專利名稱：π槽密封環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封環(huán)，特別是帶特殊形狀槽的密封環(huán)，屬流體機(jī)械的軸密封領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)機(jī)械密封動(dòng)環(huán)和靜環(huán)直接接觸實(shí)現(xiàn)密封，密封環(huán)間摩擦磨損嚴(yán)重，密封裝置 使用壽命非常短；對(duì)于密封要求較高的場(chǎng)合，要求實(shí)現(xiàn)密封介質(zhì)零泄漏，傳統(tǒng)機(jī)械密封也無(wú) 法實(shí)現(xiàn)。隨著技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，傳統(tǒng)機(jī)械密封已經(jīng)不能滿足使用要求。端 面非接觸機(jī)械密封是一種新型的、先進(jìn)的機(jī)械密封形式，被廣泛應(yīng)用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)和中低速 運(yùn)轉(zhuǎn)的流體機(jī)械中。非接觸機(jī)械密封可以具有磨損小、壽命長(zhǎng)、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。在密封環(huán)上開(kāi)出各種流體動(dòng)壓槽，可以使密封端面間形成一穩(wěn)定的液膜或氣膜， 形成非接觸密封。槽型對(duì)流體膜流場(chǎng)有顯著影響，對(duì)流體膜剛度、使用壽命和運(yùn)行穩(wěn)定性 等具有決定性的作用。國(guó)內(nèi)外公司和研究機(jī)構(gòu)對(duì)密封槽型進(jìn)行了不斷的研究創(chuàng)新。John Crane公司發(fā)明了螺旋槽型；德國(guó)Burgman公司發(fā)明出V型槽和U型槽；EG&G Sealol公司 發(fā)明了直線槽；Flowserve公司研究出波型面、圓弧槽和T型槽；成都賽樂(lè)化新機(jī)電有限公 司研究出帶有環(huán)形氣室的干氣密封環(huán)；國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了“士”字型槽、“兒”字型槽、“人”字型槽、 “八”字型等槽形。其中螺旋槽型在干氣密封裝置中應(yīng)用最為廣泛，但是螺旋槽只能單向旋 轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可雙向旋轉(zhuǎn)的密封環(huán)，該密封環(huán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，可降低機(jī)械密封密封端面直接接觸引起的的摩擦和磨損程度，同時(shí)避免固體顆粒吸入 到密封端面引起磨粒磨損，可降低密封裝置的成本。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案是在密封環(huán)的高壓側(cè)開(kāi)n形槽，^！形槽為兩 徑向直線槽，一個(gè)周向直線槽或弧線槽。本發(fā)明所述Ji型槽的開(kāi)槽深度有兩種方式①開(kāi)槽深度相同，深度范圍為 0. 001mm 5mm ；②31型槽的開(kāi)槽深度是漸變的，變化范圍為0. 001 5mm。密封環(huán)上的Ji型槽可設(shè)置一個(gè)，也可設(shè)置二個(gè)以上。當(dāng)高壓側(cè)在環(huán)內(nèi)徑時(shí)n形 槽的徑向直線槽延伸至環(huán)內(nèi)徑邊緣，周向的直線槽或弧線槽偏離環(huán)內(nèi)徑；當(dāng)高壓側(cè)在環(huán)外 徑時(shí)n形槽的徑向直線槽延伸至環(huán)外徑邊緣，周向的直線槽或弧線槽偏離環(huán)外徑。當(dāng)所述的Ji型槽在密封環(huán)上設(shè)置多于二個(gè)以上時(shí)，Ji形槽有周向均勻分布和周 向隨意分布兩種結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果是第一、密封環(huán)上所形成的流體膜實(shí)現(xiàn)了非接觸式機(jī)械密封，有效地改善了機(jī)械密 封端面的潤(rùn)滑狀態(tài)，降低了密封端面的摩擦磨損程度，延長(zhǎng)了密封件的工作壽命，保證了設(shè) 備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，消除了設(shè)備運(yùn)行的安全隱患，減少了設(shè)備檢修和非計(jì)劃停車成本；
第二、該密封環(huán)很容易把吸入密封端面之間的固體顆粒及時(shí)排除，降低密封摩擦 副端面之間的磨粒磨損，延長(zhǎng)密封環(huán)的失效時(shí)間。第三、該密封環(huán)可以雙向旋轉(zhuǎn)，適用范圍廣，適應(yīng)于單向旋轉(zhuǎn)和需要雙向轉(zhuǎn)換運(yùn)行 的機(jī)械；第四、該密封環(huán)槽型簡(jiǎn)單而且容易實(shí)現(xiàn)，加工成本低。


圖1為Ji型槽在內(nèi)徑處的密封環(huán)示意圖。圖2為Ji型槽在外徑處的密封環(huán)示意圖。圖中各標(biāo)號(hào)依次表示Ji型槽1、密封環(huán)2。
具體實(shí)施例方式圖1、當(dāng)高壓側(cè)在密封環(huán)2的內(nèi)徑側(cè)時(shí)，Ji形槽1開(kāi)在相應(yīng)的內(nèi)徑一側(cè)，六個(gè)U形 槽1在周向均布，n形槽1的兩徑向直線槽延伸至內(nèi)徑邊緣，而一個(gè)周向直線槽則布置在 離開(kāi)內(nèi)徑的一端。參見(jiàn)圖2，高壓側(cè)在密封環(huán)2的外徑側(cè)時(shí)，Ji形槽1的布置情況與上例相反。
權(quán)利要求
一種π槽密封環(huán)，其特征是在密封環(huán)的高壓側(cè)開(kāi)π形槽，π形槽為兩徑向直線槽，一個(gè)周向直線槽或弧線槽。
2.按權(quán)利要求1所述的密封環(huán)，其特征是d型槽的開(kāi)槽深度相同，深度范圍為 0. OOlmm 5mm ；或者π型槽的開(kāi)槽深度是漸變的，變化范圍為0. 001 5mm。
3.按權(quán)利要求2所述的密封環(huán)，其特征是密封環(huán)上的π型槽設(shè)置一個(gè)或二個(gè)以上， 高壓側(cè)在環(huán)內(nèi)徑時(shí)η形槽的徑向直線槽延伸至環(huán)內(nèi)徑邊緣，周向的直線槽或弧線槽偏離 環(huán)內(nèi)徑；高壓側(cè)在環(huán)外徑時(shí)η形槽的徑向直線槽延伸至環(huán)外徑邊緣，周向的直線槽或弧線 槽偏離環(huán)外徑。
4.按權(quán)利要求2或3所述的密封環(huán)，其特征是密封環(huán)上的π型槽多于二個(gè)以上時(shí)， η形槽有周向均勻分布和周向隨意分布兩種結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種密封環(huán)，特別是帶特殊形狀槽的密封環(huán)，屬流體機(jī)械的軸密封領(lǐng)域。本發(fā)明是在密封環(huán)的高壓側(cè)開(kāi)π形槽，π形槽為兩徑向直線槽，一個(gè)周向直線槽或弧線槽。本發(fā)明的密封環(huán)適應(yīng)于單向旋轉(zhuǎn)和需要雙向轉(zhuǎn)換運(yùn)行的機(jī)械，用于液體密封或氣體密封可有效降低密封摩擦功耗、延長(zhǎng)密封裝置壽命、降低成本。
文檔編號(hào)F16J15/40GK101799074SQ20101014497
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者劉輝, 別玉, 喻向陽(yáng), 宋鵬云, 常靜華, 李斌 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)