一种混凝土预制构件布料机轴端组合密封系统

（廊坊中建机械有限公司，河北 廊坊 065000）

混凝土预制构件是装配式建筑的基本组成单元，预制构件生产装备直接决定了预制混凝土构件的成本和质量。生产装备中的混凝土浇筑设备大多采用混凝土布料机。然而混凝土布料机均存在不同程度的轴端漏浆问题，对构件生产和设备的保养维护造成很大困扰。本文提出的新式轴端组合密封系统主要针对解决混凝土搅拌轴与搅拌电机连接处混凝土漏浆问题。

1 混凝土布料机轴端组合密封结构

轴端密封位于混凝土搅拌轴根部与搅拌电机连接处（见图1），主要用于防止混凝土泥浆沿搅拌轴流入轴承和电机而造成设备损坏。此结构主要分成端面密封、中间密封和骨架密封3 部分，见图2。

图1 轴端密封位置图

1.1 端面密封

如图2 所示，混凝土出料轴上的螺旋叶片推动混凝土向左侧流动，搅拌轴根部的混凝土泥浆在压力的作用下，可沿减速机连接轴渗入到支撑轴承和减速机。

图2 轴端密封结构图

端面密封的核心密封件为端面密封圈，其紧紧固定在电机连接轴上，与轴一同转动，横向与轴无缝隙，竖向与密封底座存在缝隙。因混凝土在此处主要受向右的作用力，向下的力仅为混凝土自身重力，且在压盖的作用下，端面密封圈与密封底座之间的间隙很小，所以此处阻挡了绝大部分混凝土。

1.2 中间密封

极少量混凝土泥浆通过端面密封后，首先经过密封底座的混凝土流出通道排出密封结构，中间密封圈阻隔了混凝土泥浆沿电机连接轴向电机侧的渗透。中间密封圈为迷宫结构，有效防止混凝土泥浆的渗透，且每小段密封前，预留一个泥浆缓存区，防止泥浆四处扩散而造成密封件和旋转轴的损坏，见图3。

图3 中间密封圈

1.3 骨架密封

滚子轴承承担着搅拌轴的支撑和顺利运转的作用。若混凝土泥浆进入其中，导致轴承损坏，轻者会导致设备无法正常运转，严重时会损坏减速电机和电机连接轴，造成严重经济损失，还会耽误正常生产。所以在滚子轴承之前又增加了一道骨架密封，以保证万一前面密封件出现问题时，设备不会出现重大损坏。

骨架密封的核心部件是骨架密封圈，这是一种油封件，在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜，此油膜具有流体润滑特性。在液体表面张力的作用下，油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个新月面，防止了混凝土泥浆的泄漏，从而实现旋转轴的密封。

骨架密封圈由密封圈压盖固定，在此压盖与中间密封固定压盖中间留出5mm 的间隙，来缓存从中间密封件渗透过来的泥浆。

2 保养与更换

设备工作时，此轴端密封系统的密封件均处于摩擦状态，故经过一段时间就需更换密封件，以保证结构的密封性。使用高质量的润滑油可以有效延缓密封件的磨损，经过测算，密封件的更换时间以6 个月为宜，更换时需清理干净上述混凝土缓存区中的泥浆。

3 结语

随着装配式建筑的迅速发展，生产构件的混凝土布料机也会越来越多，此轴端组合密封系统解决了混凝土轴端密封早期磨损造成的漏浆问题，减少布料机维修次数，提高了布料机使用效率，提高了工厂的产能，对PC 工厂的生产有较大的积极影响。