齿1001的齿间构成带轮分油槽；所述主轴1 上的轴分油槽与所述前轴承盖3上的储油槽303、所述皮带轮10上的带轮分油槽与所述后轴承盖7上的储油槽703均相互连通，所述前间隙密封圈2上的凸环201与所述前轴承盖 3上的凹槽302及所述前间隙密封圈2上的凹槽202与所述前轴承盖3上的凸环301、所述后轴承盖7上的凸环701与所述后间隙密封圈8上的凹槽802及所述后轴承盖7上的凹槽 702与所述后间隙密封圈8上的凸环801均相互嵌入且有间隙放置。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述主轴1上设置的外斜齿 101、皮带轮10上设置的内斜齿1001均为圆环形的锯齿状结构，所述前间隙密封圈2上设置的凸环201、前轴承盖3上设置的凸环301、后轴承盖7上设置的凸环701、后间隙密封圈8 上设置的凸环801均为截面呈矩形的圆环状结构，所述前间隙密封圈2上设置的凹槽202、 前轴承盖3上设置的凹槽302、后轴承盖7上设置的凹槽702、后间隙密封圈8上设置的凹槽802均为断面呈矩形的圆环凹槽形状。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述主轴1的轴肩部外圆上设置有向轴外端倾斜的外斜齿101且该外斜齿101的齿间构成断面呈三角形的轴分油槽，所述外斜齿101最少为2个；所述皮带轮10靠近所述主轴1 一端的外圆上设置有向轴内端倾斜的内斜齿1001且该内斜齿(1001)的齿间构成断面呈三角形的带轮分油槽，所述内斜齿 1001最少为2个。
所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述前间隙密封圈2的内侧设置有3个凸环201及2个凹槽202，所述前轴承盖3的外侧设置有2个凸环301及2个凹槽 302，所述后轴承盖7的外侧设置有1个凸环701及1个凹槽702，所述后间隙密封圈8的内侧设置有2个凸环801及1个凹槽802。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述前间隙密封圈2上的凸环 201与所述前轴承盖3上的凹槽302及所述前间隙密封圈2上的凹槽202与所述前轴承盖 3上的凸环301以相互嵌入且有间隙放置的方式共同构成对所述前轴承13的密封结构，所述后轴承盖7上的凸环701与所述后间隙密封圈8上的凹槽802及所述后轴承盖7上的凹槽702与所述后间隙密封圈8上的凸环801以相互嵌入且有间隙放置的方式共同构成对所述后轴承12的密封结构。所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，所述前轴承盖3内侧凹腔构成的储油槽303下部与3个所述回油管14、所述后轴承盖7内侧凹腔构成的储油槽703与3 个所述回油管11均固定连接，所述回油管14的另一端及回油管11的另一端均与所述主轴箱5固定连接。在上述的具体实施过程中对所述主轴1上外斜齿101分别以2、3、4、5、6、7、8、9、 10个进行了实施；对所述皮带轮10上的内斜齿1001分别以2、3、4、5、6、7、8、9、10个进行
了实施；均获得了预期的良好效果。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可顺畅实施，但在不脱离本发明技术方案作出演变的等同变化，均为本发明的等效实施例，均仍属于本发明的技术方案。
权利要求
1.一种钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，包括主轴(1)、前间隙密封圈O)、 前轴承盖(3)、前轴承压环G)、主轴箱(5)、后轴承压环(6)、后轴承盖(7)、后间隙密封圈 (8)、密封罩(9)、皮带轮(10)、回油管(11)、后轴承(12)、前轴承(13)、回油管(14)，所述主轴(1)与后轴承(1 及前轴承(1 的内圆、后轴承(1 的外圆与后轴承套、前轴承(13) 的外圆与前轴承套均紧密配合固定连接，所述后轴承(1 的后轴承套及前轴承(1 的前轴承套均分别与所述主轴箱(5)的两端固定连接，所述主轴(1)的端头段与所述皮带轮(10)固定连接，所述前轴承压环(4)在压紧所述前轴承(1 状态下与所述前轴承套、所述后轴承压环(6)在压紧所述后轴承(1 状态下与所述后轴承套均固定连接，所述前轴承盖 (3)与所述前轴承套及所述回油管(14)、所述后轴承盖(7)与所述后轴承套及所述回油管(11)均固定连接，所述前轴承盖⑶的外侧放置有所述前间隙密封圈⑵且前间隙密封圈 (2)与所述主轴(1)的轴肩固定连接，所述后轴承盖(7)的外侧放置有所述后间隙密封圈 ⑶且后间隙密封圈⑶与所述皮带轮(10)固定连接，所述前轴承盖(3)及后轴承盖(7) 均与所述密封罩(9)固定连接；其特征在于所述主轴(1)上设置有外斜齿(101)且该外斜齿(101)的齿间构成轴分油槽，所述前间隙密封圈( 上设置有凸环(201)及凹槽002)，所述前轴承盖C3)上设置有凸环(301)及凹槽(30 且前轴承盖(3)内侧的凹腔构成储油槽(303)，所述后轴承盖 (7)上设置有凸环(701)及凹槽(70 且后轴承盖(7)内侧的凹腔构成储油槽(703)，所述后间隙密封圈(8)上设置有凸环(801)及凹槽(802)，所述皮带轮(10)上设置有内斜齿 (1001)且该内斜齿(1001)的齿间构成带轮分油槽；所述主轴(1)上的轴分油槽与所述前轴承盖C3)上的储油槽(303)、所述皮带轮(10)上的带轮分油槽与所述后轴承盖(7)上的储油槽(70 均相互连通，所述前间隙密封圈( 上的凸环(201)与所述前轴承盖C3)上的凹槽(302)及所述前间隙密封圈(2)上的凹槽(202)与所述前轴承盖(3)上的凸环(301)、 所述后轴承盖(7)上的凸环(701)与所述后间隙密封圈(8)上的凹槽(80 及所述后轴承盖(7)上的凹槽(70 与所述后间隙密封圈(8)上的凸环(801)均相互嵌入且有间隙放置。
2.根据权利要求1所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，其特征在于所述主轴(1)上设置的外斜齿(101)、皮带轮(10)上设置的内斜齿(1001)均为圆环形的锯齿状结构，所述前间隙密封圈(2)上设置的凸环001)、前轴承盖(3)上设置的凸环(301)、 后轴承盖(7)上设置的凸环(701)、后间隙密封圈(8)上设置的凸环(801)均为截面呈矩形的圆环状结构，所述前间隙密封圈( 上设置的凹槽002)、前轴承盖C3)上设置的凹槽 (302)、后轴承盖(7)上设置的凹槽(702)、后间隙密封圈(8)上设置的凹槽(802)均为断面呈矩形的圆环凹槽形状。
3.根据权利要求1所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，其特征在于所述主轴(1)的轴肩部外圆上设置有向轴外端倾斜的外斜齿(101)且该外斜齿(101)的齿间构成断面呈三角形的轴分油槽，所述外斜齿(101)最少为2个；所述皮带轮(10)靠近所述主轴(1) 一端的外圆上设置有向轴内端倾斜的内斜齿(1001)且该内斜齿(1001)的齿间构成断面呈三角形的带轮分油槽，所述内斜齿(1001)最少为2个。
4.根据权利要求1所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，其特征在于所述前间隙密封圈⑵的内侧设置有3个凸环(201)及2个凹槽002)，所述前轴承盖(3)的外侧设置有2个凸环(301)及2个凹槽(30 ，所述后轴承盖(7)的外侧设置有1个凸环(701)及1个凹槽(702)，所述后间隙密封圈⑶的内侧设置有2个凸环(801)及1个凹槽 (802)。
5.根据权利要求1或4所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，其特征在于 所述前间隙密封圈(2)上的凸环O01)与所述前轴承盖(3)上的凹槽(302)及所述前间隙密封圈( 上的凹槽(20 与所述前轴承盖C3)上的凸环(301)以相互嵌入且有间隙放置的方式共同构成对所述前轴承(13)的密封结构，所述后轴承盖(7)上的凸环(701)与所述后间隙密封圈(8)上的凹槽(80 及所述后轴承盖(7)上的凹槽(70 与所述后间隙密封圈(8)上的凸环(801)以相互嵌入且有间隙放置的方式共同构成对所述后轴承(1 的密封结构。
6.根据权利要求1所述的钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，其特征在于所述前轴承盖(3)内侧凹腔构成的储油槽(30 下部与3个所述回油管(14)、所述后轴承盖 (7)内侧凹腔构成的储油槽(703)与3个所述回油管(11)均固定连接，所述回油管(14)的另一端及回油管(11)的另一端均与所述主轴箱(5)固定连接。
全文摘要
本发明钢质气瓶热旋压收口机主轴轴承密封结构，涉及机械技术领域。以“凸凹插入式迷宫组合结构”关键技术，主轴、前后轴承、轴承套、轴承箱依次固定，前轴承压环压紧前轴承与前轴承套、后轴承压环压紧后轴承与后轴承套均固定，主轴与皮带轮、前后轴承盖与前后轴承套及回油管、前轴承盖外侧的前间隙密封圈与主轴、后轴承盖外侧的后间隙密封圈与皮带轮、前后轴承盖与密封罩均固定；主轴上的轴分油槽与前轴承盖上的储油槽、皮带轮上的带轮分油槽与后轴承盖上的储油槽连通，前间隙密封圈上的凸环及凹槽与前轴承盖上的凹槽及凸环、后轴承盖上的凸环及凹槽与后间隙密封圈上的凹槽及凸环均嵌入且有间隙放置。用于轴承密封。密封效果极佳。
文档编号B21D22/14GK102240750SQ20111019186
公开日2011年11月16日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者周虓, 王平生, 陈景卓, 陈清利 申请人:北京天海工业有限公司