CN102506178B - 机械密封件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机械密封件，包括动环(1)和静环组件，动环(1)与被密封件的旋转轴相连接，静环组件包括静环(7)、鞍形弹簧(4)和安装座(3)，静环(7)安装在安装座(3)和动环(1)之间，鞍形弹簧(4)设置在安装座(3)内；鞍形弹簧(4)使动环(1)的接触端面(12)与静环(7)的第一端紧密贴合。本发明设置鞍形弹簧，对静环提供外力，使其顶抵在动环端面，保持紧密贴合，且鞍形弹簧的设置，可以使得在动、静环接触端面被磨损后，可以推动静环沿轴向移动，始终保持紧密贴合。

Description

机械密封件

技术领域

本发明涉及密封领域，特别地，涉及一种机械密封件。

背景技术

在一些工作转速非常高的旋转轴端部，使用机械密封的方式越来越多。机械密封与传统的软填料密封相比，其重量轻，所占用的空间较小，且使用寿命要长很多；机械密封与传统的迷宫密封相比，其尺寸较紧凑、安装方便、可靠性高，能够很好的满足高速传动部件的密封要求。

目前，机械密封采用的结构多是动环和静环相配合，但现有的机械密封件存在明显的缺陷。一是动环与静环的端面接触不严密，容易造成燃油或者滑油泄漏；二是，动环和静环的端面容易被磨损，且不能自动沿轴向移动，这样密封效果大大降低；三是无法实现角向浮动，影响密封效果。

发明内容

本发明目的在于提供一种机械密封件，以解决密封不严、易泄漏，易被磨损的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种机械密封件，包括动环和静环组件，动环与被密封件的旋转轴相连接，静环组件包括静环、鞍形弹簧和安装座，静环安装在安装座和动环之间，鞍形弹簧设置在安装座内；鞍形弹簧使动环的接触端面与静环的第一端紧密贴合。

进一步地，动环的接触端面喷涂有碳化钨或者镀铬。

进一步地，静环使用碳石墨制作而成。

进一步地，机械密封件还包括一安装于安装座内的垫圈，垫圈设置在静环与鞍形弹簧之间；鞍形弹簧的第一端与安装座的内壁相抵接，鞍形弹簧的第二端与垫圈相抵接。

进一步地，机械密封件还包括安装于安装座的封严压块；封严压块的第一端抵靠静环的第二端；鞍形弹簧的第一端与安装座的内壁相抵接，鞍形弹簧使封严压块顶抵静环。

进一步地，安装座内还安装有一垫圈，垫圈抵靠封严压块的第二端；鞍形弹簧的第一端与安装座的内壁相抵接，鞍形弹簧的第二端与垫圈相抵接。

进一步地，封严压块的内侧壁上伸出有凸起，凸起和垫圈之间形成一凹槽，机械密封件还包括O形密封圈，O形密封圈安装在凹槽内，并且O形密封圈抵靠封严压块的内壁和凸起。

进一步地，安装座设有一环形的安装槽，封严压块、垫圈及鞍形弹簧均安装在安装槽内；封严压块的外周缘顶抵安装槽的内周缘。

进一步地，动环的接触端面上设置有泄油孔。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明设置鞍形弹簧，对静环提供外力，使其顶抵在动环端面，保持紧密贴合，且鞍形弹簧的设置，可以使得在动、静环接触端面被磨损后，可以推动静环沿轴向移动，始终保持紧密贴合。

2、本发明在动环的接触端面喷涂有碳化钨或者镀铬，使得动环接触端面的平整度和光洁度大大提高，且硬度大大提高，更加耐磨。

3、本发明设置有O形密封圈，可以使静环或者动环产生角向浮动，在旋转轴的中心稍微偏移轴线时，动环或者静环做适应性的移动，大大加强了机械密封件的密封效果。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的机械密封件结构示意图；

图2是本发明另一优选实施例的机械密封件结构示意图；以及

图3是本发明再一优选实施例的机械密封件结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，一种机械密封件，包括：动环1和静环组件，动环1与被密封件的传动轴相连接，静环组件固定在被密封件的机匣上。动环1为钢环，动环1的接触端面12表面的粗糙度很小。优选地，动环1的接触端面12喷涂有碳化钨或者镀铬，在动环1的接触端面12喷涂碳化钨或者镀铬后，先用砂轮磨平，再精磨成光洁度非常高的接触端面。在动环1的接触端面12喷涂有碳化钨或者镀铬，大大提高了动环1的接触端面12的硬度，其抗磨性能进一步提高。在动环1的接触端面12上还设置有泄油孔11，用于***和回收密封件中多余的滑油。

静环组件包括封严压块2、安装座3、鞍形弹簧4、垫圈5、O形密封圈6和静环7。封严压块2包括第一封严压块21和第二封严压块22，第一封严压块21为一圆环，该圆环的厚度可以根据需要进行选择。第二封严压块22也为一圆环，在该圆环的内壁上伸出有凸起23。第一封严压块21套设在第二封严压块22的外周缘上，用以限位固定第二封严压块22。安装座3包括两同轴且套装在一起的圆筒，两圆筒的一端有连接底板，构成圆环形槽，该圆环形槽为安装座3的安装槽13。安装座3固定在被密封件的机匣上。动环1的接触端面12与静环7的第一端之间形成微小间隙，在传动轴高速旋转，滑油通过此间隙时，形成极薄的液膜，该极薄的液膜使得动环1的接触端面12与静环7的第一端紧密贴合；另一方面，该极薄的液膜产生阻力，阻止介质泄露；同时，液膜又使得端面得以润滑，获得长期密封效果。

封严压块2、鞍形弹簧4、垫圈5和O形密封圈6均设置在安装座3的安装槽13内。第一封严压块21的周缘抵靠安装槽13的内周缘。静环7夹置在接触端面12和封严压块2之间，且静环7的第二端顶抵在封严压块2的第二封严压块22的第一端上。垫圈5顶抵在第二封严压块22的第二端上。第二封严压块22的凸起23与垫圈5之间形成一凹槽14，O形密封圈6卡合在凹槽14内。鞍形弹簧4的第一端与安装座3的安装槽13的底部相抵接，鞍形弹簧4的第二端与垫圈5相抵靠。鞍形弹簧4的弹性力迫使第二封严压块22推动静环7沿轴向移动，从而使静环7的第一端与接触端面12紧密贴合。因此，鞍形弹簧4的设置可以给静环7提供稳定的支撑力，保证静环7与动环1两者的端面紧密贴合，即保证了静环组件的刚度。鞍形弹簧4的簧力可以根据每一机械密封件的支撑力的要求而设计。鞍形弹簧4的簧力过大不易形成稳定的润滑液膜，加速端面的磨损；鞍形弹簧4的簧力过小会使密封效果不好，泄漏量增加。封严压块2的设置大大增强了静环组件的抗压和抗冲击的强度。O形密封圈6的设置可以使静环7相对动环或者机匣做微量的角向浮动。当动环1在旋转的过程中出现轴向偏移时，O形密封圈6可使静环7发生角向浮动以补充相对位移，保证两者端面贴合。静环7使用碳石墨制作而成，用碳石墨制作的静环7具有一定的自润滑性能。优选地，静环7选用耐磨性能好、强度和硬度大的碳石墨制作。

参见图2，作为其它的实施例，本发明的机械密封件可以不需要设置封严压块2和O形密封圈6，将垫圈5直接抵接静环7，静环7在鞍形弹簧4的作用下始终与动环1端面贴合，实现机械密封。

参见图3，作为其它的实施例，本发明的机械密封件还可以不需要设置封严压块2、O形密封圈和垫圈5，将鞍形弹簧4直接抵靠静环7，静环7在鞍形弹簧4的作用下始终与动环1端面贴合，实现机械密封。

作为其它的实施例，本发明的机械密封件还可以只在安装槽13内设置鞍形弹簧4和封严压块2，鞍形弹簧4的第一端与安装座3的内壁相抵接，鞍形弹簧4的第二端与封严压块2的第二端相抵接，封严压块2的第一端顶抵静环7。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机械密封件，包括：动环（1）和静环组件，所述动环（1）与被密封件的旋转轴相连接， 

其特征在于， 

所述静环组件包括静环（7）、鞍形弹簧（4）和安装座（3），所述静环（7）安装在所述安装座（3）和所述动环（1）之间，所述鞍形弹簧（4）设置在所述安装座（3）内； 

所述鞍形弹簧（4）使所述动环（1）的接触端面（12）与所述静环（7）的第一端紧密贴合； 

所述机械密封件还包括安装于所述安装座（3）的封严压块（2）； 

所述封严压块（2）的第一端抵靠所述静环（7）的第二端； 

所述鞍形弹簧（4）的第一端与所述安装座（3）的内壁相抵接，所述鞍形弹簧（4）使所述封严压块（2）顶抵所述静环（7）； 

所述安装座（3）内还安装有一垫圈（5），所述垫圈（5）抵靠所述封严压块（2）的第二端； 

所述鞍形弹簧（4）的第二端与所述垫圈（5）相抵接。 

2.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于， 

所述动环（1）的接触端面（12）喷涂有碳化钨或者镀铬。 

3.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于， 

所述静环（7）使用碳石墨制作而成。 

4.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于， 

所述封严压块（2）的内侧壁上伸出有凸起（23），所述凸起（23）和所述垫圈（5）之间形成一凹槽（14）； 

所述机械密封件还包括O形密封圈（6），所述O形密封圈（6）安装在所述凹槽（14）内。 

5.根据权利要求4所述的机械密封件，其特征在于： 

所述安装座（3）设有一环形的安装槽（13），所述封严压块（2）、所述垫圈（5）及所述鞍形弹簧（4）均安装在所述安装槽（13）内； 

所述封严压块（2）的外周缘顶抵所述安装槽（13）的内周缘。 

6.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于， 

所述动环（1）的接触端面（12）上设置有泄油孔（11）。