破碎機軸端密封結構形式都有哪幾種？

2025-11-20 11:09:10

破碎機的工作環境極其惡劣，粉塵大、有振動，因此其軸端密封結構是保證設備長期穩定運行、防止軸承損壞的關鍵。

破碎機的軸端密封結構并非單一形式，而是根據設備類型、工作壓力、使用工況和成本等因素有多種設計。下面我將為您詳細介紹幾種主流的和先進的破碎機軸端密封結構。

核心密封原理

所有軸端密封的核心目的都是：防止外部粉塵進入軸承腔，同時防止內部潤滑脂泄漏。

常見的破碎機軸端密封結構類型

1. 迷宮式密封

這是最常用、最基礎的密封形式，尤其在中小型、工況不是極端惡劣的破碎機上。

*  結構特點：

    *   由兩個部分組成：固定在軸上的*旋轉環*和固定在端蓋上的*靜止環*。

    *   兩個環上加工有一系列交替的環形溝槽和間隙，形成一條“曲折”的路徑。

*  工作原理：

    *   利用氣體或粉塵通過曲折間隙時的節流效應來實現密封。粉塵需要多次改變運動方向并穿過狹窄間隙才能進入，絕大部分粉塵會被阻擋和沉積在迷宮通道中。

*   優點：

    *   非接觸式，無磨損，壽命長。

    *   結構簡單，成本低。

    *   無需維護。

*   缺點：

    *   靜態密封效果較好，但在設備啟動/停止或內外壓差變化時，密封效果會下降。

    *   無法完全阻斷氣體和極細粉塵。

*   應用：廣泛用于顎式破碎機、反擊式破碎機、圓錐破等設備上，常與其他密封形式組合使用。

2. 橡膠油封

這是一種接觸式密封，通常作為迷宮密封的補充或用于密封要求不高的部位。

*   結構特點：

    *   一個帶有金屬骨架的橡膠圈，其唇口在彈簧作用下緊壓在軸表面上。

*   工作原理：

    *   依靠唇口與軸表面的緊密接觸來形成物理屏障，阻止介質通過。

*   優點：

    *   初始密封效果好。

    *   結構緊湊。

*   缺點：

    *   接觸式，存在磨損，壽命有限，尤其在軸表面粗糙或有粉塵侵入時。

    *   對軸的轉速和溫度有一定要求。

    *   不耐大顆粒磨損。

*   應用： 常用于轉速較低、粉塵環境相對較好的部位，或作為迷宮密封后的第二道防線。

3. 填料密封

這是一種比較傳統的密封方式，通過壓緊柔性材料來實現密封。

*   結構特點：

    *  在軸和端蓋之間填入諸如橡膠、聚四氟乙烯、麻纖維等柔性密封材料（盤根），并通過壓蓋施加一定的軸向壓力，使其徑向膨脹，緊貼軸和端蓋內壁。

*  工作原理：

    *  通過材料的填充和壓緊來阻塞泄漏通道。

*  優點：

    *   結構簡單，成本低廉。

    *   允許少量調整壓緊力以補償磨損。

*  缺點：

    *   屬于接觸式密封，存在磨損和摩擦功耗。

    *   需要定期調整或更換填料。

    *   密封效果對壓緊力敏感，過緊會燒軸，過松會泄漏。

*  應用：在現代高效破碎機中已較少采用，多見于一些老式或特定工況的設備。

先進/組合式密封結構

在現代高性能破碎機（如大型圓錐破、旋回破、立軸沖擊破）上，通常采用*組合密封*形式，以應對極端惡劣的工況。

4. V形圈密封組合

這是目前非常主流和高效的一種設計。

*   結構特點：

    *   由多個V形截面的聚氨酯密封圈疊合使用，形成一個完整的密封包。

    *   通常與迷宮密封、骨架油封等結合，形成多道防線。

*   工作原理：

    *   V形圈在軸向壓緊力作用下，其唇口會徑向張開，緊密貼合軸和孔的內壁。

    *   多道V形圈形成了多級密封，可以極大地延長密封路徑，提高密封可靠性。

    *   通常設計有**注脂口**，可以向密封腔體內定期注入高壓潤滑脂。注入的潤滑脂起到兩個作用：

        1.  潤滑：減少V形圈與軸之間的摩擦。

        2.  封堵：形成一道正向壓力的“脂墻”，主動阻擋外部粉塵的侵入。這是其高效的關鍵。

*   優點：

    *   密封效果極佳，可靠性高。

    *   具有自補償磨損的能力。

    *   通過注脂可實現主動密封，特別適合高粉塵環境。

*   缺點：

    *   結構相對復雜，成本較高。

    *   需要定期注脂維護。

*   應用： 廣泛用于山特維克、美卓、特雷克斯等品牌的高端破碎機。

5. 活塞環密封

這種密封借鑒了發動機活塞環的技術，主要用于處理含油或有壓力波動的工況。

*   結構特點：

    *   在軸的密封位置上加工有環槽，槽內嵌入由特殊合金（如鑄鐵）制成的開口彈性環。

*   工作原理：

    *   依靠活塞環自身的彈力貼緊密封腔體內壁，實現徑向密封。

    *   工作時，系統壓力會進一步將活塞環壓向腔壁，增強密封效果。

    *   環的開口設計允許其在熱脹冷縮和磨損后仍能保持張力。

*   優點：

    *   耐高溫、耐磨損。

    *   能適應一定的壓力波動和轉速。

*   缺點：

    *   加工精度要求高，成本高。

    *   對軸的跳動和腔體圓度要求嚴格。

*   應用： 常用于潤滑系統有壓力或設備內部可能產生氣流的破碎機。

總結與維護要點

1.  組合是趨勢：現代破碎機的軸端密封很少是單一結構，通常是“迷宮 + V形圈 + 注脂”或“迷宮 + 骨架油封”等組合形式，形成多道防線。

2.  主動密封是關鍵：注脂功能**是現代高效密封的核心。通過定期、定量地注入清潔的潤滑脂，可以持續保持“脂墻”的封堵效果。

3.  維護至關重要：

    *   定期注脂：嚴格按照設備制造商的要求和周期，使用正確的潤滑脂進行注脂。注脂過多或過少都有害。

    *   檢查呼吸器：軸承座的呼吸器必須保持通暢，防止內部形成正壓或負壓，否則會破壞密封效果，導致漏油或進灰。

    *   清潔：在維護時，清理掉迷宮等部位積存的粉塵，防止硬結的粉塵磨損軸頸。