CN114060520A - 一种联动式双密封带机械密封 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种联动式双密封带机械密封，以动环、静环、转轴和壳体为主体。转轴穿过动环和静环，动环随着转轴旋转，静环相对壳体静止。静环内设有支撑座和密封环，两者与动环配合形成两道密封带：轴向上可浮动的浮动密封带和静止的静止密封带。支撑座与密封环间设有第二弹性元件。当浮动密封带由于磨损密封效果减弱时，在第二弹性元件的作用下，静止密封带轴向上向动环贴合，密封效果增强。因此，本发明的联动式双密封带机械密封有效增强机械密封的稳定性并延长使用寿命。

Description

一种联动式双密封带机械密封
技术领域
本发明涉及机械密封领域，特别涉及航空航天高压燃油泵用机械密封领域。
背景技术
传统机械密封拥有一道密封带，由随着转轴转动的动环和静止的静环配合形成。密封带的密封效果直接影响机械密封的密封效果。为提高密封稳定性，本发明采用了两道密封带，其中一道密封带可浮动，另一密封带不可浮动。随着动环与静环的摩擦，不可浮动密封带会由于磨损导致密封效果减弱。为此，需要一种两道密封带可联动，即其中一个密封带密封效果会随着另一密封带效果的减弱而增强的机械密封。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具有两道密封带且其中一个密封带密封效果会随着另一密封带效果的减弱而增强的机械密封，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种联动式双密封带机械密封，包括动环、静环、穿过动环和静环的转轴和壳体。其中，动环随着转轴旋转，静环相对壳体固定，动环与静环的配合面形成密封带。动环与转轴、静环与壳体间均设有防止液体泄漏的橡胶圈或毛毡等。静环与壳体间可通过弹性挡圈、销、螺栓等形式固定连接。
所述静环包括用于支撑各个零件的前端盖、与动环配合形成密封带的支撑座和密封环。其中，支撑座和密封环配合形成两道密封带。支撑座与动环配合形成的密封带是液体泄漏经过的第一道密封带。第一道密封带主要起到降压作用，两者之间可形成一层润滑油膜。密封环与动环配合的密封带是液体泄漏经过的第二道密封带，可在第一道密封带降压作用的基础上进一步防止液体泄漏。
为防止支撑座和密封环相对前端盖旋转，前端盖与支撑座间、支撑座与密封环间可设有支撑座防转销和密封环防转销。
所述两道密封带其中一道密封带为静止密封带，另一道密封带为浮动密封带，可相对动环轴向滑动，且两者密封效果可相互影响。为实现上述效果，支撑座或密封环与壳体间设有第一弹性元件，支撑座与密封环间设有第二弹性元件。
优选的，支撑座相对壳体固定。密封环相对前端盖浮动，两者之间设有第一弹性元件。第一弹性元件可为弹簧、波形垫片、橡胶圈等。
支撑座与密封环还设有第二弹性元件。为传导第二弹性元件的力，截面上，支撑座与密封环形成“互”字结构，第二弹性元件位于“互”字结构内。同第一弹性元件类似，第二弹性元件可为弹簧、波形垫片、橡胶圈等。
可选的，第一弹性元件或第二弹性元件还可包括垫片，减小接触压力，防止零件挤压损坏。
可选的，密封圈与前端盖间还可设有防止液体泄露的密封圈，密封圈可为橡胶环、毛毡等。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
一种联动式双密封带机械密封，以动环、静环、转轴和壳体为主体。转轴穿过动环和静环，动环随着转轴旋转，静环相对壳体静止。静环内设有支撑座和密封环，两者与动环配合形成两道密封带：轴向上可浮动的浮动密封带和静止的静止密封带。支撑座与密封环间设有第二弹性元件。当浮动密封带由于磨损密封效果减弱时，在第二弹性元件的作用下，静止密封带轴向上向动环贴合，密封效果增强。因此，本发明的联动式双密封带机械密封有效增强机械密封的稳定性并延长使用寿命。
附图说明
图1为本发明的整体结构剖面图；
图2为本发明静环剖面图；
图3为本发明静环另一实施例剖面图；
图4为本发明静环***图；
图中：1、一种联动式双密封带机械密封；2、动环；3、静环；31、前端盖；32、支撑座；321、支撑座密封端面；33、第二弹性元件；34、密封环；341、密封环密封端面；35、密封圈；361、支撑座防转销；362、密封环防转销；37、第一弹性元件；371、波形垫片；372、垫片；4、转轴；5、壳体；6、弹性挡圈。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
一种联动式双密封带机械密封，包括动环2、静环3、穿过动环和静环的转轴4和壳体5。其中，动环2随着转轴3旋转，静环3相对壳体5固定，动环2与静环3的配合面形成两道密封带。动环2与转轴4、静环3与壳体5间均设有防止液体泄漏的橡胶圈。静环3与壳体5间可通过弹性挡圈固定连接。
静环3包括用于固定其他零件的前端盖31。前端盖31内部设有支撑座32、可轴向滑动的密封环34。支撑座32通过支撑座密封端面321与动环2形成静止密封端面321，同时也是第一道密封带，主要起降压作用，同时充有一层油膜，具有润滑、自冷作用。密封环34与前端盖31间设有第一弹性元件37，第一弹性元件包括波形垫圈371和垫片32，可使密封环34相对动环2在轴向方向滑动。密封环34通过密封环密封端面341与动环2形成浮动密封带，也是第二道密封带。垫圈371用于减小接触压力，防止密封环34被挤压损坏。
支撑座32和密封环34截面上为“互”字型，在“互”字型中间设有第二弹性元件33，第二弹性元件33为一弹性系数较大的弹簧。随着动环2与静环3的旋转，密封环34逐渐磨损，密封环34向动环方向移动，波形垫圈371提供的弹力减小，第二道密封带密封效果减弱。但随着密封环34的移动，第二弹性元件33逐渐被压缩，支撑座32朝向动环2方向移动，降压效果增强，减小密封寿命延长。
所述密封环34与前端盖31件设有密封圈35，防止液体泄露。前端盖与支撑座间、支撑座与密封环间分别设有支撑座防转销和密封环防转销，可防止支撑座和密封环相对前端盖旋转。
相对上述实施例，
支撑座32与前端盖31间设有第一弹性元件37，第一弹性元件37包括波形垫圈371和垫片32，可使支撑座32相对动环2在轴向方向滑动。支撑座32通过支撑座密封端面321与动环2形成浮动密封带，也是第一道密封带，主要起降压、润滑、自冷作用。垫圈371用于减小接触压力，防止支撑座32被挤压损坏。密封环34通过密封环密封端面341与动环2形成静止密封带，也是第二道密封带。
随着动环2与静环3的旋转，支撑座32逐渐磨损，支撑座32向动环方向移动，波形垫圈371提供的弹力减小，第一道密封带密封效果减弱。但随着支撑座32的移动，第二弹性元件33逐渐被压缩，密封环34朝向动环2方向移动，密封效果增强，减小密封寿命延长。
上述内容描述了本发明的使用原理、特征和有益效果。本领域的相关人员根据上述内容可以了解，上述内容并未限制本发明，上述的实施例和说明书描述的是本发明的基本原理和特征，在符合本发明构思的前提之下，本发明还可进行各种变化改进，这些改进都应落入本发明要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述一种联动式双密封带机械密封包括动环(2)、静环(3)、穿过动环(2)和静环(3)的转轴(4)和壳体(5)；静环包括前端盖(31)、位于前端盖内部的支撑座(32)和密封环(34)；所述支撑座(32)和密封环(34)上分别设有支撑座密封端面(321)和密封环密封端面(341)；支撑座密封端面(321)和密封环密封端面(341)与动环(2)配合形成两道密封带。
2.根据权利要求1所述的一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述密封环(34)与前端盖(31)间设有第一弹性元件(37)；密封环(34)可相对动环(2)在轴向方向滑动；支撑座(32)和密封环(34)间设有第二弹性元件(33)。
3.根据权利要求1所述的一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述支撑座(32)与前端盖(31)间设有第一弹性元件(37)；支撑座(32)可相对动环(2)在轴向方向滑动；支撑座(32)和密封环(34)间设有第二弹性元件(33)。
4.根据权利要求2或3所述的一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述密封环(34)与前端盖(31)剖面为“互”字结构。
5.根据权利要求4所述的一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述第二弹性元件包括波形垫片(371)和垫片(372)。
6.根据权利要求4所述的一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述第二弹性元件(33)为弹簧。
7.根据权利要求2或3所述的一种联动式双密封带机械密封，其特征在于：所述前端盖(31)与支撑座(32)通过支撑座防转销(361)固定连接，支撑座(32)与密封环(34)通过密封环防转销(362)固定连接。
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