食品精磨机的轴密封装置的制作方法

本发明涉及一种食品精磨机的轴密封装置。

背景技术：

1、食品精磨机是目前食品生产行业中用于食品原料（如巧克力、果酱、奶油等）混合搅拌的重要设备，通常包含料桶、由驱动电机驱动且伸入料桶内的主轴和设置在主轴上的搅拌叶片。主轴与料桶之间往往设置有轴密封装置以提升轴密封特性，防止食品原料在搅拌的过程中从料桶上的轴孔与主轴的间隙中流出，造成食品原料的损失，同时给食品生产造成污染。

2、原先行业内非常传统的轴密封方式是在主轴与轴孔间隙内填充机械填料后再用端盖封堵压缩。例如在主轴上缠绕盘根，然而在实际的运用过程中，由于盘根通常由预浸润四氟乳液的碳素纤维编织而成，随着主轴旋转摩擦受热后容易硬结收缩，使得主轴与轴孔间的同心度下降，严重时甚至导致主轴下倾，轴孔间隙增大，食品原料依旧持续的流出。

3、为此目前行业内针对精磨机的轴密封通常都是在机械填料的基础上再增加二级压盖密封结构。如授权公告号为cn201516371u的实用新型专利食品精磨机改良轴密封结构，其就是在原先盘根密封结构的基础上进一步增加了套于主轴上的弹性密封环，该弹性密封环由一与主轴相固定的压盖压在封堵盘根的内端盖上，起到二级密封的作用，有效提高了密封性能，大大增强了密封效果。弹性密封环作为随主轴旋转摩擦受热后不会像盘根那样硬结收缩造成主轴与轴孔间的同心度降低，因此能够在一定程度上提高轴密封性能。

4、然而，上述基于填料的二级压盖密封结构在实践中依旧暴露出如下问题：

5、1、目前多数精磨机主轴并非单纯的旋转，还叠加有摆动动作，而已有的密封结构无法适应主轴较大的摆动，随着时间推移，弹性密封环内周与主轴间会不停磨损而产生不断增大的间隙。原先弹性密封环是依靠外部压盖的压力而贴紧在主轴上，但外部压盖规格是定死的，弹性密封环内周磨损后，压盖显然无法进一步施加持续的压紧力确保弹性密封环与主轴间的紧贴，这就造成密封结构的密封性能越来越低。目前的解决措施只能是频繁拆卸压盖对内部弹性密封环进行更换来确保轴密封性，但这样不仅操作繁琐，而且使得密封结构的维护成本大大增加；

6、2、在长时间的主轴旋转振动下，外部压盖易松动，会导致弹性密封环与主轴松脱，密封性下降，往往需要周期性的对压盖进行上紧操作，不仅费时费力，还会影响精磨机的生产连续性，降低其效率；

7、3、由于已有的密封结构无法适应主轴较大的摆动，易造成填充在主轴和轴孔间隙内的压缩填料磨损并逃逸，不仅造成轴密封性能下降，还有可能落入料桶内污染食品原料。

8、此外由于已有的上述密封结构依旧依赖于压缩填料，故需在料桶内外都安装端盖对轴孔实施封堵，维修或维护时拆卸更换较为不便。

技术实现思路

1、本发明目的是：提供一种不仅密封性能更可靠，而且结构简单，拆装方便的食品精磨机的轴密封装置。

2、本发明的技术方案是：一种食品精磨机的轴密封装置，包括精磨机的主轴，该主轴由驱动机构驱动旋转并经由开设在搅拌料桶后端盖上的轴孔伸入搅拌料桶内，其特征在于还包括设置在搅拌料桶的后端盖外侧主轴上的气密封组件，其包括由紧固件固定在搅拌料桶的后端盖外侧的法兰连接盘、由紧固件固定在法兰连接盘上且套于主轴上的气密套壳以及套于主轴上并位于气密套壳内的弹性密封环，还包括设于气密套壳内且分别套装固定在弹性密封环前、后部的前环盖和后环盖，用于对弹性密封环轴向限位；前环盖具有与气密套壳的前内端面滑动贴合的前端面，而后环盖则具有与气密套壳的后内端面滑动贴合的后端面；

3、气密套壳上设有充气口经管路与充气源连接，用于持续充入压缩气体，以提供压力将弹性密封环压紧固定至主轴上，使弹性密封环内周与主轴外表面贴合形成密封面；同时压缩气体还提供压力将前环盖和后环盖分别压紧在气密套壳的前内端面和后内端面上，使前环盖的前端面与气密套壳的前内端面，以及后环盖的后端面与气密套壳的后内端面之间均贴合形成密封面。

4、进一步的，本发明中所述弹性密封环由硅胶、pu塑胶、乳胶或橡胶制成。

5、进一步的，本发明中所述弹性密封环外周成型有一圈挡环以分隔套设其上的所述前环盖和后环盖。

6、进一步的，本发明中所述弹性密封环为开口环，开口两端通过相互配合的防脱榫卯结构连接固定。例如在弹性密封环的开口一端边缘处设置倒梯形榫部，而其开口另一端边缘处设置与倒梯形榫部配合的倒梯形卯部，或者是其它诸如倒三角形或倒t形的榫卯配合结构以防脱开。弹性密封环设置成开口环方便套装至主轴上，以适应不同直径主轴的安装。

7、进一步的，本发明中所述法兰连接盘上成型有卡入搅拌料桶的后端盖的所述轴孔内的环形凸台，该环形凸台的外周表面与所述轴孔的内周表面紧贴，进而有效提高法兰连接盘与轴孔间的密封性。

8、进一步的，本发明中所述气密套壳由前套壳和后套壳扣合并通过紧固件固定而成，其中前套壳由紧固件固定至所述法兰连接盘上，所述气密套壳的所述前内端面设于前套壳上，而所述气密套壳的所述后内端面设于后套壳上。

9、进一步的，本发明中所述气密套壳的所述充气口上设有节流阀，该节流阀经管路与充气源连接，通过节流阀可以调节压缩气体的流量，从而调整气密套壳内部气腔中的压力。

10、进一步的，本发明中所述弹性密封环的前部外周与前环盖的内周之间通过凹凸键结构抗转动配合固定，同样，所述弹性密封环的后部外周与后环盖的内周之间通过凹凸键结构抗转动配合固定。

11、更进一步的，本发明中所述法兰连接盘具有与所述搅拌料桶的后端盖外表面贴合密封的前端面，且该前端面与后端盖外表面中的至少一个上设置嵌槽以嵌装连接盘前密封圈。

12、更进一步的，本发明中所述法兰连接盘具有与所述前套壳的外表面贴合密封的后端面，且该后端面与前套壳的外表面中的至少一个上设置嵌槽以嵌装连接盘后密封圈，而所述前套壳和后套壳的扣合处具有相互贴合的密封面，两个密封面中的至少一个上设置嵌槽以嵌装气密套壳密封圈。

13、本发明的优点是：

14、1、本发明提供的这种食品精磨机的轴密封装置，其设计有气密封组件，该气密封组件通过向气密套壳内持续通入压缩气体以保持内部压力，从而在弹性密封环内周与主轴之间、前环盖与气密套壳前内端面、后环盖与气密套壳的后内端面之间均形成密封面，从而极大的增强了精磨机的轴密封性能，能够更加有效的防止精磨机搅拌过程中原料流出，确保了生产安全性，使精磨机的工作可靠性得到很大程度的提高。

15、2、相比原先采用压盖压紧的弹性密封环，本案中的弹性密封环由于受到压缩气体的持续压力，即便其内周与主轴产生磨损也依旧能在压缩气体的压力作用下紧贴主轴表面保证密封性能，从而有效应对因精磨机的主轴摆动带来的弹性密封环高速磨损使密封效能下降的问题，对于各种精磨机的适应性更好，工作可靠性更为保障。

16、且由于无需像现有技术那样频繁拆卸压盖对内部弹性密封环进行更换来确保轴密封性，也简化了操作，减轻了工人负担，使得企业对于轴密封装置的维护成本大大降低，同时也不会影响企业的生产连续性，能够确保生产效率。

17、3、本发明的气密封组件由于采用持续充入的压缩气体提供压力，而无需采用机械压盖，故在长时间的主轴旋转振动下，不会存在因压盖松动而导致的弹性密封环与主轴松脱，密封性下降的问题，也因此本发明的轴密封装置省去了对压盖周期性上紧的操作，更加省时省力，同时有效保证了精磨机的生产连续性，提高了其作业效率。

18、4、本发明由于并不依赖压缩填料实施密封，其不存在压缩填料磨损并逃逸的问题，能够有效避免食品原料受到污染，提高食品原料的生产安全性。

19、5、本发明由于并不依赖压缩填料实施密封，故其无需在搅拌料桶内外都安装端盖对轴孔实施封堵，省去了搅拌料桶的内部机构，节约了成本也简化了装配作业。

20、6、本发明中的气密封组件不仅零部件少，安装极为便利，且由于其完全位于搅拌料桶的后端盖外侧，故装拆都位于搅拌料桶的外部，方便操作，不会对搅拌料桶的内部环境造成影响和干涉，避免了食品原料受到污染。