CN105626872B - 集装式机械密封 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械密封领域，公开了一种集装式机械密封，包括依次套在机械轴（4）上的静环（1）和动环（2），动环（2）与静环（1）之间面接触；具有进水口（501）和出水口（502）的压盖（5）套在静环（1）和动环（2）***，且压盖（5）与动环（2）和静环（1）之间形成密封腔体（6）。在机械轴转动前本机械密封的静环与动环之间的磨面就能够被冷却水包围，所以在机械轴转动后液体到达磨面时，磨面与液体间的温差较小，有效避免了磨面由于温度骤降而开裂的现象，有效保证了静环与动环之间的密封作用，提升了机械密封的整体密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及机械密封领域，特别涉及一种集装式机械密封。
背景技术
目前的机械密封大多采用如图1所示的结构，法兰3、静环1、动环2依次套在机械轴4上，动环2中的摩擦环201与静环1面接触形成磨面，若在磨面内还无液体进入时机械轴4就开始转动，会导致磨面处于干磨状态，干磨很容易使磨面温度升高，当左侧液体由于机械轴4的转动进入磨面时，由于液体温度较低，与温度较高的磨面接触后很容易导致磨面骤冷而开裂，严重影响动环2与静环1之间的密封，进而导致整个机械密封的功能下降。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种集装式机械密封，能够使得动环与静环之间的磨面在任何时候都不会出现干磨现象，避免磨面温度过高时遇到温度较低的液体而导致开裂，在很大程度上确保了磨面的密封效果，保证了机械密封的性能。
技术方案：本发明提供了一种集装式机械密封，包括依次套在机械轴上的静环和动环，所述动环与所述静环之间面接触；还包括具有进水口和出水口的压盖，所述压盖套在所述静环和所述动环***，且所述压盖与所述动环和所述静环之间形成密封腔体。
进一步地，所述的集装式机械密封还包含轴承和轴承压盖，所述静环、所述动环和所述轴承依次套在所述机械轴上，所述轴承压盖套在所述轴承***，且所述压盖的一端与所述轴承压盖密封固定，另一端与所述静环密封固定。
优选地，在所述轴承与所述动环之间还设有油封。
优选地，所述轴承与所述机械轴之间密封固定。
进一步地，所述动环主要由摩擦环、波纹管和分半卡环组成，所述分半卡环套在所述波纹管的***并将所述波纹管固定在所述机械轴上，所述摩擦环的一端嵌插在所述波纹管内部，另一端与所述静环面接触。
进一步地，所述动环中还包含弹性部件，所述弹性部件套在所述波纹管***且被卡在所述波纹管与所述分半卡环之间。
进一步地，所述弹性部件主要由弹簧和弹簧座组成，所述弹簧的一端位于所述弹簧座内且紧压所述弹簧座使所述弹簧座与所述波纹管有效接触，所述弹簧的另一端与所述分半卡环有效接触。
进一步地，所述的集装式机械密封还包含销子，所述销子的一端嵌插在所述分半卡环内部，另一端卡住所述轴承。。
优选地，所述静环与所述压盖之间通过垫片密封。
有益效果：本发明中的机械密封中设置具有进水口和出水口的压盖，压盖与动环与静环之间形成密封腔体，在机械轴转动前，先通过进水口向密封腔体内注入冷却水，并通过出水口对冷却水进行循环，当机械轴转动时，由于静环与动环之间面接触位置的磨面被冷却水包围，所以磨面不会因干磨出现温度上升很高的现象，当机械轴转动一段时间后，机械轴内的液体经机械轴与静环之间的间隙到达上述磨面时，由于磨面一直被冷却水包围，所以磨面与液体间的温差较小，这就有效避免了磨面由于温度骤降而开裂的现象，有效保证了静环与动环之间的密封作用，提升了机械密封的整体密封效果。
附图说明
图1为现有技术中机械密封的结构示意图；
图2为本发明中集装式机械密封的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的介绍。
实施方式1：
本实施方式提供了一种集装式机械密封，如图2所示，该机械密封静环1、动环2、具有进水口501和出水口502的压盖5、轴承7以及轴承压盖8组成，其中静环1、动环2、轴承7和轴承压盖8依次套在机械轴4上，静环1与套在机械轴4上的外部法兰3压紧固定，且二者之间通过垫片10密封，动环2与静环1之间面接触，轴承7与动环2之间通过油封9密封，轴承7与机械轴4之间通过O型圈11密封固定，压盖5套在静环1与动环2***，且压盖5与静环1以及动环2之间形成密封腔体6，压盖5的一端与法兰3之间通过内六角圆柱头螺钉12固定，与静环1之间通过垫片10密封，压盖5的另一端与轴承压盖8通过内六角圆柱头螺钉12固定，且通过O型圈11密封。
上述动环2主要由波纹管202、摩擦环201和分半卡环203组成，其中的分半卡环203通过内六角圆柱头螺钉12将波纹管202压紧固定在机械轴4上，摩擦环201的一端嵌插在波纹管202内，另一端与静环1之间面接触，该接触面即为动环2与静环1之间的磨面，在波纹管202***还套有由弹簧2041和弹簧座2042组成的弹性部件204，弹簧座2042为一端开口的杯体结构，弹簧2041的一端位于弹簧座2042内，另一端伸出到弹簧座2042外部，为了防止弹簧2041被灰尘污染，在弹簧2041伸出弹簧座2042的一端与分半卡环203之间还设有防尘罩205，由于弹簧2041的弹力作用，弹簧座2042被压紧卡在弹簧2041与波纹管202之间，防尘罩205被卡在弹簧2041与分半卡环203之间；波纹管202本身具有一定的弹性，能够在上述磨面长时间摩擦后保证静环1与摩擦环201之间的密封接触，加上弹簧2041的作用，使得静环1与摩擦环201之间的密封接触更加紧密，密封效果更好。
本机械密封的工作原理如下：
在机械轴4转动前，通过进水口501向密封腔体6内注入冷却水，接着转动机械轴4，机械轴4的转动带动动环2以及轴承7一起转动，在转动的同时，静环1与动环2中的摩擦环201之间的磨面周围均包围着冷却水，且该冷却水能够通过出水口502流出形成循环冷却水，使得磨面上的温度不会升高，当机械轴4转动一段时间后，机械轴4左端会有液体经静环1与机械轴4之间的间隙到达磨面周围，由于磨面此时的温度与液体之间的温度差别并不是很大，所以磨面温度不会因液体的到达而骤降，有效避免了磨面的开裂，防止液体经磨面泄漏，这是第一个密封点；由于法兰3与静环1以及静环1与压盖5之间均有垫片10密封，所以液体不会经法兰3与静环1以及静环1与压盖5之间的间隙泄漏，这是第二个密封点；另外，动环2中的波纹管202被分半卡环203卡紧固定在机械轴4外侧，所以波纹管202与机械轴4之间也是密封的，防止液体经波纹管202与机械轴4之间的间隙泄漏，这是第三个密封点；上述三个方面的密封作用使得本机械密封的密封效果达到最佳。轴承7与机械轴4之间通过O型圈11密封，能防止机械轴4右侧的外部水分经轴承7与机械轴4之间的间隙进入机械密封，且O型圈11能够带动轴承7跟随机械轴7一起转动。
实施方式2：
本实施方式为实施方式1的进一步改进，主要改进之处在于：在实施方式1中，为了便于装配，一般会将轴承7与机械轴4之间留有一定的间隙，这样当机械密封在室外使用时，下雨天雨水容易进入轴承7与机械轴4之间的间隙导致轴承7生锈，生锈之后的轴承7与机械轴4之间的摩擦力较大，容易导致O型圈11随机械轴4转动的时候无法带动轴承7一起转动，且会导致O型圈11被摩擦损毁，影响机械密封的整体密封效果；而本实施方式中的机械密封还设置有销子13，该销子13的一端嵌插在分半卡环203内，另一端卡住轴承7，这样，当分半卡环203随机械轴4转动的时候，销子13也随之转动，进而带动轴承7也跟着转动，避免了O型圈11与轴承7之间的相对位移，有效防止O型圈11被磨损，提升本机械密封的整体密封效果。
上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种集装式机械密封，包括依次套在机械轴（4）上的静环（1）、动环（2）和轴承（7），所述动环（2）与所述静环（1）之间面接触；其特征在于，还包括具有进水口（501）和出水口（502）的压盖（5）以及销子（13），所述压盖（5）套在所述静环（1）和所述动环（2）***，且所述压盖（5）与所述动环（2）和所述静环（1）之间形成密封腔体（6）；所述动环（2）主要由摩擦环（201）、波纹管（202）、分半卡环（203）和弹性部件（204）组成，所述分半卡环（203）套在所述波纹管（202）的***并将所述波纹管（202）固定在所述机械轴（4）上，所述摩擦环（201）的一端嵌插在所述波纹管（202）内部，另一端与所述静环（1）面接触；所述弹性部件（204）套在所述波纹管（202）***且被卡在所述波纹管（202）与所述分半卡环（203）之间；所述销子（13）的一端嵌插在所述分半卡环（203）内部，另一端卡住所述轴承（7）。
2.根据权利要求1所述的集装式机械密封，其特征在于，还包含轴承压盖（8），所述轴承压盖（8）套在所述轴承（7）***，且所述压盖（5）的一端与所述轴承压盖（8）密封固定，另一端与所述静环（3）密封固定。
3.根据权利要求2所述的集装式机械密封，其特征在于，在所述轴承（7）与所述动环（2）之间还设有油封（9）。
4.根据权利要求2所述的集装式机械密封，其特征在于，所述轴承（7）与所述机械轴（4）之间密封固定。
5.根据权利要求1所述的集装式机械密封，其特征在于，所述弹性部件（204）主要由弹簧（2041）和弹簧座（2042）组成，所述弹簧（2041）的一端位于所述弹簧座（2042）内且紧压所述弹簧座（2042）使所述弹簧座（2042）与所述波纹管（202）有效接触，所述弹簧（2041）的另一端与所述分半卡环（203）有效接触。
6.根据权利要求5所述的集装式机械密封，其特征在于，所述动环（2）还包含防尘罩（205），所述防尘罩（205）安装于所述分半卡环（203）与所述弹簧（2041）之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的集装式机械密封，其特征在于，所述静环（1）与所述压盖（5）之间通过垫片（10）密封。
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