CN2821302Y - 外置式内装内流型机械密封装置 - Google Patents

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CN2821302Y CN 200520035336 CN200520035336U CN2821302Y CN 2821302 Y CN2821302 Y CN 2821302Y CN 200520035336 CN200520035336 CN 200520035336 CN 200520035336 U CN200520035336 U CN 200520035336U CN 2821302 Y CN2821302 Y CN 2821302Y
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王新霖
黄泽沛
孙豪
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Sichuan Sunny Seal Co., Ltd.
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SICHUAN SEALING TECHNOLOGY INST
RIJI SEALING ELEMENT CO Ltd SICHUAN
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Abstract

外置式内装内流型机械密封装置，结构中设置于旋转轴外的动环与静环以其相对的密封端面进行密封，其中动环经锁定结构与旋转轴连接而能同步旋转，在静环尾端设置有包括弹簧和相应弹簧座在内的静止式的密封补偿结构。其中的静环以轴向贯穿端盖外端面，其密封端面位于端盖内侧，尾端外伸于端盖外侧，与位于端盖外侧的密封补偿结构中的弹簧作弹性接触。由于弹簧置於泵腔外，不接触介质，除具有外置式密封的前述特点外，还具有密封腔容积较大，介质不易堆积、堵塞和磨蚀、腐蚀以及内置式密封的泄漏量较小等特点，既节约了材料成本还省去了辅助***，同时也减少了运行成本，并且还可以有效解决防抽空问题。

Description

外置式内装内流型机械密封装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于杂质泵或其他转动设备的机械密封，特别是输送含有少量颗粒的矿渣液、河水及污水等流体介质的转动设备的机械密封。
背景技术
随着工业的发展愈来愈多地使用泵及其他转动设备来输送如矿渣液、河水及污水等含有各种杂质的流体介质。过去这类设备习惯采用软填料密封，但是由于这种密封摩擦大、磨损快、能耗大、寿命短、泄漏严重，愈来愈不能适应现代工业可靠性要求高、环保要求高的发展方向。在这类设备上使用机械密封的趋势已日益明显，但国家机械行业标准JB/T 1472推荐的103型，114型等产品，它们虽然各有特点，但也有其重大缺陷。例如103型产品为内置式内装内流式密封，具有泄漏量较小的优点，但因密封补偿结构中的弹簧直接与介质接触，易受介质的腐蚀、磨蚀及结晶和介质颗粒的堆积、堵塞影响，因此常需选用高档材料，还须配置必要的冲洗等辅助***，并消耗大量的冲洗液和相应的动力及维护费用，运行成本较大。114型产品为外置式外流型密封，其密封补偿结构中的弹簧设置于装置外而不与介质接触是其显著的优点，但又存在密封泄漏量较大，适用压力小等缺陷。这些机械密封在杂质泵上使用效果均不太好，而且这两种产品的尺寸规格分别限制在120mm和70mm以下，这些问题阻碍了机械密封在杂质泵上的推广应用。
实用新型内容
针对上述情况，本实用新型将提供一种采用外置式内装内流形式的新结构机械密封装置，使其能同时兼有外置式和内置式密封的特点而又克服其不足，既具有密封腔容积较大，介质不易堆积、堵塞、腐蚀和磨蚀的优点，还具有内置式密封的泄漏量较小等特点，既节约了材料成本还省去了辅助***，同时也减少了运行成本，并且还可以有效解决防抽空的问题。
本实用新型外置式内装内流型机械密封装置，其基本结构仍是由设置于旋转轴外的动环与静环以其相对的密封端面进行密封，其中动环经锁定结构与旋转轴连接而能同步旋转，在静环尾端外侧设置有包括弹簧和相应弹簧座在内的静止式的密封补偿结构。其中，所说的该静环以轴向贯穿端盖外端面，使其密封端面位于端盖内侧，尾端外伸于端盖外侧，并与位于端盖外侧的密封补偿结构中的弹簧组件作弹性接触。在该密封补偿结构设置于端盖外侧的多种可选择方式中，在一个可供参考的实施例中，该密封补偿结构采用的是使其经在弹簧座与端盖间的紧定螺栓等紧固结构进行定位连接这一简便方式实现的。
虽然在原理上，上述的静环可直接与端盖配合，并将补偿结构也直接定位于端盖外端面处，但为便于实际施工和安装，上述结构中所说的该静环可以按目前常规方式，采用经设置于其外的静环套与端盖配合连接。并且，还可以进一步使该静环套与端盖间采用能实现使其被轴向定位的配合结构作定位连接。其中，在可供参考的一个实施例中，所说的静环套与端盖间能实现定位的该配合结构，是一种能在轴向上相互挡卡的台阶式的结构，以及相应的紧固螺栓等连接结构。当然也不排除还可以采用其它适当形式的能使其在轴向上相互锁定的定位连接结构。
采用使静环套与端盖间能实现轴向上相互锁定的定位连接方式的一个显著和重要优点，是可以有效地解决防止泵在起动和运行中有时会出现的抽空，导致静环受大气压作用而出现的内移问题。在此基础上，进一步还可以在所说该紧固连接结构与被紧固的静环套和端盖间设置有可调整紧固程度的垫片、夹板等紧固调整结构。
在上述结构基础上，进一步的改进还可以有，例如在所说的该静环尾端与所说密封补偿结构中的弹簧间设置有以静环套的相对端面限位的推环。
在设备的旋转轴直径较小时，所说密封补偿结构中的弹簧可以使用套置的大弹簧形式，对于旋转轴直径较大时，密封补偿结构中的弹簧则可以采用沿圆周设置的若干个小弹簧的结构形式，这样既解决了大轴径用大弹簧制作较困难的问题，还能缩短轴向尺寸，也不存在小弹簧受介质腐蚀加快及颗粒阻塞的忧虑，解决了机械密封产品在大轴径的杂质泵上使用的一个重要课题，而杂质泵大型化发展也是一个必然趋势，本实用新型产品正好适应了这一要求。
以下通过由附图所示实施例的具体实施方式，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。
附图说明
图1是本实用新型外置式内装内流型机械密封装置的一种结构示意图。
具体实施方式
如图所示，该外置式内装内流型机械密封装置由设置于泵轴(或轴套)16外的动环2、静环3以其相对的密封端面15组成的摩擦副置于泵腔内，其中动环2经紧定螺钉1与泵轴(或轴套)16紧固连接，使动环与泵轴(或轴套)一起旋转，O形圈14为动环辅助密封圈，能阻止介质沿动环2内周与泵轴(或轴套)16外周间的间隙往大气侧泄漏。由于流体介质处于动、静环的外周(高压侧)，而动、静环的内周则与大气连通(低压侧)，因此介质泄漏的流动方向是与离心力方向相反的由外向内流动即内流式，泄漏量相对较小。静环3经配置于泵盖13内腔的静环套4以轴向贯穿泵盖13外端面，其尾端外伸于泵盖13的外侧。其中该静环套4与泵盖13经其间能相互挡卡的台阶结构17及相应的压紧螺钉9及垫板10以能实现在轴向上相互锁定的方式连接。配置于泵盖13内周的该静环套4可对静环起到周向定位的作用，并通过O形圈11、12的辅助密封作用，防止介质沿静环套4的内外周泄漏。密封补偿结构中的弹簧座8经螺栓7定位设置于连接在泵盖13内周的静环套4外端面处，静环3的尾端承受经推环5传来的弹簧6的推力，该弹簧6设置于弹簧座8中，位于弹簧座6与推环5之间，且推环5与静环套4的相对端面间可设置有不等径结构或是其它适当方式的能相互限位的结构。弹簧6的弹力通过推环推动静环3，使静环3与动环2的密封端面15保持正确的贴合，以有效阻止介质的泄漏。弹簧座8与静环套4间的该螺栓7既能对弹簧座8定位，又能对推环5起到防转的作用。在上述的压紧螺钉9与被定位紧固的静环套4和端盖13间设置的起压紧作用并防松动的垫板10，可以有效地防止在泵抽空时大气压力推动静环套4向泵腔内窜动造成弹簧力加大，甚至弹簧压并圈等现象致使弹力急骤增大造成密封失效。密封补偿结构中的该弹簧6，根据泵轴(或轴套)16的直径大小，可以采用为套置设置的大弹簧件，或是沿圆周设置的多个小弹簧的结构形式。
由于上述装置中的密封补偿弹簧6设置于大气方向侧，不与介质接触，弹簧的工作环境很好，因此可以根据泵轴(或轴套)16的直径大小或使用要求，选用机械密封通常使用的一个大弹簧，或是沿圆周设置多个小弹簧的结构形式，通过专用螺钉可以很方便地调整弹力。并且通过对静环套的轴向定位，满意地解决了防止静环套在抽空时出现的窜动而造成密封失效的问题。

Claims (9)

1.外置式内装内流型机械密封装置，结构中设置于旋转轴(16)外的动环(2)与静环(3)以其相对的密封端面(15)进行密封，其中动环(2)经锁定结构(1)与旋转轴(16)连接而能同步旋转，在静环(3)尾端设置有包括弹簧(6)和相应弹簧座(8)在内的静止式的密封补偿结构，其特征是静环(3)以轴向贯穿端盖(13)外端面，其密封端面(15)位于端盖(13)内侧，尾端外伸于端盖(13)外侧，与位于端盖(13)外侧的密封补偿结构中的弹簧(6)作弹性接触。
2.如权利要求1所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的密封补偿结构经在弹簧座(8)端盖(13)间的连接结构(7)定位连接。
3.如权利要求1所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的静环(3)经设置于其外的静环套(4)与端盖(13)实现径向定位，静环套(4)与端盖(13)间经能实现定位的配合结构定位连接。
4.如权利要求3所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的静环套(4)与端盖(13)和静环(3)之间分别设置有密封件(11，12)。
5.如权利要求3所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的静环套(4)与端盖(13)间能实现定位的配合结构为沿轴向相互挡卡的台阶结构(17)及相应的紧固连接结构(9)。
6.如权利要求5所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是在所说的紧固连接结构(9)与被紧固的静环套(4)和端盖(13)间设置有紧固调整结构(10)。
7.如权利要求1至6之一所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的静环(3)尾端与所说密封补偿结构中的弹簧(6)间通常设置有以静环套(4)的相对端面限位的推环(5)。
8.如权利要求1至6之一所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的密封补偿结构中的弹簧(6)为套置的大弹簧结构。
9.如权利要求1至6之一所述的外置式内装内流型机械密封装置，其特征是所说的密封补偿结构中的弹簧(6)为沿圆周设置的若干小弹簧的结构形式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101225879B (zh) * 2007-12-04 2011-02-02 丹东克隆集团有限责任公司 弹簧机械密封装置补偿环组件
CN105156335A (zh) * 2015-09-01 2015-12-16 江苏海天泵阀制造有限公司 一种化工流程碱液循环泵
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CN106481818A (zh) * 2016-11-01 2017-03-08 天津市合润科技有限责任公司 一种用于机械密封装置上的外置式静环轴向补偿机构

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