專(zhuān)利名稱(chēng):沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種密封結(jié)構(gòu),尤其是指應(yīng)用于流體機(jī)械上的集裝式雙端面機(jī)械密封。
背景技術(shù):
機(jī)械密封裝置在風(fēng)機(jī)、泵、反應(yīng)釜等設(shè)備中應(yīng)用廣泛,當(dāng)需要密封的流體有毒、易燃、易爆或介質(zhì)自身潤(rùn)滑性差以及密封要求較嚴(yán)時(shí),必須采用雙端面機(jī)械密封。雙端面機(jī)械密封由兩對(duì)密封端面組成,兩對(duì)密封端面之間形成一個(gè)密封腔,在密封腔中引入密封沖洗液,引入密封沖洗液的主要目的之一是改善密封端面間的潤(rùn)滑及冷卻條件,以避免由于密封端面之間潤(rùn)滑不良或由于機(jī)械密封裝置工作溫度過(guò)高而導(dǎo)致潤(rùn)滑液膜汽化造成干摩擦而導(dǎo)致密封系統(tǒng)的失效。密封沖洗液通過(guò)機(jī)械密封裝置壓蓋上的進(jìn)液口和出液口連接到帶有增壓裝置的儲(chǔ)液罐,該儲(chǔ)液罐內(nèi)裝有冷卻裝置,在熱虹吸效應(yīng)的作用下,機(jī)械密封裝置中的密封沖洗液吸收兩摩擦端面所產(chǎn)生的熱量后從出液口進(jìn)入到儲(chǔ)液罐內(nèi)得到冷卻,再?gòu)倪M(jìn)液口進(jìn)入機(jī)械密封裝置內(nèi),形成一個(gè)熱循環(huán)運(yùn)動(dòng),將機(jī)械密封裝置工作時(shí)所產(chǎn)生的大量的熱量帶走使其得到冷卻,密封沖洗液在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中還將摩擦端面所產(chǎn)生的雜質(zhì)帶出密封裝置,保證了密封裝置的工作效果。但是,在實(shí)際使用中,熱虹吸效應(yīng)的作用并不那么明顯,它所形成的密封沖洗液的流動(dòng)往往比較緩慢,不能很好的起到降低溫度和沖洗雜質(zhì)的作用,影響了機(jī)械密封裝置的密封效果與使用壽命。為了增加密封沖洗液的流動(dòng),通常采用在機(jī)械密封裝置內(nèi)加裝泵效環(huán)或采用泵設(shè)備來(lái)達(dá)到其目的,但這明顯又帶來(lái)了機(jī)械密封裝置內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積增大或系統(tǒng)復(fù)雜化、成本增加等問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種雙端面機(jī)械密封裝置,它不僅具有較好的降溫沖洗效果,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不增加機(jī)械密封裝置內(nèi)的零件或其它部件。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的一種沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,包括軸套、設(shè)置于軸套兩端圓周上并隨軸套轉(zhuǎn)動(dòng)的左動(dòng)環(huán)和右動(dòng)環(huán)、分別與左動(dòng)環(huán)和右動(dòng)環(huán)端面相連的左靜環(huán)和右靜環(huán)、左靜環(huán)和右靜環(huán)的安裝座壓蓋,所述軸套、左動(dòng)環(huán)、右動(dòng)環(huán)、左靜環(huán)、右靜環(huán)、壓蓋形成一個(gè)環(huán)形柱狀密封空間,該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋上設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔通連,所述軸套外圓上設(shè)置有至少兩條軸向溝槽。在上述結(jié)構(gòu)中,由于在軸套外圓上設(shè)置有至少兩條軸向溝槽,這樣在由軸套、左動(dòng)環(huán)、右動(dòng)環(huán)、左靜環(huán)、右靜環(huán)、壓蓋形成的一個(gè)環(huán)形柱狀密封空間內(nèi),所引入的密封沖洗液不再是單純的在熱虹吸效應(yīng)的作用下的一種對(duì)密封機(jī)構(gòu)工作過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量的冷卻效果,而是由于軸向溝槽的存在使得在密封腔中的密封沖洗液受到攪動(dòng)作用,密封沖洗液運(yùn)動(dòng)速度加快,使其能更好地帶出密封端面的熱量,有利于熱虹吸效應(yīng)更好地發(fā)揮作用,并提高沖洗動(dòng)能,摩擦端面所產(chǎn)生的雜質(zhì)更易被帶出密封裝置,保證了密封裝置的工作效果。上述的降溫沖洗作用效果是在所述的軸套外圓上設(shè)置的軸向溝槽所達(dá)到的,因而該機(jī)械密封裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,且不需要沒(méi)有增加任何附加零部件。本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述軸套外圓上設(shè)置的至少兩條軸向溝槽在圓周上均勻分布,溝槽兩端延伸至左右動(dòng)、靜環(huán)所組成的左右密封面。在工作過(guò)程中,軸套是在作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的,軸套外圓上設(shè)置的軸向溝槽對(duì)沖洗液起攪動(dòng)作用的同時(shí)也受到?jīng)_洗液對(duì)溝槽所產(chǎn)生的反作用力,軸向溝槽在圓周上均勻分布,能使該反作用力處于平衡狀態(tài),保證了機(jī)械密封裝置工作的平穩(wěn)性。而溝槽兩端延伸至左右動(dòng)、靜環(huán)所組成的左右密封面,這樣能使溝槽對(duì)密封沖洗液的作用效果直接達(dá)到密封裝置工作時(shí)的發(fā)熱源,使得所增加的溝槽的效能達(dá)到最優(yōu)。本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述軸套外圓上設(shè)置的各軸向溝槽為與軸套軸線平行的直槽。該方式結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單,便于加工實(shí)施,尤其適用于軸向尺寸較小的機(jī)械密封裝置。本實(shí)用新型進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方式,所述軸套外圓上設(shè)置的各軸向溝槽為螺旋槽,該螺旋槽與軸套中心線間的夾角為5°至60°,且壓蓋上所設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔的軸向位置位于所述軸套外圓上設(shè)置的軸向溝槽的兩端。采用該實(shí)施方案,所述軸套在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中其外圓上設(shè)置的各軸向螺旋溝槽除了如前所述能對(duì)密封沖洗液起到攪動(dòng)作用外,還能對(duì)密封沖洗液產(chǎn)生一軸向的推力,使密封沖洗液能在軸向從一端向另一端產(chǎn)生流動(dòng),而由于壓蓋上設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔分別設(shè)置與軸向溝槽的兩端,也就是說(shuō)螺旋溝槽可以推動(dòng)密封沖洗液從壓蓋上的進(jìn)液孔端向出液孔端流動(dòng),這樣就可以加速密封沖洗液的循環(huán),其降溫與沖洗效果會(huì)更強(qiáng),尤其適用于軸向尺寸較長(zhǎng)的機(jī)械密封裝置。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封的一種具體實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是
圖1實(shí)施方案中軸套3的放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2所示軸套3的橫剖面圖圖中,I 一軸套墊片、2 —軸套密封圈、3 —軸套、4 一傳動(dòng)銷(xiāo)、5 —左動(dòng)環(huán)密封圈、6 一左動(dòng)環(huán)、7 —左靜環(huán)、8 —左靜環(huán)密封圈、9 一防轉(zhuǎn)銷(xiāo)、10 —壓蓋、11 一彈簧、12 —右靜環(huán)密封圈、13 —右靜環(huán)、14 一右動(dòng)環(huán)密封圈、15 —右動(dòng)環(huán)、16 —固定環(huán)密封圈、17 —傳動(dòng)銷(xiāo)、18 —限位塊、19 —固定環(huán)。
圖1所示的沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,其左端處于需要密封的工作腔內(nèi),軸套3左側(cè)內(nèi)孔上安裝有軸套密封圈2,與軸套3內(nèi)安裝的轉(zhuǎn)軸形成靜密封,軸套3隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),軸套3中間部位的外圓上均布有八條軸向溝槽,溝槽的兩端分別與兩個(gè)密封端面平齊;軸套3左端端面由軸套墊片I密封,軸套3左端外圓上安裝有左動(dòng)環(huán)6,左動(dòng)環(huán)6由安裝在軸套3上的傳動(dòng)銷(xiāo)4傳動(dòng),左動(dòng)環(huán)6左端外圓與軸套3之間安裝有左動(dòng)環(huán)密封圈5形成靜密封,左動(dòng)環(huán)密封圈5為0型密封圈;與左動(dòng)環(huán)6形成端面密封的左靜環(huán)7的右端安裝在壓蓋10孔內(nèi),在左靜環(huán)7右端外圓與壓蓋10之間安裝有左靜環(huán)密封圈8形成靜密封,左靜環(huán)密封圈8為O型密封圈;左靜環(huán)7的右端面與壓蓋10之間安裝有彈簧11,用以保持左靜環(huán)7與左動(dòng)環(huán)6之間的軸向壓力,左靜環(huán)右端面上還安裝有防轉(zhuǎn)銷(xiāo)9,防轉(zhuǎn)銷(xiāo)9的另一端安裝在壓蓋10上,防轉(zhuǎn)銷(xiāo)9可以使左靜環(huán)7隨壓蓋10保持靜止?fàn)顟B(tài);軸套3的右端外圓上通過(guò)螺栓固定安裝有固定環(huán)19,固定環(huán)19的內(nèi)孔與軸套3的外圓之間安裝有固定環(huán)密封圈16,固定環(huán)密封圈16為0型密封圈,用以實(shí)現(xiàn)固定環(huán)19與軸套3之間的靜密封;固定環(huán)16左側(cè)安裝有右動(dòng)環(huán)15,右動(dòng)環(huán)15由安裝在固定環(huán)19上的傳動(dòng)銷(xiāo)17傳動(dòng),右動(dòng)環(huán)15的內(nèi)孔與固定環(huán)19間安裝有右動(dòng)環(huán)密封圈14,右動(dòng)環(huán)密封圈14為0型密封圈,用以實(shí)現(xiàn)固定環(huán)19與右動(dòng)環(huán)15之間的靜密封;與右動(dòng)環(huán)15形成端面密封的右靜環(huán)13的右端安裝在壓蓋10的端面槽內(nèi),右靜環(huán)13左側(cè)的內(nèi)孔與壓蓋10之間安裝有右靜環(huán)密封圈12,右靜環(huán)密封圈12為0型密封圈,用以實(shí)現(xiàn)右靜環(huán)13與壓蓋10之間的靜密封;右靜環(huán)13左端面與壓蓋10之間同樣安裝有彈簧11,用以保持右靜環(huán)13與右動(dòng)環(huán)15之間的軸向壓力,右靜環(huán)13與壓蓋10之間的防轉(zhuǎn)銷(xiāo)9是安裝在圓周上的;限位塊18安裝在固定環(huán)19的外圓上,并卡在壓蓋10右側(cè)的圓周槽內(nèi),用以確定壓蓋10與軸套3之間的軸向位置,該限位塊18為剖分式結(jié)構(gòu);從軸套3到左動(dòng)環(huán)密封圈5、左動(dòng)環(huán)6、左靜環(huán)7、壓蓋10、右靜環(huán)密封圈12、右靜環(huán)13、右動(dòng)環(huán)15、右動(dòng)環(huán)密封圈14、固定環(huán)19、固定環(huán)密封圈16再到軸套3,形成了一個(gè)環(huán)形柱狀密封空間,該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋10上設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔通連,用以從該機(jī)械密封之外的輔助裝置沖洗液冷卻儲(chǔ)罐中弓I入密封沖洗液;機(jī)械密封中的密封沖洗液在軸套3外圓上的八條溝槽攪動(dòng)增強(qiáng)作用下,很好地吸收了兩端密封面所產(chǎn)生的熱量,溫度上升,在熱虹吸效應(yīng)的作用下,高溫的密封沖洗液從壓蓋10上部的出液孔流出進(jìn)入外部的輔助裝置沖洗液冷卻儲(chǔ)罐,在該罐內(nèi)經(jīng)冷卻水管冷卻降溫后自動(dòng)從壓蓋10下部的進(jìn)液口進(jìn)入機(jī)械密封中內(nèi),形成沖洗液的循環(huán)。圖2與圖3示出了在中間部位的外圓上開(kāi)有八條軸向溝槽的軸套3的結(jié)構(gòu)形式。所示的八條軸向溝槽為與軸套3軸線平行的直槽。上述僅舉出了本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,但本實(shí)用新型并不局限于此,在不違背本實(shí)用新型基本原理的情況下,還可以作許多的改進(jìn)和變換。如:所述軸套3上所設(shè)置的軸向溝槽不僅可以是八根,根據(jù)機(jī)械密封直徑的大小也可以是兩根、三根或更多;軸向溝槽不僅可以是直槽,也可以的螺旋槽,螺旋槽與軸套3中心線的夾角根據(jù)作用介質(zhì)、機(jī)械密封的直徑大小及軸套3的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可以在5°至60°的范圍內(nèi)選擇,如此等等。只要是在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的任何結(jié)構(gòu)相近,功能相似的更改均視為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,包括軸套(3)、設(shè)置于軸套(3)兩端圓周上并隨軸套(3)轉(zhuǎn)動(dòng)的左動(dòng)環(huán)(6)和右動(dòng)環(huán)(15)、分別與左動(dòng)環(huán)(6)和右動(dòng)環(huán)(15)端面相連的左靜環(huán)(7)和右靜環(huán)(13)、左靜環(huán)(7)和右靜環(huán)(13)的安裝座壓蓋(10),所述軸套(3)、左動(dòng)環(huán)(6)、右動(dòng)環(huán)(15)、左靜環(huán)(6)、右靜環(huán)(13)、壓蓋(10)形成一個(gè)環(huán)形柱狀密封空間,該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋(10)上設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔通連,其特征在于:所述軸套(3)外圓上設(shè)置有至少兩條軸向溝槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,其特征在于:所述軸套(3)外圓上設(shè)置的至少兩條軸向溝槽在圓周上均勻分布,溝槽兩端延伸至左右動(dòng)、靜環(huán)所組成的左右密封面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,其特征在于:所述軸套(3)外圓上設(shè)置的各軸向溝槽為與軸套(3)軸線平行的直槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,其特征在于:所述軸套(3 )外圓上設(shè)置的各軸向溝槽為螺旋槽,該螺旋槽與軸套(3 )中心線間的夾角為5 °至60。。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,其特征在于:所述壓蓋(10)上所設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔的軸向位置位于所述軸套(3)外圓上設(shè)置的軸向溝槽的兩端。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封,包括軸套、設(shè)置于軸套兩端圓周上并隨軸套轉(zhuǎn)動(dòng)的左動(dòng)環(huán)和右動(dòng)環(huán)、分別與左動(dòng)環(huán)和右動(dòng)環(huán)端面相連的左靜環(huán)和右靜環(huán)、左靜環(huán)和右靜環(huán)的安裝座壓蓋,所述軸套、左動(dòng)環(huán)、右動(dòng)環(huán)、左靜環(huán)、右靜環(huán)、壓蓋形成一個(gè)環(huán)形柱狀密封空間,該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋上設(shè)置的進(jìn)液孔與出液孔通連,所述軸套外圓上設(shè)置有至少兩條軸向溝槽。該沖洗液循環(huán)增強(qiáng)型雙端面機(jī)械密封不僅具有較好的降溫沖洗效果,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不增加機(jī)械密封裝置內(nèi)的零件或其它部件。
文檔編號(hào)F16J15/16GK202971911SQ201220681420
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者于越, 夏偉, 許永蘭, 夏茂林, 趙春桂, 夏茂春 申請(qǐng)人:江蘇益通流體科技有限公司