專利名稱:一種貨油泵泵軸密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種泵的密封裝置,具體來說涉及油船裝卸貨油的一種貨油泵泵軸密封裝置。
背景技術(shù):
船用泵是現(xiàn)代艦船中的一項(xiàng)重要的機(jī)械設(shè)備,在動力裝置、液貨裝卸、生活日用、 安全保障乃至潛水打撈等專用系統(tǒng)中,都需要相當(dāng)數(shù)量的船用泵來主導(dǎo)或輔助工作。船用泵與其它工業(yè)用泵雖有著許多共同或相似之處,但不同之處也很明顯,如尺寸小、重量輕、 能耗低、耐腐蝕、耐磨損、維修簡便、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無汽蝕、自吸性能強(qiáng)等,特別是泵的密封裝置,其性能的好壞,不僅直接涉及到泵的漏油、漏水,而且還嚴(yán)重影響到泵艙工作環(huán)境的好壞。在船用泵中,使用條件最惡劣的是油船裝卸貨油的貨油泵,其工作的密封介質(zhì)中含有大量的固相顆粒且具有嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕性,特別是大型貨油泵,要求其大流量、高揚(yáng)程、高可靠性,這些要求與貨油泵泵軸密封裝置的好壞有直接的關(guān)系,因此貨油泵的密封裝置成為現(xiàn)代艦船中關(guān)鍵技術(shù)之一。目前,貨油泵的密封裝置,最基本的有填料密封和機(jī)械密封兩種型式,比如當(dāng)今油船貨油泵行業(yè)中,技術(shù)水平領(lǐng)先的丹麥Hamworthy公司和日本Shinko 公司,都是采用填料密封和機(jī)械密封相結(jié)合的方式,即從泵軸介質(zhì)側(cè)由里向外至大氣側(cè),分別是機(jī)械密封和包括0形圈密封、纏繞墊片密封和旋轉(zhuǎn)軸封等多重不同的密封形式組成的填料密封。這種多重密封的形式,雖然能夠起到多重保護(hù)的作用,但是一旦出現(xiàn)泄露情況, 這種多重密封形式對故障原因的排查帶來了一定難度,往往需要整體拆卸,逐一排查,而且密封件越多,也增加了安裝的難度,降低了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。針對多重密封的形式存在的不足,有人作出了改進(jìn),如中國專利公開號CN 101408191A,
公開日2009年4月15日,實(shí)用新型名稱《機(jī)械密封泵的雙機(jī)械密封裝置》,其采用雙機(jī)械密封結(jié)構(gòu),提高了泵的密封效果。但上述的技術(shù)方案中,泵軸一旦磨損,維修十分困難,更換不僅工作量大、周期長,而且維修成本高,該技術(shù)方案也沒有在現(xiàn)在貨油泵行業(yè)中得到采用。因此,現(xiàn)有貨油泵泵軸存在的主要問題歸納如下(1)貨油泄漏量大,造成船體及設(shè)備腐蝕;(2)填料密封工作壽命較短;(3)維修、更換困難,往往需要整體拆卸,逐一排查。而且密封件越多,也增加了安裝的難度,降低了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有貨油泵泵軸存在泄漏量大,填料密封工作壽命較短,維修、更換困難,經(jīng)濟(jì)性差的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,且制作成本較低的貨油泵泵軸密封裝置,采用一種雙端面機(jī)械密封形式,不僅從總體上能夠取代原設(shè)計密封形式所起到的密封效果,而且還省去了現(xiàn)有密封設(shè)計的填料密封,使得結(jié)構(gòu)更加緊湊合理,從而降低加工制造、安裝維修的難度以及產(chǎn)品成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種貨油泵泵軸密封裝置,包括泵軸,密封盤,導(dǎo)流錐殼,軸套,內(nèi)動環(huán),外動環(huán),內(nèi)靜環(huán),外靜環(huán),0形圈,彈簧座組件,定位螺釘,所述的泵軸上安裝軸套,內(nèi)靜環(huán)與位于介質(zhì)側(cè)的導(dǎo)流錐殼通過內(nèi)銷釘固定,在內(nèi)靜環(huán)與導(dǎo)流錐殼之間裝有0形圈,外靜環(huán)與位于大氣側(cè)的密封盤通過外銷釘固定,在外靜環(huán)與密封盤之間裝有0形圈,密封盤與導(dǎo)流錐殼固定,彈簧座組件位于內(nèi)靜環(huán)和外靜環(huán)之間,通過定位螺釘與泵軸、軸套固定,并隨泵軸整體旋轉(zhuǎn)。所述的密封盤和導(dǎo)流錐殼之間裝有0形圈,外動環(huán)與軸套之間裝有0形圈,內(nèi)動環(huán)與軸套之間裝有0形圈。所述的彈簧座組件的橫截面為T形,T形豎上的軸向等角度有多個通孔,通孔中裝有彈性元件,彈性元件頂壓在內(nèi)動環(huán)與外動環(huán)之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于1.采用在泵軸上安裝軸套,不僅起到保護(hù)泵軸的作用,而且便于維修,維修成本低。2.采用雙端面機(jī)械密封形式,若一級密封失效,二級密封仍然可密封,能有效防止泄露。3.通過雙端面機(jī)械密封形式的兩道主密封面間,內(nèi)部形成是隔離腔,腔內(nèi)充有正壓的潤滑液,避免了干摩擦。總之,使貨油泵使用壽命較現(xiàn)有技術(shù)延長30%以上。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)90度示意圖;圖3是圖1中的局部放大示意圖;圖4是彈簧座組件處放大半剖示意圖。圖中泵軸1,密封盤7,內(nèi)銷釘8,外銷釘8a,導(dǎo)流錐殼10,軸套11,內(nèi)動環(huán)12,夕卜動環(huán)12a,內(nèi)靜環(huán)13,外靜環(huán)13a,0形圈14,彈簧座組件16,定位螺釘17,0形圈18,0形圈 19,0形圈20,0形圈22,扳手孔位31,彈性元件32,0形圈槽33,內(nèi)動、靜環(huán)端面密封A,外動、靜環(huán)端面密封B,內(nèi)靜環(huán)與導(dǎo)流錐殼的密封C,外靜環(huán)與密封盤的密封D、外動環(huán)與軸套的密封E,內(nèi)動環(huán)與軸套的密封F,導(dǎo)流錐殼與密封盤之間的密封G,介質(zhì)M,大氣W。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述,但并非對其保護(hù)范圍的限制。參見圖1、圖2,本實(shí)用新型的一種貨油泵泵軸密封裝置,包括泵軸1,密封盤7,導(dǎo)流錐殼10,軸套11,內(nèi)動環(huán)12,外動環(huán)12a,內(nèi)靜環(huán)13,外靜環(huán)13a,0形圈14,彈簧座組件16, 定位螺釘17,所述的泵軸1上安裝軸套11,內(nèi)靜環(huán)13與導(dǎo)流錐殼10通過內(nèi)銷釘8固定,在內(nèi)靜環(huán)13與導(dǎo)流錐殼10之間裝有0形圈14,外靜環(huán)13a與密封盤7通過外銷釘8a固定, 在外靜環(huán)13a與密封盤7之間裝有0形圈22,密封盤7與導(dǎo)流錐殼10固定,彈簧座組件16 位于內(nèi)靜環(huán)13和外靜環(huán)13a之間,彈簧座組件16通過定位螺釘17與泵軸1、軸套11固定, 隨泵軸1整體旋轉(zhuǎn)。工作時,由介質(zhì)M壓力和彈性元件32的彈力引起的合力作用下,在密封環(huán)的端面上產(chǎn)生一個壓緊力,使動環(huán)12、12a和靜環(huán)13、13a端面相互緊密貼合,并在兩端面間極小的間隙中維持一層極薄的油膜,從而達(dá)到密封的目的,而動環(huán)12、12a與軸套11之間通過0形圈密封。采用雙端面機(jī)械密封形式,有兩道端面密封把關(guān),若一級密封失效,二級密封仍然可密封,雙重把關(guān)防止泄漏。通過雙端面機(jī)械密封形式的兩道主密封面間,內(nèi)部形成是隔離腔,腔內(nèi)充有正壓的潤滑液,既避免了干摩擦,又可持續(xù)的冷卻和潤滑密封配合面,隔離腔內(nèi)的液體通過泄漏接頭接至泄漏油箱,通過油箱上的液位開關(guān)可監(jiān)測機(jī)械密封的泄漏量。參見圖2、圖3,所述的密封盤7和導(dǎo)流錐殼10之間裝有0形圈18,外動環(huán)12a與軸套11之間裝有O形圈19,內(nèi)動環(huán)12與軸套11之間裝有0形圈20。由內(nèi)動環(huán)12與內(nèi)靜環(huán)13的接觸端面形成密封A,由外動環(huán)12a與外靜環(huán)13a的接觸端面形成密封B,內(nèi)靜環(huán) 13與導(dǎo)流錐殼10之間裝有0形圈14形成的密封C,外靜環(huán)13a與密封盤7之間裝有0形圈22形成的密封D、外動環(huán)12a與軸套11之間裝有0形圈19形成的密封E,內(nèi)動環(huán)12與軸套11之間裝有0形圈20形成的密封F,導(dǎo)流錐殼10與密封盤7之間的密封G,構(gòu)成七道密封,封堵了密封腔中液體向外泄漏的全部可能的途徑,實(shí)現(xiàn)可靠的密封。參見圖4,所述的彈簧座組件16的橫截面為T形,T形豎上的軸向等角度有多個通孔,通孔中裝有彈性元件32,彈性元件32頂壓在內(nèi)動環(huán)12與外動環(huán)12a之間。彈簧座組件 16隨泵軸整體旋轉(zhuǎn),由介質(zhì)M壓力和彈性元件32的彈力引起的合力作用下,在內(nèi)動環(huán)12與內(nèi)靜環(huán)13的接觸端面形成密封A上,產(chǎn)生一個壓緊力,使動環(huán)和靜環(huán)端面相互緊密貼合, 并在兩端面間極小的間隙中維持一層極薄的油膜,從而達(dá)到密封的目的。本實(shí)用新型還解決了現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)軸封存在的問題,即現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)軸封所采用是唇形密封形式,這種密封形式用在貨油泵這種輸送特殊介質(zhì)的設(shè)備中,首先密封材料的選擇就存在泄漏風(fēng)險隱患,另外,這種密封形式對泵軸表面光潔度及轉(zhuǎn)速都有較高要求,長時間運(yùn)行對唇口的磨損會直接導(dǎo)致泄漏,而且這種密封形式機(jī)械損耗大,降低了泵的效率。而采用本實(shí)用新型的雙端面機(jī)械密封,安裝維護(hù)方便,密封材料選擇面寬,潤滑冷卻良好,完全可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)軸封存在的問題,另外本實(shí)用新型還不需要現(xiàn)有技術(shù)中的纏繞墊片,也不需要輔助元件——定位環(huán)等。
權(quán)利要求1.一種貨油泵泵軸密封裝置,包括泵軸(1),密封盤(7),導(dǎo)流錐殼(10),軸套(11),內(nèi)動環(huán)(12),外動環(huán)(12a),內(nèi)靜環(huán)(13),外靜環(huán)(13a),0形圈(14),彈簧座組件(16),定位螺釘(17),其特征在于所述的泵軸(1)上安裝軸套(11),內(nèi)靜環(huán)(13)與位于介質(zhì)(M)側(cè)的導(dǎo)流錐殼(10)通過內(nèi)銷釘(8)固定,在內(nèi)靜環(huán)(13)與導(dǎo)流錐殼(10)之間裝有0形圈(14),夕卜靜環(huán)(13a)與位于大氣(W)側(cè)的密封盤(7)通過外銷釘(8a)固定,在外靜環(huán)(13a)與密封盤(7)之間裝有0形圈(22),密封盤(7)與導(dǎo)流錐殼(10)固定,彈簧座組件(16)位于內(nèi)靜環(huán)(13)和外靜環(huán)(13a)之間,通過定位螺釘(17)與泵軸(1)、軸套(11)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨油泵泵軸密封裝置,其特征在于所述的密封盤(7)和導(dǎo)流錐殼(10)之間裝有0形圈(18),外動環(huán)(12a)與軸套(11)之間裝有0形圈(19),內(nèi)動環(huán)(12)與軸套(11)之間裝有0形圈(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貨油泵泵軸密封裝置,其特征在于所述的彈簧座組件 (16)的橫截面為T形,T形豎上的軸向等角度有多個通孔,通孔中裝有彈性元件(32),彈性元件(32)頂壓在內(nèi)動環(huán)(12)與外動環(huán)(12a)之間。
專利摘要一種貨油泵泵軸密封裝置,采用在泵軸上安裝軸套及采用雙端面機(jī)械密封形式,即將所述的泵軸(1)上安裝軸套(11),內(nèi)靜環(huán)(13)與位于介質(zhì)(M)側(cè)的導(dǎo)流錐殼(10)通過內(nèi)銷釘(8)固定,在內(nèi)靜環(huán)(13)與導(dǎo)流錐殼(10)之間裝有O形圈(14),外靜環(huán)(13a)與位于大氣(W)側(cè)的密封盤(7)通過外銷釘(8a)固定等,不僅起到保護(hù)泵軸的作用,而且便于維修,維修成本低,若一級密封失效,二級密封仍然可密封,能有效防止泄露,尤其是通過雙端面機(jī)械密封形式的兩道主密封面間,內(nèi)部形成是隔離腔,腔內(nèi)充有正壓的潤滑液,避免了干摩擦??傊?,使貨油泵使用壽命較現(xiàn)有技術(shù)延長30%以上。
文檔編號F04D29/12GK202228416SQ201120333809
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者丁元亮, 吳震宇, 方兵, 李海, 羅曉寧, 肖開明, 陳斌 申請人:武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司