專利名稱：一種內(nèi)裝式強(qiáng)制冷卻機(jī)械密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械密封，尤其是一種解決泵中軸封泄漏的內(nèi)裝式強(qiáng)制快速冷卻機(jī)械密封，它主要適用于化工領(lǐng)域。
目前，在化工領(lǐng)域(如輸送堿性腐蝕介質(zhì))的泵的軸封中，絕大部分都采用169型通用型機(jī)械密封，它是一種外裝外流單端面多彈簧平衡型波紋管結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，由于動(dòng)環(huán)是通過(guò)緊配合嵌在波紋管上的，而工作時(shí)，推環(huán)及彈簧座通過(guò)傳動(dòng)銷及防轉(zhuǎn)銷與波紋管作同步旋轉(zhuǎn)，當(dāng)動(dòng)環(huán)或靜環(huán)磨損時(shí)，波紋管和彈簧共同作用，推動(dòng)動(dòng)環(huán)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償；該機(jī)械密封由于其結(jié)構(gòu)上的因素，存在以下不足1、由于是外裝式結(jié)構(gòu)，因此產(chǎn)生了冷卻水飛濺的現(xiàn)象，同時(shí)介質(zhì)的泄漏方向與離心力方向一致，增加了密封面的負(fù)擔(dān)，使用壓力受到限制；2、當(dāng)介質(zhì)溫度大于120℃時(shí)，波紋管不能得到直接冷卻，容易產(chǎn)生蠕變，從而使動(dòng)、靜環(huán)的兩端面不能互相貼合，導(dǎo)致泄漏；3、由于波紋管的壁厚較薄，當(dāng)介質(zhì)的壓力較高時(shí)，波紋管極易爆裂；4、停機(jī)時(shí)，因介質(zhì)降溫，結(jié)晶析出，沉積在波紋管波谷處，導(dǎo)致波紋管效。所以，169型機(jī)械密封在普通場(chǎng)合的使用壽命很少超過(guò)兩個(gè)月，而在氯堿行業(yè)，其使用壽命甚至不能達(dá)到十五天(因氯堿工況上，進(jìn)出口壓力較高，溫度一般在120°－160°之間，腐蝕性較強(qiáng))，故由于該機(jī)械密封泄漏而停機(jī)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)。
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，而提供一處密封性能好、使用壽命長(zhǎng)的內(nèi)裝式強(qiáng)制快速冷卻機(jī)械密封。
本實(shí)用新型所提出的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)為使各密封元件都能得到直接冷卻，故在靜環(huán)壓蓋中嵌有冷卻套，該冷卻套與軸處在同一軸心線上，并在靜環(huán)壓蓋上開(kāi)有進(jìn)水口及出水口，傳動(dòng)座則固定在軸的臺(tái)階上，傳動(dòng)座與動(dòng)環(huán)之間通過(guò)防轉(zhuǎn)銷配合，靜環(huán)的一端與推環(huán)貼合，并與嵌在靜環(huán)壓蓋上的防轉(zhuǎn)銷配合，而彈簧的一端則與推環(huán)連接，該彈簧固定在靜環(huán)壓蓋內(nèi)，當(dāng)動(dòng)、靜環(huán)端面有磨損時(shí)，彈簧便作用于推環(huán)上，推動(dòng)靜環(huán)作軸向移動(dòng)，進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償；同時(shí)，靜環(huán)與泵蓋之間通過(guò)靜環(huán)密封圈密封，動(dòng)環(huán)與傳動(dòng)座之間通過(guò)動(dòng)環(huán)密封圈密封。


如下圖1為現(xiàn)有技術(shù)中169型機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面本實(shí)用新型將通過(guò)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步詳述。
參見(jiàn)圖2，這是一種內(nèi)裝內(nèi)流單端面平衡型多彈簧靜止式機(jī)械密封，傳動(dòng)座1固定在軸14的臺(tái)階上，由傳動(dòng)座1與動(dòng)環(huán)4之間通過(guò)防轉(zhuǎn)銷2配合、靜環(huán)5的一端與推環(huán)7貼合并與嵌在靜環(huán)壓蓋13上的防轉(zhuǎn)銷7配合，使其在磨擦力矩的作用下不會(huì)隨動(dòng)環(huán)4一起旋轉(zhuǎn)，而彈簧9的一端則與推環(huán)7連接，該彈簧9固定在靜環(huán)壓蓋13內(nèi)，該彈簧9可根據(jù)不同的軸徑采用六只或八只小彈簧，這種彈簧結(jié)構(gòu)可使作用在密封面上的壓力比較均勻，當(dāng)動(dòng)、靜環(huán)4、5端面有磨損時(shí)，彈簧力可使靜環(huán)5作軸向移動(dòng)，進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。為防止介質(zhì)在動(dòng)環(huán)4與傳動(dòng)座1之間的泄漏，設(shè)置了動(dòng)環(huán)密封圈3，同時(shí)使動(dòng)環(huán)4具有一定的浮動(dòng)性，同理，為防止介質(zhì)在靜環(huán)5與泵蓋15之間的泄漏，設(shè)置了靜環(huán)密封圈6，同時(shí)使靜環(huán)5具有較好的浮動(dòng)性，該靜環(huán)5與泵蓋15之間采用間隙配合。動(dòng)、靜環(huán)密封圈4、5可采用聚四氟乙稀材料制成的開(kāi)槽O型圈，由此科學(xué)地解決了密封圈耐腐蝕和彈性密閉的問(wèn)題，它可以在－180°～＋250℃溫度下長(zhǎng)期使用，在此，也可用楔形塊或V形圈來(lái)替換該開(kāi)槽O型圈，只是密封效果較差而已。冷卻套10通過(guò)過(guò)盈配合嵌入靜環(huán)壓蓋13中，該冷卻套10與軸14處在同一軸心線上，進(jìn)水口A及出水口B開(kāi)在靜環(huán)壓蓋13上，所以，冷卻套10將密封腔分割成兩個(gè)空腔，形成一個(gè)冷卻回路。
11為油封擋板，12為油封。
工作時(shí)，動(dòng)環(huán)4在防轉(zhuǎn)銷2的帶動(dòng)下與動(dòng)環(huán)座1一起隨旋轉(zhuǎn)軸14旋轉(zhuǎn)，其端面與靜環(huán)5的端面相互貼合并相對(duì)滑動(dòng)，組成密封端面以防止介質(zhì)泄漏，當(dāng)動(dòng)、靜環(huán)4、5端面磨損后，彈簧9通過(guò)推環(huán)7將彈簧力傳遞給靜環(huán)5，使之軸向移動(dòng)，進(jìn)行補(bǔ)償，保持密封面的良好貼合。與此同時(shí)，從進(jìn)水口A進(jìn)來(lái)的冷卻水，由于冷卻套10的設(shè)置，使之經(jīng)過(guò)靜環(huán)5與冷卻套10之間的間隙，然后再經(jīng)過(guò)冷卻套10與軸14之間的間隙，最后經(jīng)出水口B導(dǎo)出，這一強(qiáng)制循環(huán)冷卻順序，使得各密封元件都能得到直接冷卻，同時(shí)，又不與從C處進(jìn)來(lái)的介質(zhì)接觸。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、動(dòng)、靜環(huán)密封圈采用開(kāi)槽的O型密封圈，并首選聚四氟乙稀材料，故具有較好的耐腐蝕性和回彈性，所以密封性較好，并可在－180℃～＋250℃溫度下長(zhǎng)期使用，且其適應(yīng)性極廣；2、采用冷卻套進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，使得冷卻水一進(jìn)一出，對(duì)機(jī)械密封的所有元件都進(jìn)行充分的冷卻，大大降低了機(jī)械密封的溫升，同時(shí)又將少量的漏液帶走，冷卻水可回收也可導(dǎo)入地溝；3、采用內(nèi)裝內(nèi)流靜止式結(jié)構(gòu)，彈簧不與介質(zhì)接觸，不會(huì)腐蝕和堵塞；4、由于動(dòng)環(huán)O型圈不與軸接觸，故取消了軸套，即減少了一易損件，也避免了因軸套拆卸而帶來(lái)的麻煩，并為軸加粗減震提供了條件，同時(shí)，動(dòng)環(huán)與軸之間設(shè)有密封圈，除掉了一道密封薄弱環(huán)節(jié)；5、采用靜止式或補(bǔ)償靜環(huán)，易實(shí)現(xiàn)平衡型結(jié)構(gòu)，可適應(yīng)高揚(yáng)程泵和進(jìn)出口壓力較高的場(chǎng)合，延長(zhǎng)機(jī)械密封磨擦付的壽命；總之，具有密封性好、使用壽命長(zhǎng)、不需要經(jīng)常調(diào)整、摩擦功率消耗小、耐振性強(qiáng)及使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)裝式強(qiáng)制冷卻機(jī)械密封，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的兩端面互相貼合，其特征在于在靜環(huán)壓蓋13中嵌有冷卻套10，該冷卻套10與軸14處在同一軸心線上，并在靜環(huán)壓蓋13上開(kāi)有進(jìn)水口A及出水口B；傳動(dòng)座1固定在軸14的臺(tái)階上，傳動(dòng)座1與動(dòng)環(huán)4之間通過(guò)防轉(zhuǎn)銷2配合，靜環(huán)5的一端與推環(huán)7貼合，并與嵌在靜環(huán)壓蓋13上的防轉(zhuǎn)銷8配合，而彈簧9的一端則與推環(huán)7連接，該彈簧9固定在靜環(huán)壓蓋13內(nèi)，靜環(huán)5與泵蓋15之間通過(guò)靜環(huán)密封圈6密封，動(dòng)環(huán)4與傳動(dòng)座1之間通過(guò)動(dòng)環(huán)密封圈3密封。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封，其特征在于靜環(huán)密封圈6及動(dòng)環(huán)密封圈3可以是開(kāi)槽的O型密封圈。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封，其特征在于靜環(huán)密封圈6及動(dòng)環(huán)密封圈3還可以用楔形塊或V形圈來(lái)替換。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)裝內(nèi)流單端面平衡型多彈簧動(dòng)止式機(jī)械密封，其冷卻套嵌入靜環(huán)壓蓋中，并在靜環(huán)壓蓋上開(kāi)有進(jìn)水口及出水口，傳動(dòng)座固定在軸的臺(tái)階上，靜環(huán)的一端與推環(huán)貼合，彈簧的一端則與推環(huán)連接，靜環(huán)與泵蓋之間通過(guò)動(dòng)環(huán)密封圈密封，動(dòng)環(huán)與傳動(dòng)座之間通過(guò)動(dòng)環(huán)密封圈密封，從而使本實(shí)用新型具有密封性好、使用壽命長(zhǎng)、不需要經(jīng)常調(diào)整及使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16J15/54GK2141488SQ9222097
公開(kāi)日1993年9月1日 申請(qǐng)日期1992年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月22日
發(fā)明者陳曉云, 單俊 申請(qǐng)人:杭州堿泵廠