CN101603596A - 轴封装置 - Google Patents

Abstract

一种轴封装置，其包含一固定座、一轴套、一第一摩擦环组、一导引组件及一第二摩擦环组。该轴套是穿伸于固定座，该第一摩擦环组包含相互抵接的一第一旋转摩擦环及一第一固定摩擦环；该导引组件包含相互嵌合的一抵接环、一第一定位环及一第二定位环，该抵接环设有供数个弹性组件穿设的数个通孔，该第二摩擦环组包含相互抵接的一第二旋转摩擦环及一第二固定摩擦环。通过各该弹性组件顶推该第一定位环及第二定位环，以便该第一固定摩擦环及第二固定摩擦环可分别与该第一旋转摩擦环及第二旋转摩擦环形成摩擦补偿贴接，进而提供较佳的密封止漏效果。

Description

轴封装置

技术领域

本发明涉及一种轴封装置，特别是关于一种可应用于双轴封结构的轴封装置。

背景技术

现有技术请参照图1及2所示，现有技术轴封装置，该轴封装置7大致包含一轴套71、一本体72、一固定摩擦环73、一固定环74及一导件75。该轴套71是用以套设于一机械设备的转动轴76上，且该轴套71包括有一旋转摩擦环711及一限制环712；该本体72是固定于该机械设备的适当位置，且该本体72具有一容室721及数个液体通道722，该容室721可供容置该轴套71，此各该液体通道722则由该本体72外表面贯通至该容室721；该固定摩擦环73也设置于该本体72的容室721，并与该旋转摩擦环711相互抵接；该固定环74是固定于该本体72的容室721，且该固定环74的一侧表面设有数个沈孔741及数个导槽742，该各沈孔741可分别容设一弹性组件743；该导件75是套设于该轴套71且位于该固定摩擦环73与固定环74之间，该导件75的一侧设有数个导块751，以嵌入该固定环74的导槽742。

该现有技术轴封装置7是通过前述各构件的组成用以密封该机械设备的转动轴76，使冷却液可经由该液体通道722进入该容室721，并提供该转动轴76作润滑作用。另外，该现有技术轴封装置7更利用该固定环74的导槽742及该导件75的导块751相互嵌合的设计，令该导件75被弹性组件743顶推时，仅可相对该固定环74作轴向移动，而无法旋转作动，以便该导件75可顺利顶推该固定摩擦环73抵接于该旋转摩擦环711，使该固定摩擦环73与该旋转摩擦环711之间形成摩擦的贴接，进而提供较佳的止漏效果。

惟前述现有技术轴封装置7是为「单轴封结构」，其仅包含一组如该旋转摩擦环711、固定摩擦环73及固定环74等构件。该「单轴封结构」的现有技术轴封装置7相较于一般市面上常见的「双轴封结构」的轴封装置，仍具有密封性仍较为不足等问题。

请参照图3所示，另一现有技术轴封装置，该轴封装置8大致包含一固定部81、一轴套部82及一导引环83。该固定部81是固定于一机械设备的适当位置，且该固定部81设有一轴孔811、一冷却液入口812及一冷却液出口813，该轴孔811内设有二摩擦件814；该轴套部82大致包含一衔接件821、二抵接环822、一组装座823、一前抵撑件824、一后抵撑件825及一螺合件826，以便套设于该机械设备的一转动轴84上，进而提供该转动轴84一密封及止漏作用；该导引环83是供该转动轴84穿设，以配合该固定部81的冷却液入口812及冷却液出口813提供该转动轴84作润滑作用。

该现有技术轴封装置8是为「双轴封结构」，其包含二组该摩擦件814、前后抵撑件824、825及一抵接环822等构件。惟该现有技术「双轴封结构」相较于现有技术「单轴封结构」的轴封装置7虽然可以提供更为可靠的密封性。然而，该现有技术「双轴封结构」的轴封装置8未具有如前述该现有技术「单轴封结构」的轴封装置7是利用该固定环74的导槽742及该导件75的导块751相互嵌合的设计，因此，该二摩擦件814与前、后抵撑件824、825彼此之间的摩擦补偿贴接效果较为不足，仍有待进行改善。

发明内容

为本发明的主要目的是提供一种轴封装置，其是通过一第一摩擦环组、一导引组件及一第二摩擦环组等相关构件组成一双轴封结构，并配合该导引组件与该第一摩擦环组及第二摩擦环组彼此之间的相互嵌接设计，使得本发明具有可提升密封性及止漏效果的功效。

本发明的另一目的是提供一种轴封装置，其是通过一固定座的容室设有一导流片，以及该导引组件的一抵接环设有数个导流槽的设计，以便更有效率的将一冷却液导入至该固定座的容室进行热交换，使得本发明具有可提升润滑效果的功效。

本发明的再一目的是提供一种轴封装置，其是通过该抵接环的数个通孔分别供数个弹性组件结合，使该弹性组件的两端可分别穿伸至该抵接环的两侧，以便该第一摩擦环组及第二摩擦环组可共享该弹性组件，使得本发明具有可降低整体结构复杂度的功效。

本发明的又一目的是提供一种轴封装置，其是通过一轴套的外侧周面形成一输送部，以便该轴套旋转时可利用离心力做自循环并导引该冷却液润滑该第一摩擦环组及第二摩擦环组，使得本发明具有可更进一步提升润滑及冷却效果的功效。

本发明的轴封装置是包含一固定座、一轴套、一第一摩擦环组、一导引组件及一第二摩擦环组。该轴套是穿伸于固定座，该第一摩擦环组包含相互抵接的一第一旋转摩擦环及一第一固定摩擦环；该导引组件包含相互嵌合的一抵接环、一第一定位环及一第二定位环，该抵接环设有供数个弹性组件穿设的数个通孔，该第二摩擦环组包含相互抵接的一第二旋转摩擦环及一第二固定摩擦环。通过各该弹性组件顶推该第一定位环及第二定位环，以便该第一固定摩擦环及第二固定摩擦环可分别与该第一旋转摩擦环及第二旋转摩擦环形成摩擦补偿贴接，进而提供较佳的密封止漏效果。

本发明有益效果是：本发明轴封装置是通过该第一摩擦环组、导引组件及第二摩擦环组构成「双轴封结构」，轴封装置相较于现有技术「单轴封结构」对于严苛的操作环境可提供更为可靠的密封性。另外，本发明更可利用该导引组件与该第一摩擦环组及第二摩擦环组相互嵌接的设计，令该第一定位环及第二定位环可更为顺利的分别推顶该第一固定摩擦环第二固定摩擦环轴向移动，并分别与该第一旋转摩擦环及该第二旋转摩擦环形成摩擦贴接，以有效提升该第一摩擦环组及第二摩擦环组的密封作用，进而提供较佳的止漏效果。再者，通过该抵接环的通孔设计，各该弹性组件两端可分别穿伸至该抵接环的两侧以分别抵接该第一定位环及第二定位环，故该抵接环也可供该第一定位环及第二定位环同时共享该弹性组件，以降低本发明轴封装置的结构复杂度。

附图说明

图1：现有技术单轴封结构的轴封装置的立体分解图。

图2：现有技术单轴封结构的轴封装置的组合剖视图。

图3：现有技术双轴封结构的轴封装置的组合剖视图。

图4：本发明较佳实施例的轴封装置的立体分解图。

图5：本发明较佳实施例的轴封装置的组合剖视图。

图6：本发明较佳实施例的轴封装置的导引组件的立体分解图。

图7：本发明较佳实施例的轴封装置沿图5的7-7线的组合剖视图。

【主要组件符号说明】

〔本发明〕

1   固定座            11  本体              111 容室

112 定位槽            113 冷却液入口        114 冷却液出口

12  限位环            121 第一限位凸缘      122 定位孔

13  封盖              131 轴孔              132 套环部

133 定位孔            134 第二限位凸缘      14  导流片

141 第一倾斜面        142 第二倾斜面        143 定位销

2   轴套              21  端盖              211 第一传动部

22  限制环            221 第二传动部        222 螺孔

23  输送部            24  固定孔            25  螺栓

3   第一摩擦环组      31  第一旋转摩擦环    311 传动部

312 摩擦部            32  第一固定摩擦环    321 摩擦部

322 抵接部            4   导引组件          41  抵接环

411 通孔              412 螺孔              413 弹性组件

414 螺栓              415 第一嵌接槽        416 第二嵌接槽

417 导流槽            42  第一定位环        421 第一导块

43  第二定位环        431 第二导块          5   第二摩擦环组

51  第二旋转摩擦环    511 传动部            512 摩擦部

52  第二固定摩擦环    521 摩擦部            522 抵接部

6   机械设备          61  转动轴

〔现有技术〕

7   轴封装置          71  轴套              711 旋转摩擦环

712 限制环            72  本体              721 容室

722 液体通道          73  固定摩擦环        74  固定环

741 沈孔              742 导槽              743 弹性组件

75  导件              751 导块              76  转动轴

8   轴封装置          81  传动部            811 轴孔

812 冷却液入口        813 冷却液出口        814 摩擦件

82  轴套部            821 衔接件            822 抵接环

823 组装座            824 前抵撑件          825 后抵撑件

826 螺合件            83  导引环            84  转动轴

具体实施方式

为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明确被了解，下文将特举本发明较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

请参照图4、5及6所示，本发明较佳实施例的轴封装置主要是包含一固定座1、一轴套2、一第一摩擦环组3、一导引组件4及一第二摩擦环组5。该固定座1是固定于一机械设备6的适当位置，该机械设备6包括有一转动轴61；该轴套2是穿伸于该固定座1且固定于该转动轴61，以便配合该转动轴61旋转作动；该第一摩擦环组3、导引组件4及第二摩擦环组5是依序套设于该轴套2，以便利用该第一摩擦环组3、导引组件4及第二摩擦环组5彼此之间所形成的摩擦贴接及相互嵌合的导引作用，构成一「双轴封结构」，进而可针对该机械设备6提供较佳的密封止漏效果。

本发明较佳实施例的固定座1是包含一本体11、一限位环12、一封盖13及一导流片14。该本体11具有轴向贯穿的一容室111，且该本体11的一侧端面设有一定位槽112；又，该本体11的外周面设有一冷却液入口113及一冷却液出口114，该冷却液入口113及冷却液出口114是由外周面贯通至该容室111，以提供冷却液可经由该冷却液入口113流入该容室111，再经由冷却液出口114流出。另外，该限位环12可结合于该本体11的容室111，其中该限位环12与该本体11也可为一体成型的设计，且该限位环12的内侧周面设有一第一限位凸缘121，用以限制该第二摩擦环组5的移动范围，另在该限位环12的一侧面设有一定位孔122。

该封盖13可结合于该本体11的定位槽112，该封盖13具有一轴孔131，且该封盖13的一侧端面在该轴孔131周缘朝外凸出形成一套环部132，另一侧端面邻近该轴孔131设有一定位孔133；又，该封盖13在该套环部132的内侧周面形成一第二限位凸缘134，用以限制该第一摩擦环组3的移动范围。该导流片14结合于该封盖13的另一侧面，该导流片14较佳是为一半环体，该导流片14二开口端分别形成一第一倾斜面141及一第二倾斜面142，且该导流片14的二侧面各设有一定位销143，该二定位销143是用以分别结合于该封盖13的定位孔133及该限位环12的定位孔122，以便定位该导流片14。

本发明较佳实施例的轴套2的一端是形成一端盖21，另一端可拆卸的结合一限制环22，该轴套2在该端盖21及限制环22间的外侧周面是形成一输送部23，以便该轴套2旋转时可用以导引该冷却液润滑该第一摩擦环组3及第二摩擦环组5。该端盖21及该限制环22的内侧周面各分别具有一第一传动部211及一第二传动部221，该第一传动部211及第二传动部221皆朝向该输送部23，以供结合该第一摩擦环组3及第二摩擦环组5。又，该轴套2与该限制环22的结合方式，其较佳是在该轴套2的外侧周面设有数个固定孔24，该限制环22设有数个对应于该固定孔24的螺孔222，以便利用数个螺栓25依序螺接各该螺孔222及各该固定孔24，进而将该限制环22固定于该轴套2。

本发明较佳实施例的第一摩擦环组3是包含由耐磨材质所制成的一第一旋转摩擦环31及一第一固定摩擦环32。该第一旋转摩擦环31的一端形成一传动部311，另一端形成一摩擦部312，其中该传动部311是用以与该轴套2的第一传动部211相互结合；该第一固定摩擦环32的一端形成一摩擦部321，另一端形成一抵接部322，其中该摩擦部321与该第一旋转摩擦环31的摩擦部312形成摩擦补偿贴接。

本发明较佳实施例的导引组件4是包含一抵接环41、一第一定位环42及一第二定位环43。该抵接环41设有数个贯穿二侧面的通孔411，且在该抵接环41的外侧周面设有数个螺孔412，各该螺孔412是贯穿至该抵接环的内侧环壁；其中各该通孔411分别供弹性组件413容设，各该螺孔412则可供螺栓414螺接。又，该抵接环41的内侧环壁分别设有数个第一嵌接槽415、数个第二嵌接槽416及二导流槽417。该第一定位环42的一侧面延伸出数个第一导块421，各该第一导块421是可活动的嵌合该抵接环41的第一嵌接槽415。该第二定位环43的一侧面延伸出数个第二导块431，各该第二导块432是可活动的嵌合该抵接环41的第二嵌接槽416。

本发明较佳实施例的第二摩擦环组5是包含由耐磨材质所制成的一第二旋转摩擦环51及一第二固定摩擦环52。该第一旋转摩擦环51的一端形成一传动部511，另一端形成一摩擦部512，其中该传动部511是用以与该限制环22的第二传动部221相互结合；该第二固定摩擦环52的一端形成一摩擦部521，另一端形成一抵接部522，其中该摩擦部521可与该第二旋转摩擦环51的摩擦部512形成摩擦补偿贴接。

请参照图4、5及7所示，本发明较佳实施例的轴封装置在进行组装作业时，该轴套2是套设于该机械设备6的转动轴61，以便配合该转动轴61旋转作动。该第一摩擦环组3的第一旋转摩擦环31及第一固定摩擦环32同样套设于该轴套2；其中该第一旋转摩擦环31的传动部311是结合该轴套2的端盖21的第一传动部211，该第一固定摩擦环32的摩擦部321则贴接该第一旋转摩擦环31的摩擦部312。

该固定座1的封盖13是通过该轴孔131及套环部132而套设于该轴套2，通过该封盖13的第二限凸缘134限制该第一固定摩擦环32的轴向移动范围，并将该导流片14的定位销143结合于该封盖13的定位孔133。该导引组件4的第一定位环42、抵接环41及第二定位环43是套设于该轴套2；其中该抵接环41的螺孔412可供各该螺栓414螺接，以便利用各该螺栓414将该抵接环41固定于该封盖13的套环部132内侧周面；该第一定位环42是与该第一固定摩擦环32的抵接部322相互抵接；该第一定位环42的第一导块421及第二定位环43的第二导块431则分别可活动的嵌合该抵接环41的第一嵌接槽415及第二嵌接槽416，以进一步限制该第一定位环42及第二定位环43仅可轴向移动，而无法任意旋转活动。另外，通过该抵接环41的通孔411设计，其结合于各该通孔411的弹性组件413两端可分别穿伸至该抵接环41的两侧并抵接该第一定位环42及第二定位环43，以利用各该弹性组件413共同提供该第一定位环42及第二定位环43轴向移动时一弹性缓冲作用。另外，该弹性组件413、第一定位环42及第二定位环43可通过该封盖13组装于该本体11内部而构成一体，使该弹性组件413在组装及拆卸时无掉落问题。

该固定座1的本体11套设于该轴套2，使该轴套2的输送部23可位于该本体11的容室111内。该限位环12是结合于该本体11的容室111，且该限位环12的定位孔122可供该导流片14的定位销143进行结合，该封盖13则结合于该本体1的定位槽112，如图7所示，另藉该导流片14位于该本体11的容室111内，且该导流片14的第一倾斜面141及第二倾斜面142的切面位置是分别对应该本体11的冷却液入口113及冷却液出口114，以及该抵接环41的二导流槽417也可分别对应该导流片14的第一倾斜面141及第二倾斜面142的切面位置。另外，是配合将该固定座1固定于该机械设备6的一侧，且该机械设备6的转动轴61也穿伸通过该本体11的容室111。

该第二摩擦环组5的第二固定摩擦环52及第二旋转摩擦环51是套设于该轴套2；其中该第二固定摩擦环52的抵接部522是与该第二定位环43相互抵接，该第二旋转摩擦环51的摩擦部512则贴接该第二固定摩擦环52的摩擦部521，且该限位环12的第一限位凸缘121也可限制该第二固定摩擦环52的轴向移动范围。又，该限制环22是利用各该螺栓25螺接各该螺孔222及各该固定孔24，以便将该限制环22固定于该轴套2的另一端，进而可防止该固定座1、轴套2、第一摩擦环组3、导引组件4及第二摩擦环组5自该转动轴61脱落，并将该轴套2与该转动轴61相互固定。

请再参照图4、5及7所示，本发明较佳实施例的轴封装置于实际使用时，其主要是利用前述组装完成的该固定座1、轴套2、第一摩擦环组3、导引组件4及第二摩擦环组5的「双轴封结构」，用以提供该机械设备6一密封止漏作用。藉此，该固定座1的本体11的冷却液入口113及冷却液出口114可外接一冷却循环装置(未绘示)，并通过该冷却循环装置提供一冷却液经由该冷却液入口113进入该本体11的容室111。如图7所示，再利用该导流片14的第一倾斜面141及一第二倾斜面142分别与该抵接环41的二导流槽417的相互对位设计，可更有效率的将该冷却液导入该本体11的容室111，以便利用该冷却液吸收该第一摩擦环组3及第二摩擦环组5相互摩擦所产生的热能，并通过该冷却液出口114导引该冷却液回流至该冷却循环装置，以提供一润滑作用，进而确保该机械设备6可顺利运作。

又，本发明轴封装置更可利用该抵接环41是被固定在该本体11的容室111，再通过该第一定位环42的第一导块421与该第二定位环43的第二导块431分别与该抵接环41的第一嵌接槽415及第二嵌接槽416相互嵌合的设计，令该第一定位环42及第二定位环43受到各该弹性组件413的顶推时，仅可相对该抵接环41进行轴向移动，而无法任意旋转作动，使该第一定位环42可顺利的推顶该第一固定摩擦环32抵接该第一旋转摩擦环31，以及该第二定位环43也可顺利的推顶该第二固定摩擦环52抵接该第二旋转摩擦环51。藉此，该第一固定摩擦环32及该第一旋转摩擦环31，以及该第二固定摩擦环52及该第二旋转摩擦环51彼此之间可形成摩擦贴接，进而提供较佳的止漏效果。

如上所述，相较于如图1及2所示现有技术「单轴封结构」的轴封装置7，其仅包含一组如该旋转摩擦环711、固定摩擦环73及固定环74等构件，仅适用于无挥发性或毒性等情况较不严苛的操作环境；本发明轴封装置是通过该第一摩擦环组3、导引组件4及第二摩擦环组5构成「双轴封结构」，故本发明轴封装置相较于现有技术「单轴封结构」对于严苛的操作环境可提供更为可靠的密封性。另外，相较于如图3所示现有技术「双轴封结构」的轴封装置8，本发明更可利用该导引组件4与该第一摩擦环组3及第二摩擦环组5相互嵌接的设计，令该第一定位环42及第二定位环43可更为顺利的分别推顶该第一固定摩擦环32第二固定摩擦环52轴向移动，并分别与该第一旋转摩擦环31及该第二旋转摩擦环51形成摩擦贴接，以有效提升该第一摩擦环组3及第二摩擦环组5的密封作用，进而提供较佳的止漏效果。再者，通过该抵接环41的通孔411设计，各该弹性组件413两端可分别穿伸至该抵接环41的两侧以分别抵接该第一定位环42及第二定位环43，故该抵接环41也可供该第一定位环42及第二定位环43同时共享该弹性组件413，以降低本发明轴封装置的结构复杂度。

惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施范围；故，凡依本发明申请专利范围及创作说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (9)

1、一种轴封装置，其特征是包含：

一个固定座，其具有一个本体，该本体设有一个容室，并设有连通至该容室的一个冷却液入口及一个冷却液出口；

一个轴套，其穿伸于该固定座的容室，该轴套的一端设有一个端盖，另一端设有一个限制环，该端盖及限制环分别具有一个第一传动部及一个第二传动部；

一个第一摩擦环组，其套设于该轴套，该第一摩擦环组包含一个第一旋转摩擦环及一个第一固定摩擦环，该第一旋转摩擦环结合该轴套的第一传动部，该第一固定摩擦环抵接该第一旋转摩擦环；

一个导引组件，其套设于该轴套，该导引组件包含一个抵接环、一个第一定位环及一个第二定位环，该抵接环设有数个通孔、数个第一嵌接槽及数个第二嵌接槽，各该通孔分别供数个弹性组件穿设，该第一定位环设有数个第一导块，各该第一导块可活动的嵌合各该第一嵌接槽，该第二定位环具有数个第二导块，各该第二导块可活动的嵌合各该第二嵌接槽，且该第一定位环及第二定位环分别与各该弹性组件的两端相互抵接，其中该第一定位环也抵接该第一固定摩擦环；及

一个第二摩擦环组，其套设于该轴套，该第二摩擦环组包含一个第二旋转摩擦环及一个第二固定摩擦环，该第二旋转摩擦环结合该轴套的第二传动部，该第二固定摩擦环分别与该第二旋转摩擦环及该第二定位环相互抵接。

2、如权利要求1所述的轴封装置，其特征在于：该固定座的容室设有一个导流片，该导流片两端分别形成一个第一倾斜面及一个第二倾斜面，该导引组件的抵接环的内侧环壁分别设有二个导流槽，该固定座的冷却液入口及冷却液出口及该抵接环的二导流槽分别对应该导流片的第一倾斜面及第二倾斜面的切面位置。

3、如权利要求1或2所述的轴封装置，其特征在于：该轴套的外侧周面形成一个输送部，该输送部位于该固定座的本体的容室内。

4、如权利要求1或2所述的轴封装置，其特征在于：该固定座的本体的容室设有一个限位环，该限位环的内侧周面形成一个第一限位凸缘，另在该固定座的本体一侧端面形成一个定位槽，该定位槽结合一个封盖，该封盖具有一个轴孔，且该封盖的一侧端面在该轴孔周缘朝外形成一个套环部，该套环部的内侧周面形成一个第二限位凸缘，该第一限位凸缘及第二限位凸缘限制该第一固定摩擦环及第二固定摩擦环的移动范围。

5、如权利要求3所述的轴封装置，其特征在于：该固定座的本体的容室设有一个限位环，该限位环的内侧周面形成一个第一限位凸缘，另在该固定座的本体一侧端面形成一个定位槽，该定位槽结合一个封盖，该封盖具有一个轴孔，且该封盖的一侧端面在该轴孔周缘朝外形成一个套环部，该套环部的内侧周面形成一个第二限位凸缘，该第一限位凸缘及第二限位凸缘限制该第一固定摩擦环及第二固定摩擦环的移动范围。

6、如权利要求4所述的轴封装置，其特征在于：该抵接环的外侧周面设有数个螺孔，各该螺孔贯穿至该抵接环的内侧环壁，另设有数个螺栓螺接该抵接环的各螺孔，以固定该抵接环在该封盖的套环部内侧周面。

7、如权利要求4所述的轴封装置，其特征在于：该封盖设有一个定位孔，该导流片的一侧面形成一个定位销，该定位销结合于该封盖的定位孔。

8、如权利要求4所述的轴封装置，其特征在于：该限位环设有一个定位孔，该导流片的另一侧面形成一个定位销，该定位销结合于该限位环的定位孔。

9、如权利要求1或2所述的轴封装置，其特征在于：该轴套的外侧周面形成数个固定孔，该限制环对应各该固定孔而设有数个螺孔，另设有数个螺栓分别螺接该限制环的各螺孔及该轴套的各固定孔，以固定该限制环在该轴套的外侧周面。

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