專利名稱：一種高壓注水泵的機械密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種泵的機械密封裝置，尤其涉及采油中高壓注水泵的機械密封
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
彈簧式機械密封裝置廣泛應(yīng)用于石化、化工、熱電、采油等行業(yè)的具有回轉(zhuǎn)設(shè)備的流體機械水泵中。機械密封的核心是密封環(huán)之密封面的液膜穩(wěn)定性，目前在實際應(yīng)用中存在各種因素影響密封效果，尤其涉及中高壓注水泵的機械密封裝置，主要存在幾個問題:1、使用大彈簧壓緊式機械密封，因大彈簧推力不均勻的特點易使密封端面載荷片載，導致密封環(huán)片磨損壞。2、密封部清洗冷卻時采用單點沖洗，易導致密封件傾斜或局部沖刷損壞，縮短了密封壽命短。3、部分注水泵因泵體設(shè)計原因，無法使用集裝式機械密封，特別是在密封腔體空間短小情況下，需采用非集裝式機械密封，彈性補償組件為散裝。安裝時容易產(chǎn)生配合誤差，影響密封精度，而拆泵更換密封件時操作不便，易于損壞密封件。4、注水泵密封腔體壓力比較高，密封環(huán)因壓差比較大易于造成石墨密封環(huán)端面變形，造成密封摩擦面的貼合不好，使密封過早失效。
5、注水泵機械密封動環(huán)組件的傳動機構(gòu)多采用圓柱短銷傳遞動力，一方面銷子強度不夠大，泵體有振動時銷子易松脫，造成動力失效。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高壓注水泵的機械密封裝置。根據(jù)本實用新型提供的一種高壓注水泵的機械密封裝置，包括軸套、動環(huán)組件、彈性補償組件、密封壓蓋和輔助密封件；其中，軸套設(shè)有一臺階，動環(huán)組件固定于軸套的外壁且一端抵接于該臺階，彈性補償組件包括靜環(huán)座、鑲嵌于靜環(huán)座上的靜環(huán)、軸向設(shè)置于靜環(huán)座一端的防轉(zhuǎn)銷、以及若干小彈簧，密封壓蓋上對應(yīng)于彈性補償組件的防轉(zhuǎn)銷位置設(shè)有軸向的容置孔，且密封壓蓋上繞圓周均布有若干彈簧孔，防轉(zhuǎn)銷插入容置孔內(nèi)，并可軸向浮動，而小彈簧置于彈簧孔內(nèi)，小彈簧的一端抵接于靜環(huán)座，靜環(huán)座的尾端伸出密封壓蓋，且靜環(huán)座的尾端設(shè)有卡簧，將彈性補償組件預(yù)裝于密封壓蓋上，密封壓蓋的內(nèi)壁固定有分流環(huán)，分流環(huán)上均布有若干注液孔。其有益效果是:彈性補償組件為靜止式安裝，彈簧不受離心力影響，同時，采用多個小彈簧均布，相比現(xiàn)有技術(shù)中的大彈簧結(jié)構(gòu)，其軸向的推力分布更為均勻，彈性補償組件的整體浮動性較好；將小彈簧放置于密封壓蓋上均布的彈簧孔中，結(jié)構(gòu)緊湊，且彈簧沿防轉(zhuǎn)銷軸向傳動，提高了彈簧傳動的穩(wěn)定性；卡簧可將彈性補償組件預(yù)裝于密封壓蓋內(nèi)，利于集裝，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的散裝的彈性補償組件在組裝時造成的精度誤差；均布的注液孔可多點沖洗，使冷卻均勻，且不易導致摩擦副傾斜而使之損壞。該機械密封裝置結(jié)構(gòu)緊湊，整體的軸向尺寸較小，液膜的穩(wěn)定性好，且散熱良好。一種優(yōu)選方式，所述靜環(huán)座內(nèi)壁具有一環(huán)形的沉臺，靜環(huán)的頂面及外緣鑲嵌于該沉臺內(nèi)，該沉臺的根部具有一環(huán)形的內(nèi)凹的溝槽，所述彈性補償組件還包括一撐環(huán)，該撐環(huán)的外壁鑲嵌于靜環(huán)的內(nèi)壁上，而該撐環(huán)的頂面鑲嵌于靜環(huán)座的沉臺上，該撐環(huán)的內(nèi)壁為圓弧凸面。其有益效果是:溝槽可消除靜環(huán)的鑲嵌應(yīng)力；撐環(huán)可有效增強靜環(huán)的強度，該撐環(huán)配合靜環(huán)座還能夠有效抵抗靜環(huán)因高壓差所產(chǎn)生的密封面變形趨勢，達到穩(wěn)定密封面液膜的目的。一種優(yōu)選方式，所述動環(huán)組件包括動環(huán)座、鑲嵌環(huán)和動環(huán)，動環(huán)鑲嵌于鑲嵌環(huán)上，鑲嵌環(huán)的外壁具有若干軸向的卡槽，而動環(huán)座軸向延伸出若干與卡槽對應(yīng)的傳動齒，傳動齒與卡槽配合實現(xiàn)鑲嵌環(huán)與動環(huán)座連動。其有益效果是:相比現(xiàn)有技術(shù)的圓柱短銷傳動結(jié)構(gòu)，本方案的傳動結(jié)構(gòu)不會因泵體振動而松脫，不存在傳動失效風險，且只需將傳動齒的和卡槽的寬度增加便可提高其傳動強度，可實現(xiàn)較強的抗沖擊能力。一種優(yōu)選方式，所述密封壓蓋與靜環(huán)座之間的輔助密封件為一可軸向浮動的O形圈，且該O形圈的外側(cè)設(shè)有擋圈。其有益效果是:0形圈可浮動，保證了彈性補償組件軸向活動時的密封效果，而擋圈可防止O形圈被高壓擠出，保證了高壓狀態(tài)下密封的有效性。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的說明。


圖1是本實用新型實施例提供的高壓注水泵的機械密封裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型實施例提供的高壓注水泵的機械密封裝置的產(chǎn)品分解示意圖。圖3是本實用新型實施例中彈性補償組件與密封壓蓋結(jié)合處的局部結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖4是本實用新型實施例中動環(huán)組件的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
具體實施方式
參考
圖1和圖2，一種高壓注水泵的機械密封裝置，包括軸套100、動環(huán)組件200、彈性補償組件300、密封壓蓋400和輔助密封件，軸套100與泵軸之間具有用于密封的第一 O形圈510，而密封壓蓋400與泵體之間具有用于密封的密封墊520。動環(huán)組件200通過螺釘210固定于軸套100的外壁，軸套100設(shè)有一臺階110，動環(huán)組件200的一端抵接于該臺階110，且動環(huán)組件200與軸套100之間具有用于密封的第二O形圈530。參考圖3，彈性補償組件300包括靜環(huán)座310、鑲嵌于靜環(huán)座310上的靜環(huán)320、軸向設(shè)置于靜環(huán)座310 —端的防轉(zhuǎn)銷330、以及若干小彈簧340，密封壓蓋400上對應(yīng)于彈性補償組件300的防轉(zhuǎn)銷330位置設(shè)有軸向的容置孔410，且密封壓蓋400上繞圓周均布有若干彈簧孔，防轉(zhuǎn)銷330插入容置孔410內(nèi)，并可軸向浮動，而小彈簧340置于彈簧孔內(nèi)，小彈簧340的一端抵接于靜環(huán)座310，靜環(huán)座310的尾端伸出密封壓蓋400，且靜環(huán)座310的尾端設(shè)有卡簧350，將彈性補償組件300預(yù)裝于密封壓蓋400上，密封壓蓋400的內(nèi)壁固定有分流環(huán)420，分流環(huán)420上均布有若干注液孔，分流環(huán)420通過一卡簧430卡設(shè)于密封壓蓋400 上。[0022]彈性補償組件300為靜止式安裝，小彈簧340不受離心力影響，同時，采用多個小彈簧340均布，相比現(xiàn)有技術(shù)中的大彈簧結(jié)構(gòu)，其軸向的推力分布更為均勻，彈性補償組件300的整體浮動性較好；將小彈簧340放置于密封壓蓋400上均布的彈簧孔中，結(jié)構(gòu)緊湊，且小彈簧340沿防轉(zhuǎn)銷330軸向傳動，提高了小彈簧340傳動的穩(wěn)定性；卡簧350可將彈性補償組件300預(yù)裝于密封壓蓋400內(nèi)，利于集裝，避免了散裝的彈性補償組件在組裝時造成的精度誤差；均布的注液孔可多點沖洗，使冷卻均勻，且不易導致摩擦副傾斜而使之損壞。所述靜環(huán)座310內(nèi)壁具有一環(huán)形的沉臺，靜環(huán)320的頂面及外緣鑲嵌于該沉臺內(nèi)，該沉臺的根部具有一環(huán)形的內(nèi)凹的溝槽311，所述彈性補償組件300還包括一撐環(huán)360，該撐環(huán)360的外壁鑲嵌于靜環(huán)320的內(nèi)壁上，而該撐環(huán)360的頂面鑲嵌于靜環(huán)座310的沉臺上，該撐環(huán)360的內(nèi)壁為圓弧凸面361。溝槽311可消除靜環(huán)320的鑲嵌應(yīng)力；撐環(huán)360可有效增強靜環(huán)320的強度，該撐環(huán)360配合靜環(huán)座310還能夠有效抵抗靜環(huán)320因高壓差所產(chǎn)生的密封面變形趨勢，達到穩(wěn)定密封面液膜的目的。參考圖4,所述動環(huán)組件200包括動環(huán)座210、鑲嵌環(huán)220和動環(huán)230,動環(huán)230鑲嵌于鑲嵌環(huán)220上，鑲嵌環(huán)220的外壁具有若干軸向的卡槽221，而動環(huán)座210軸向延伸出若干與卡槽221對應(yīng)的傳動齒211，傳動齒211與卡槽221配合實現(xiàn)鑲嵌環(huán)220與動環(huán)座210連動，且動環(huán)座210與鑲嵌環(huán)220之間具有用于密封的第三O形圈540。該傳動結(jié)構(gòu)不會因泵體振動而松脫，不存在傳動失效風險，且只需將傳動齒211的和卡槽221的寬度增加便可提高其傳動強度，可實現(xiàn)較強的抗沖擊能力。所述密封壓蓋400與靜環(huán)座310之間的輔助密封件為一可軸向浮動的第四O形圈550，且該第四O形圈550的外側(cè)設(shè)有擋圈551。第四O形圈550可浮動，保證了彈性補償組件300軸向活動時的密封效果，而擋圈551可防止第四O形圈550被高壓擠出，保證了高壓狀態(tài)下密封的有效性。第一 O形圈510、第二 O形圈530、第三O形圈540、第四O形圈550和密封墊520構(gòu)成所述輔助密封件。該機械密封裝置結(jié)構(gòu)緊湊，整體的軸向尺寸較小，液膜的穩(wěn)定性好，且散熱良好。當然，以上的實施例只是在于說明而不是限制本實用新型，以上所述僅是本實用新型的較佳實施例，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的方案所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高壓注水泵的機械密封裝置，包括軸套、動環(huán)組件、彈性補償組件、密封壓蓋和輔助密封件，其特征在于: 軸套設(shè)有一臺階，動環(huán)組件固定于軸套的外壁且一端抵接于該臺階， 彈性補償組件包括靜環(huán)座、鑲嵌于靜環(huán)座上的靜環(huán)、軸向設(shè)置于靜環(huán)座一端的防轉(zhuǎn)銷、以及若干小彈簧， 密封壓蓋上對應(yīng)于彈性補償組件的防轉(zhuǎn)銷位置設(shè)有軸向的容置孔，且密封壓蓋上繞圓周均布有若干彈簧孔，防轉(zhuǎn)銷插入容置孔內(nèi)，并可軸向浮動，而小彈簧置于彈簧孔內(nèi)，小彈簧的一端抵接于靜環(huán)座， 靜環(huán)座的尾端伸出密封壓蓋，且靜環(huán)座的尾端設(shè)有卡簧，將彈性補償組件預(yù)裝于密封壓蓋上， 密封壓蓋的內(nèi)壁固定有分流環(huán)，分流環(huán)上均布有若干注液孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓注水泵的機械密封裝置，其特征在于:所述靜環(huán)座內(nèi)壁具有一環(huán)形的沉臺，靜環(huán)的頂面及外緣鑲嵌于該沉臺內(nèi)，該沉臺的根部具有一環(huán)形的內(nèi)凹的溝槽，所述彈性補償組件還包括一撐環(huán)，該撐環(huán)的外壁鑲嵌于靜環(huán)的內(nèi)壁上，而該撐環(huán)的頂面鑲嵌于靜環(huán)座的沉臺上，該撐環(huán)的內(nèi)壁為圓弧凸面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓注水泵的機械密封裝置，其特征在于:所述動環(huán)組件包括動環(huán)座、鑲嵌環(huán)和動環(huán)，動環(huán)鑲嵌于鑲嵌環(huán)上，鑲嵌環(huán)的外壁具有若干軸向的卡槽，而動環(huán)座軸向延伸出若干與卡槽對應(yīng)的傳動齒，傳動齒與卡槽配合實現(xiàn)鑲嵌環(huán)與動環(huán)座連動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓注水泵的機械密封裝置，其特征在于:所述密封壓蓋與靜環(huán)座之間的輔助密封件為一可軸向浮動的O形圈，且該O形圈的外側(cè)設(shè)有擋圈。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓注水泵的機械密封裝置，其中，軸套設(shè)有臺階，動環(huán)組件固定于軸套的外壁且一端抵接于該臺階，彈性補償組件包括靜環(huán)座、鑲嵌于靜環(huán)座上的靜環(huán)、設(shè)置于靜環(huán)座上的防轉(zhuǎn)銷以及若干小彈簧，密封壓蓋上設(shè)有軸向的容置孔，且繞圓周均布有若干彈簧孔，防轉(zhuǎn)銷插入容置孔內(nèi)，并可軸向浮動，小彈簧置于彈簧孔內(nèi)，且一端抵接于靜環(huán)座，靜環(huán)座的尾端伸出密封壓蓋，且靜環(huán)座的尾端設(shè)有卡簧，將彈性補償組件預(yù)裝于密封壓蓋上，密封壓蓋的內(nèi)壁固定有分流環(huán)，分流環(huán)上均布有若干注液孔。彈性補償組件靜止式安裝，不受離心力影響，均布的多個小彈簧使得浮動性較好，卡簧可將彈性補償組件預(yù)裝于密封壓蓋內(nèi)，均布的注液孔可多點沖洗，使冷卻均勻。
文檔編號F04D29/12GK202955026SQ20122066017
公開日2013年5月29日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者郭文德 申請人:東莞市華匯精密機械有限公司