機(jī)械密封裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種機(jī)械密封裝置，包括殼體、轉(zhuǎn)軸、軸承，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在殼體上，所述轉(zhuǎn)軸的外端部固定有動環(huán)，且動環(huán)位于轉(zhuǎn)軸與殼體之間的環(huán)腔中；所述動環(huán)為開口朝向所述殼體內(nèi)部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述動環(huán)外周緣與所述殼體不接觸所述靜環(huán)為開口朝向所述殼體外部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述靜環(huán)內(nèi)周緣與所述轉(zhuǎn)軸不接觸。本發(fā)明利用液體的動能阻止流體泄漏。液體在旋轉(zhuǎn)的動環(huán)里獲得能量，高速離開動環(huán)，在泄漏縫隙前面形成隔離內(nèi)外的一道液體幕墻，阻止液體泄漏。由于不與靜止物體接觸，因而不會磨損，無需更換；所需液體流量小，故消耗能量不多，并且在加裝靜環(huán)后，維持這部分液體在環(huán)形密封腔內(nèi)的流動所需的能量等于這種裝置需要的能量。
【專利說明】
機(jī)械密封裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)械密封領(lǐng)域，具體為一種機(jī)械密封裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前常用的機(jī)械密封是由動環(huán)，靜環(huán)，彈簧和輔助密封件O型圈等組成，動環(huán)固定在轉(zhuǎn)軸上，隨軸一起轉(zhuǎn)動，靜環(huán)固定在殼體上，由內(nèi)置的彈簧壓在動環(huán)的平面上。不論機(jī)械開停，動環(huán)和靜環(huán)的2個平面始終貼在一起，隔開內(nèi)外空間，起到阻止液體泄漏的作用。這種密封裝置效果好，但是密封面易磨損，工作一段時間后，就要更換。
[0003]柔性的軸封由柔性材料(橡膠等)和骨架做成，用彈簧把密封唇壓在軸上，內(nèi)部壓力也起到把密封唇壓在軸上的作用，從而起到阻止液體泄漏的作用。這種密封裝置密封壓力較低，工作一段時間后，就要更換。
[0004]填料函密封是在填料函腔里裝滿填料，壓緊后填料緊貼在軸上，隔開內(nèi)外空間，阻止液體泄漏。這種密封裝置只能用于低速場合，且容易損壞。
[0005]上述密封裝置都是接觸式密封，使用期短，需要經(jīng)常更換。因此，有必要改進(jìn)。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種密封性能好，穩(wěn)定耐用的機(jī)械密封裝置。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0008]—種機(jī)械密封裝置，包括殼體、轉(zhuǎn)軸、軸承，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在殼體上，其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸的外端部固定有動環(huán)，且動環(huán)位于轉(zhuǎn)軸與殼體之間的環(huán)腔中；所述動環(huán)為開口朝向所述殼體內(nèi)部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述動環(huán)外周緣與所述殼體不接觸;所述環(huán)腔中對稱設(shè)有靜環(huán)，所述靜環(huán)的外周緣與所述殼體固定連接，所述靜環(huán)為開口朝向所述殼體外部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述靜環(huán)內(nèi)周緣與所述轉(zhuǎn)軸不接觸;所述靜環(huán)與所述動環(huán)圍合形成環(huán)形密封腔，且所述動環(huán)與所述靜環(huán)不接觸。
[0009]優(yōu)選的，所述動環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第一螺旋槽，所述靜環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋槽，且第一螺旋槽與第二螺旋槽相互對稱。
[0010]優(yōu)選的，所述動環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第一螺旋凸起，所述靜環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋凸起;且第一螺旋凸起與第二螺旋凸起相互對稱。
[0011]優(yōu)選的，所述動環(huán)U型槽內(nèi)壁的螺旋凸起上固定有第一U型蓋，所述靜環(huán)U型槽的內(nèi)壁的螺旋凸起上固定有第二 U型蓋，且第一 U型蓋與第二 U型蓋相互對稱。
[0012]本發(fā)明提供的機(jī)械密封裝置通過在轉(zhuǎn)軸外端安裝動環(huán)，泄漏的液體進(jìn)入動環(huán)的U型槽中并隨動環(huán)高速旋轉(zhuǎn)而獲得能量高速流動，U型槽中高速流動的液體脫離動環(huán)時，其軸向流動方向和液體泄漏方向相反，碰到泄漏的液體后，高速流動的液體減速壓力上升，從而阻止了液體的泄漏；由于動環(huán)不與靜止物體接觸，因而不存在磨損，沒有易損件；用于密封的液體速度較高，但是其量小，因而消耗的能量不多；并且在加裝靜環(huán)后，維持這部分液體在環(huán)形密封腔內(nèi)的流動所需的能量等于這種裝置需要的能量?！尽靖綀D說明】】
[0013]圖1為本發(fā)明實施例一、二、三、四的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實施例一動環(huán)的剖面圖；
[0015]圖3為本發(fā)明實施例一靜環(huán)的剖面圖；
[0016]圖4為本發(fā)明實施例二動環(huán)的剖面圖；
[0017]圖5為本發(fā)明實施例二靜環(huán)的剖面圖；
[0018]圖6為本發(fā)明實施例三動環(huán)的剖面圖；
[0019]圖7為本發(fā)明實施例三靜環(huán)的剖面圖；
[0020]圖8為本發(fā)明實施例四動環(huán)的剖面圖；
[0021]圖9為本發(fā)明實施例四靜環(huán)的剖面圖；
【【具體實施方式】】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]實施例一:
[0024]請參閱圖1至圖3，所述機(jī)械密封裝置包括殼體1、轉(zhuǎn)軸2、軸承3，所述轉(zhuǎn)軸2通過軸承3安裝在殼體I上。
[0025]所述轉(zhuǎn)軸2的外端部固定有動環(huán)4，且動環(huán)4位于轉(zhuǎn)軸2與殼體I之間的環(huán)腔6中；所述動環(huán)4為開口朝向所述殼體I內(nèi)部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述動環(huán)4外周緣與所述殼體I不接觸且與所述殼體形成一縫隙61;所述環(huán)腔6中對稱設(shè)有靜環(huán)5，所述靜環(huán)5的外周緣與所述殼體I固定連接，所述靜環(huán)5為開口朝向所述殼體I外部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述靜環(huán)5內(nèi)周緣與所述轉(zhuǎn)軸2不接觸;所述靜環(huán)5與所述動環(huán)4圍合形成環(huán)形密封腔7，且所述動環(huán)4與所述靜環(huán)5不接觸且與所述殼體形成一縫隙62。
[0026]工作時，初始泄漏的液體沿軸向進(jìn)入環(huán)形密封腔7作用區(qū)域，在摩擦力作用下隨動環(huán)4旋轉(zhuǎn)，脫離動環(huán)甩出后在泄漏縫隙61前形成幕墻，阻擋液體向外泄漏;在靜環(huán)5表面回轉(zhuǎn)過來重新進(jìn)入動環(huán)4作用區(qū)域，進(jìn)入下次循環(huán);在加裝了靜環(huán)5后，由于用于密封的液體基本不與環(huán)形密封腔7以外的液體接觸，這部分液體的動能和壓力能得以部分保存，這種裝置所消耗的能量用于維持這部分液體在環(huán)形密封腔7內(nèi)的流動。
[0027]實施例二:
[0028]請參閱圖1、圖4和圖5，所述靜環(huán)5與所述動環(huán)4圍合形成環(huán)形密封腔7，所述動環(huán)4的U型槽的內(nèi)壁具有第一螺旋槽41，所述靜環(huán)5的U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋槽51，且第一螺旋槽41與第二螺旋槽51均勻分布且相互對稱，所述螺旋槽41隨所述動環(huán)旋轉(zhuǎn)帶動液體沿所述U型槽靠近所述殼體的一側(cè)甩出；甩出后在泄漏縫隙前形成幕墻，阻擋液體向外泄漏；在靜環(huán)表面回轉(zhuǎn)過來重新進(jìn)入動環(huán)區(qū)域，進(jìn)入下次循環(huán)。在加裝了靜環(huán)5后，由于用于密封的液體基本不與環(huán)形密封腔7以外的液體接觸，這部分液體的動能和壓力能得以部分保存，這種裝置所消耗的能量用于維持這部分液體在環(huán)形密封腔7內(nèi)的流動。所述動環(huán)4的U型槽的內(nèi)壁均布第一螺旋槽41加速了密封液體甩出的速度，所述靜環(huán)5的U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋槽51提高了密封液體回轉(zhuǎn)的速度，二者配合使該裝置的密封性能更好。
[0029]實施例三:
[0030]請參閱圖1、圖6和圖7，所述靜環(huán)5與所述動環(huán)4圍合形成環(huán)形密封腔7，所述動環(huán)4的U型槽的內(nèi)壁具有第一螺旋凸起42，所述靜環(huán)5的U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋凸起52，且第一螺旋凸起42與第二螺旋凸起52均勻分布且相互對稱，所述第一螺旋凸起42隨所述動環(huán)旋轉(zhuǎn)帶動液體沿所述U型槽靠近所述殼體的一側(cè)甩出；甩出后在泄漏縫隙61前形成幕墻，阻擋液體向外泄漏;在靜環(huán)表面回轉(zhuǎn)過來重新進(jìn)入動環(huán)區(qū)域，進(jìn)入下次循環(huán)。在加裝了靜環(huán)5后，由于用于密封的液體基本不與環(huán)形密封腔7以外的液體接觸，這部分液體的動能和壓力能得以部分保存，這種裝置所消耗的能量用于維持這部分液體在環(huán)形密封腔7內(nèi)的流動。所述動環(huán)4的U型槽的內(nèi)壁均布第一螺旋凸起42加速了密封液體甩出的速度，所述靜環(huán)5的U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋凸起52提高了密封液體回轉(zhuǎn)的速度，二者配合使該裝置的密封性能更好。
[0031]實施例四:
[0032]請參閱圖1、圖8和圖9，所述靜環(huán)5與所述動環(huán)4圍合形成環(huán)形密封腔7，所述動環(huán)4的U型槽的內(nèi)壁形成有若干第一螺旋凸起42，若干所述第一螺旋凸起42均勻分布，所述動環(huán)4包括第一U型蓋43，所述第一U型蓋43固設(shè)于所述第一螺旋凸起42上并位于U型槽內(nèi)，且所述U型槽、第一螺旋凸起42、第一 U型蓋43三者之間形成若干第一螺旋槽道44;所述靜環(huán)5的U型槽的內(nèi)壁形成有若干第二螺旋凸起52，若干所述第二螺旋凸起52均勻分布，所述靜環(huán)5包括第二U型蓋53，所述第二U型蓋53固設(shè)于所述所述第二螺旋凸起52上并位于U型槽內(nèi)，且所述U型槽、第二螺旋凸起52、第二 U型蓋53三者之間形成若干第二螺旋槽道54。
[0033]所述第一螺旋槽道44隨所述動環(huán)旋轉(zhuǎn)帶動液體沿所述U型槽靠近所述殼體I一側(cè)甩出，甩出后在泄漏縫隙61前形成幕墻，阻擋液體向外泄漏;然后再通過第二螺旋槽道54回轉(zhuǎn)過來重新進(jìn)入動環(huán)區(qū)域，進(jìn)入下次循環(huán)。在加裝了靜環(huán)5后，由于用于密封的液體基本不與環(huán)形密封腔7以外的液體接觸，這部分液體的動能和壓力能得以部分保存，這種裝置所消耗的能量用于維持這部分液體在環(huán)形密封腔7內(nèi)的流動。所述第一螺旋槽道44加速了密封液體甩出的速度，所述第二螺旋槽道54提高了密封液體回轉(zhuǎn)的速度，二者配合使該裝置的密封性能更好。
[0034]本發(fā)明利用液體的動能阻止流體泄漏。液體在旋轉(zhuǎn)的動環(huán)里獲得能量，高速離開動環(huán)，在泄漏縫隙前面形成隔離內(nèi)外的一道液體幕墻，阻止液體泄漏。由于不與靜止物體接觸，因而不會磨損，無需更換;所需液體流量小，故消耗能量不多。
[0035]以上所述的僅是本發(fā)明的實施方式，在此應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出改進(jìn)，但這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種機(jī)械密封裝置，包括殼體、轉(zhuǎn)軸、軸承，所述轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在殼體上，其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸的外端部固定有動環(huán)，且動環(huán)位于轉(zhuǎn)軸與殼體之間的環(huán)腔中；所述動環(huán)為開口朝向所述殼體內(nèi)部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述動環(huán)外周緣與所述殼體不接觸;所述環(huán)腔中對稱設(shè)有靜環(huán)，所述靜環(huán)的外周緣與所述殼體固定連接，所述靜環(huán)為開口朝向所述殼體外部的U型槽結(jié)構(gòu)，所述靜環(huán)內(nèi)周緣與所述轉(zhuǎn)軸不接觸;所述靜環(huán)與所述動環(huán)圍合形成環(huán)形密封腔，且所述動環(huán)與所述靜環(huán)不接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封裝置，其特征在于:所述動環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第一螺旋槽，所述靜環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋槽，且第一螺旋槽與第二螺旋槽相互對稱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封裝置，其特征在于:所述動環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第一螺旋凸起，所述靜環(huán)U型槽的內(nèi)壁上均布第二螺旋凸起;且第一螺旋凸起與第二螺旋凸起相互對稱。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械密封裝置，其特征在于:所述動環(huán)U型槽內(nèi)壁的螺旋凸起上固定有第一 U型蓋，所述靜環(huán)U型槽的內(nèi)壁的螺旋凸起上固定有第二 U型蓋，且第一 U型蓋與第二 U型蓋相互對稱。
【文檔編號】F16J15/38GK105840836SQ201610318021
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】楊彥, 吳四建
【申請人】寶雞市博磊化工機(jī)械有限公司