一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及全斷面掘進機技術(shù)領(lǐng)域中的一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，全斷面掘進機正常進行掘進工作時，主軸承靠近開挖面，周圍粉塵多、震動大，環(huán)境惡劣、工礦復(fù)雜，主軸承中的主密封直接影響著主軸承的壽命乃至整個工程的工期。一旦施工過程中主密封出現(xiàn)密封失效問題，就需要停機開導(dǎo)洞擴挖洞壁、拆卸并固定刀盤等，會嚴重影響工期，如果在地質(zhì)條件惡劣的位置主密封出現(xiàn)問題，后果更是難以想象。良好的主密封是主軸承安全運轉(zhuǎn)的保障。主密封在主軸承中起著屏障的左右，既可以有效阻止外面的粉塵碎渣和泥水進入軸承內(nèi)部，同時又防止軸承內(nèi)部的油脂泄露。如何提高主軸承密封的可靠性及可維護性一直是全斷面掘進機施工中亟待解決的新課題。目前應(yīng)用于全斷面掘進機領(lǐng)域的主軸承密封大多結(jié)構(gòu)單一，安裝更換復(fù)雜、易磨損、發(fā)熱量大、壽命低，這些因素對全斷面掘進機的主軸承壽命乃至施工進度造成巨大影響。發(fā)明一種耐用可靠、便于安裝維護的新型主軸承密封顯得非常具有實際意義。因此，研究開發(fā)一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置一直是急待解決的新課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置，該發(fā)明四爪密封體的密封爪相互平行等距排列在四爪密封體的密封底板上，四爪密封體的密封爪呈直線形，在密封體自身彈力與液體壓力共同作用下具有自封作用，它依靠唇部緊貼密封耦合件表面，阻塞泄漏通道而獲得密封效果，避免在四爪密封體上打螺栓孔所帶來的損害與不便，裝配過程便捷快速，易于維護。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置，包括四爪密封體、密封壓板，四爪密封體的密封爪和四爪密封體的密封底板二者連接成一個整體，四爪密封體的四個密封爪均是直線形，四爪密封體的四個密封爪以等距平行排列在四爪密封體的密封底板上，四爪密封體的四個密封爪的頂端與密封滑環(huán)A貼合面接觸時呈線型接觸，用密封壓板將其固定到旋轉(zhuǎn)環(huán)B上，旋轉(zhuǎn)環(huán)B固定到大齒圈C上，大齒圈C與小齒輪D嚙合，用密封端蓋E將密封壓板及四爪密封體蓋好，旋轉(zhuǎn)環(huán)B的另一端與全斷面掘進機的刀盤F連接；
所述的四爪密封體的密封爪中心線與密封底板均呈57.5°夾角，四爪密封體的密封爪呈直線形，四爪密封體的四個密封爪中心線間距均是13.5mm，四爪密封體的密封爪靠近密封底板的一端厚8_，另一端厚4_，四爪密封體的密封爪長39_，四爪式主軸承密封裝置總厚度為47_，長度將根據(jù)四爪式主軸承密封裝置的需要確定；
所述的一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置的工作原理是，該四爪式主軸承密封裝置安裝在全斷面掘進機的主軸承內(nèi)的旋轉(zhuǎn)環(huán)B上，當(dāng)掘進機工作時，驅(qū)動單元將帶動四爪式主軸承密封裝置一起旋轉(zhuǎn)，該四爪式主軸承密封裝置頂端緊貼密封滑環(huán)A貼合面，二者間產(chǎn)生滑動摩擦，在密封體自身彈力和液體壓力的共同作用下，四爪密封體的密封爪頂端與貼合的密封滑環(huán)A貼緊，四爪密封體的四個密封爪的頂端與密封滑環(huán)A接觸時呈線型接觸，在兩側(cè)液體壓力的共同作用下，接觸面積增大，為現(xiàn)行常用密封接觸面的四分之一，四爪密封體的四個密封爪之間形成三個特殊的U+V形密閉空間，這三個密閉空間使四爪密封體I具有自封作用，依靠四爪密封體I自身良好的彈性以及密閉空間內(nèi)空氣的支撐緊貼合密封滑環(huán)A表面，有效阻塞泄漏通道而獲得密封效果，其工作壓力最高可達IMPa，潤滑油脂壓力最高可達0.5 MPa，全斷面掘進機的主軸承中會加注HBW密封油脂，為保證密封油脂的密封效果，HBW中含有大量的金屬絲和金屬顆粒，四爪式主軸承密封裝置與密封滑環(huán)A之間，將會因接觸面積小而降低相對運動中的摩擦阻力，也將減少因滑動摩擦對四爪式主軸承密封裝置及密封滑環(huán)A產(chǎn)生的磨損，由于該密封采用的材料耐磨抗震、密封性好，而且摩擦面積小，主軸承在運轉(zhuǎn)過程中四爪式主軸承密封裝置與密封滑環(huán)A間產(chǎn)生的熱量也會減少；這將為長距離持續(xù)性的施工過程提供良好的安全保障，在四爪密封體的密封底板上四個爪的兩側(cè)分別伸出15mm，用密封壓板將其固定到旋轉(zhuǎn)環(huán)B上，避免在四爪密封體上打螺栓孔所帶來的損害與不便，裝配過程便捷快速，施工過程中易于維護；
所述的一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置的使用及操作方法是，四爪式主軸承密封裝置通過利用密封壓板將四爪密封體分別固定在旋轉(zhuǎn)環(huán)B上，然后將裝配有四爪式主軸承密封裝置的旋轉(zhuǎn)環(huán)B推入到主軸承中，使該四爪密封體的四道密封爪與密封滑環(huán)A的貼合面貼緊，用密封端蓋E將密封壓板及四爪密封體蓋好，利用雙頭螺柱分別將旋轉(zhuǎn)環(huán)B與大齒圈C連接以及旋轉(zhuǎn)環(huán)B與刀盤F的連接。
[0005]本發(fā)明的要點在于它的結(jié)構(gòu)及工作原理。
[0006]—種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有耐磨抗震、密封效果好、壽命更長、結(jié)構(gòu)更簡單、成本更低、磨損量更小，對安裝及密封部位的加工精度要求低等優(yōu)點，將廣泛地應(yīng)用于全斷面掘進機技術(shù)領(lǐng)域中。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖及實施對本發(fā)明進行詳細說明。
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是圖1的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0010]參照附圖，一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置，包括四爪密封體1、密封壓板2，四爪密封體I的密封爪和四爪密封體I的密封底板二者連接成一個整體，四爪密封體I的四個密封爪均是直線形，四爪密封體I的四個密封爪以等距平行排列在四爪密封體的密封底板上，四爪密封體I的四個密封爪的頂端與密封滑環(huán)A貼合面接觸時呈線型接觸，用密封壓板2將其固定到旋轉(zhuǎn)環(huán)B上，旋轉(zhuǎn)環(huán)B固定到大齒圈C上，大齒圈C與小齒輪D嚙合，用密封端蓋E將密封壓板2及四爪密封體I蓋好，旋轉(zhuǎn)環(huán)B的另一端與全斷面掘進機的刀盤F連接。
[0011]所述的四爪密封體I的密封爪中心線與密封底板均呈57.5°夾角，四爪密封體I的密封爪呈直線形，四爪密封體I的四個密封爪中心線間距均是13.5mm，四爪密封體I的密封爪靠近密封底板的一端厚8_，另一端厚4_，四爪密封體I的密封爪長39_，四爪式主軸承密封裝置總厚度為47_，長度將根據(jù)四爪式主軸承密封裝置的需要確定。
[0012]所述的一種全斷面掘進機四爪式主軸承密封裝置的工作原理是，該四爪式主軸承密封裝置安裝在全斷面掘進機的主軸承內(nèi)的旋轉(zhuǎn)環(huán)B上，當(dāng)掘進機工作時，驅(qū)動單元將帶動四爪式主軸承密封裝置一起旋轉(zhuǎn)，該四爪式主軸承密封裝置頂端緊貼密封滑環(huán)A貼合面，二者間產(chǎn)生滑動摩擦，在密封體自身彈力和液體壓力的共同作用下，四爪密封體I的密封爪頂端與貼合的密封滑環(huán)A貼緊，四爪密封體I的四個密封爪的頂端與密封滑環(huán)A接觸時呈線型接觸，在兩側(cè)液體壓力的共同作用下，接觸面積增大，為現(xiàn)行常用密封接觸面的四分之一，四爪密封體I的四個密封爪之間形成三個特殊的U+V形密閉空間，這三個密閉空間使四爪密封體I具有自封作用，依靠四爪密封體I自身良好的彈性以及密閉空間內(nèi)空氣的支撐緊貼合密封滑環(huán)A表面，有效阻塞泄漏通道而獲得密封效果，其工作壓力最高可達IMPa,潤滑