具有冷卻結(jié)構(gòu)的泵用雙端面密封的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有冷卻結(jié)構(gòu)的泵用雙端面密封，它包括軸套、固定設(shè)置于軸套上的左動環(huán)與動環(huán)座，固定設(shè)置于該動環(huán)座內(nèi)的右動環(huán)，分別與左動環(huán)和右動環(huán)端面相連的左靜環(huán)和右靜環(huán)，安裝右靜環(huán)的壓蓋，所述軸套、左動環(huán)、右動環(huán)、左靜環(huán)、右靜環(huán)和壓蓋形成一個環(huán)形柱狀密封空間，該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋上設(shè)置的進油口與出油口通連，所述壓蓋內(nèi)設(shè)置有大容量的油腔，所述動環(huán)座外圓周上設(shè)置有攪動螺紋，該動環(huán)座與油腔位置對應(yīng)。本實用新型的雙端面機械密封裝置能有效地使密封腔中冷卻油液流動性得以增強，且結(jié)構(gòu)簡單，散熱冷卻效果好。
【專利說明】
具有冷卻結(jié)構(gòu)的泵用雙端面密封
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種密封結(jié)構(gòu)，尤其是指應(yīng)用于流體栗上的集裝式雙端面機械密封。
【背景技術(shù)】
[0002]機械密封裝置在風(fēng)機、栗、反應(yīng)釜等設(shè)備中應(yīng)用廣泛，當(dāng)需要密封的流體有毒、易燃、易爆或介質(zhì)自身潤滑性差以及密封要求較嚴(yán)時，必須采用雙端面機械密封。雙端面機械密封由兩對密封端面組成，兩對密封端面之間形成一個密封腔，在密封腔中引入冷卻油液，引入冷卻油液的主要目的之一是改善密封端面間的潤滑及冷卻條件，以避免由于密封端面之間潤滑不良或由于機械密封裝置工作溫度過高而導(dǎo)致潤滑液膜汽化造成干摩擦而導(dǎo)致密封系統(tǒng)的失效。冷卻油液通過機械密封裝置壓蓋上的進油口導(dǎo)入密封腔中，而由出油口流出，在此過程中油液一方面對密封端面起潤滑作用，另一方面通過油液循環(huán)流動可將密封端面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量帶出機殼外?，F(xiàn)行這種通過往密封腔中引入冷卻油液的方式雖能實現(xiàn)對密封端面起潤滑兼冷卻作用，但在實際應(yīng)用時一方面因密封腔內(nèi)動環(huán)座外表面為光滑柱面，則冷卻油液由進油口導(dǎo)入密封腔內(nèi)時就得不到任何攪動推力，密封腔中尤其處于密封端面附近處的冷卻油液其流動性就相對較差，這就在實際上影響了對密封端面的冷卻，造成密封端面溫度升高磨損加劇，降低了密封元件使用壽命，另一方面與進油口對應(yīng)的油腔容積偏小，這就造成了密封腔中冷卻油液油量偏少，而端面密封在實際工作時為保證密封效果，則密封腔內(nèi)冷卻油液油壓不應(yīng)過高，否則會在密封端面處形成較大滲透壓力，極易產(chǎn)生密封不嚴(yán)現(xiàn)象，因此密封腔內(nèi)油壓僅能維持在一個較低值內(nèi)，這樣密封腔內(nèi)冷卻油液的流動性就受到一定局限，相應(yīng)地散熱效果也就不甚理想，當(dāng)由冷卻油液帶出出油口的熱量速度小于端面摩擦產(chǎn)生熱量速度時，冷卻油液會出現(xiàn)溫升，特別在油腔容量較小，油腔整個散熱面積相對較小時，更容易發(fā)生溫升，這就顯然存在散熱能力不足，易發(fā)生溫升的缺陷。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能使密封腔中冷卻油液流動性得以增強，且結(jié)構(gòu)簡單，散熱冷卻效果好的雙端面機械密封裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的一種具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，包括軸套、固定設(shè)置于軸套上的左動環(huán)與動環(huán)座，固定設(shè)置于該動環(huán)座內(nèi)的右動環(huán)，分別與左動環(huán)和右動環(huán)端面相連的左靜環(huán)和右靜環(huán)，安裝右靜環(huán)的壓蓋，所述軸套、左動環(huán)、右動環(huán)、左靜環(huán)、右靜環(huán)和壓蓋形成一個環(huán)形柱狀密封空間，該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋上設(shè)置的進油口與出油口通連，所述壓蓋內(nèi)設(shè)置有大容量的油腔，所述動環(huán)座外圓周上設(shè)置有攪動螺紋，該動環(huán)座與油腔位置對應(yīng)。
[0005]在上述結(jié)構(gòu)中，由于在動環(huán)座外圓周上設(shè)置有攪動螺紋，且將動環(huán)座與油腔位置對應(yīng)設(shè)置，則由進油口導(dǎo)入的冷卻油液就會直接流到動環(huán)座表面所設(shè)置攪動螺紋上，冷卻油液在攪動螺紋作用下自然就會形成向左側(cè)密封端面方向的攪動推力，在該攪動推力作用下處于左側(cè)密封端面處的油液就獲得一定的壓力，這就增強了該側(cè)油液的流動，密封端面在流動著的冷卻油液沖涮下，其因摩擦所產(chǎn)生熱量就會即時被冷卻油液吸收并由出油口帶出壓蓋外，從而保證了密封端面能始終處在低溫下工作，也就杜絕了原先未用攪動螺紋時所存的諸多缺陷，具有攪動推力大，使密封腔中冷卻油液流動性得以增強，端面冷卻效果好，且結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點；而壓蓋中設(shè)置大容量油腔，則不僅增加了密封腔內(nèi)冷卻油液的貯量，能對冷卻油液的溫升進行緩沖，而且增大了散熱面積，保證了密封腔內(nèi)油液不會產(chǎn)生過高溫升，具有結(jié)構(gòu)合理，散熱效果好的優(yōu)點。
[0006]本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述動環(huán)座上所設(shè)置攪動螺紋的螺旋角在5°至60°間;所述動環(huán)座上所設(shè)置攪動螺紋為矩形螺紋。將攪動螺紋的螺旋角設(shè)置在5°至60°間，均能實現(xiàn)對冷卻油液的攪動推擠，從而增強了密封腔內(nèi)油液的流動性，而采用矩形螺紋作攪動螺紋則具有易于加工，方便實施的優(yōu)點。
[0007]本實用新型的又一種優(yōu)選實施方式，所述左靜環(huán)通過密封圈密封設(shè)置于栗蓋一端;所述左靜環(huán)通過防轉(zhuǎn)銷與栗蓋固定連接;所述左靜環(huán)與栗蓋之間設(shè)置有彈簧。通過密封圈能在左靜環(huán)與栗蓋間構(gòu)成較為嚴(yán)密的靜密封，保證了栗內(nèi)液體不會從左靜環(huán)外圈泄漏出，通過防轉(zhuǎn)銷將左靜環(huán)與栗蓋固連為一體，工作時左靜環(huán)就不會跟隨左動環(huán)轉(zhuǎn)動，保證了左靜環(huán)與栗蓋間密封圈不會因靜環(huán)的轉(zhuǎn)動而被拉壞，通過彈簧則能對左靜環(huán)施以一定的軸向推力，使左靜環(huán)端面能緊壓著左動環(huán)端面，保證了端面密封的嚴(yán)密性。
[0008]本實用新型的又一種優(yōu)選實施方式，所述動環(huán)和靜環(huán)均由耐磨材料制成;所述制作動環(huán)和靜環(huán)的耐磨材料為碳化硅。用碳化硅作動環(huán)和靜環(huán)的材料具有耐磨性能優(yōu)，經(jīng)久耐用的效果。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封作進一步詳細(xì)說明。
[0010]圖1是本實用新型具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封的一種具體實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是圖1實施方案中壓蓋I的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是圖1中動環(huán)座的半剖視圖。
[0013]圖中，I一壓蓋、2—油腔、3—進油口、4一栗蓋、5—防轉(zhuǎn)銷、6—密封圈、7—左靜環(huán)、8—密封圈、9 一左動環(huán)、10 —軸套、11 一密封圈、12 —彈簧、13—攪動螺紋、14 一動環(huán)座、15 —密封圈、16—右靜環(huán)、17—出油口、18—右動環(huán)、19一密封圈。
【具體實施方式】
[0014]圖1所示的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其左端處于需要密封的工作腔內(nèi)，軸套10左側(cè)內(nèi)孔上安裝有密封圈11，與軸套10內(nèi)安裝的轉(zhuǎn)軸形成靜密封，軸套10隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，軸套10左端端面由密封圈19密封，軸套10左端外圓上安裝有左動環(huán)9，左動環(huán)9由安裝在軸套10上的傳動銷(圖中未示出)傳動，左動環(huán)9左端外圓與軸套10之間安裝有環(huán)密封圈8形成靜密封，密封圈8為O型密封圈；
[0015]與左動環(huán)9形成端面密封的左靜環(huán)7的右端安裝在栗蓋4孔內(nèi)，左靜環(huán)7右端外圓與栗蓋4之間安裝有密封圈6形成靜密封，左靜環(huán)7密封圈6為O型密封圈；左靜環(huán)7的右端面與栗蓋4之間安裝有彈簧12，用以保持左靜環(huán)7與左動環(huán)9之間的軸向壓力，左靜環(huán)7右端面上還安裝有防轉(zhuǎn)銷5，防轉(zhuǎn)銷5的另一端安裝在栗蓋4上，防轉(zhuǎn)銷5可以使左靜環(huán)7隨栗蓋4保持靜止?fàn)顟B(tài);軸套10的右端外圓上通過螺栓固定安裝有壓蓋I，該壓蓋內(nèi)設(shè)置有大容量的油腔2，該壓蓋體上設(shè)置有進油口 3和出油口 17，該進油口 3和出油口 17均與油腔2通連，該壓蓋I內(nèi)孔中安裝有右靜環(huán)16，該右靜環(huán)16與壓蓋I由密封圈15進行靜密封，該密封圈15為O型密封圈，與右靜環(huán)16形成端面密封的右動環(huán)18的左端安裝在動環(huán)座14孔內(nèi)，該動環(huán)座14密封固定套接于軸套10上，該動環(huán)座14上具有攪動螺紋13，該攪動螺紋13螺旋角為20°，該動環(huán)座14與油腔2位置對應(yīng)，攪動螺紋13軸向中部偏右部對著進油口 3，該左動環(huán)9、左靜環(huán)7、右靜環(huán)16、右動環(huán)18所用材料均為碳化硅。從軸套10到密封圈6、左動環(huán)9、左靜環(huán)7、栗蓋4、壓蓋1、密封圈15、右靜環(huán)16、右動環(huán)18、動環(huán)座14，形成了一個環(huán)形柱狀密封空間即密封腔，該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋I上設(shè)置的進油孔3與出油孔17通連，密封腔內(nèi)冷卻油液在攪動螺紋13作用下自然就會形成向左側(cè)密封端面方向的攪動推力，在該攪動推力作用下處于左側(cè)密封端面處的油液就獲得一定的壓力，這就增強了該側(cè)油液的流動，密封端面在流動著的冷卻油液沖涮下，其因摩擦所產(chǎn)生熱量就會即時被冷卻油液吸收并由出油口 17帶出壓蓋I夕卜，從而保證了密封端面能始終處在低溫下工作，也就杜絕了原先未用攪動螺紋時所存的諸多缺陷，達到了攪動推力大，使密封腔中冷卻油液流動性得以增強，端面冷卻效果好，且結(jié)構(gòu)簡單的實施目的；而壓蓋I中設(shè)置大容量的油腔2，則不僅增加了密封腔內(nèi)冷卻油液的貯量，能對冷卻油液的溫升進行緩沖，而且增大了散熱面積，保證了密封腔內(nèi)油液不會產(chǎn)生過高溫升，達到了結(jié)構(gòu)合理，散熱效果好的實施目的。
[0016]圖2詳細(xì)示出了壓蓋I上進油口3與出油口17的相對位置關(guān)系以及油腔2的具體位置。
[0017]圖3示出了動環(huán)座14上攪動螺紋13的位置，及動環(huán)座4內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
[0018]上述僅舉出了本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，但本實用新型并不局限于此，在不違背本實用新型基本原理的情況下，還可以作許多的改進和變換。如所述動環(huán)座上所設(shè)置攪動螺紋不僅限為矩形螺紋，亦可采用在動環(huán)座上設(shè)置螺旋狀攪動葉片的方式;攪動螺紋與動環(huán)座中心線的夾角根據(jù)作用介質(zhì)、機械密封的直徑大小及旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可以在5°至60°的范圍內(nèi)選擇，不僅限定為20°，如此等等。只要是在本實用新型基礎(chǔ)上所作的任何結(jié)構(gòu)相近，功能相似的更改均視為落入本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，包括軸套(10)、固定設(shè)置于軸套(10)上的左動環(huán)(9)與動環(huán)座(14)，固定設(shè)置于該動環(huán)座(14)內(nèi)的右動環(huán)(18)，分別與左動環(huán)(9)和右動環(huán)(18)端面相連的左靜環(huán)(7)和右靜環(huán)(16)，安裝右靜環(huán)(16)的壓蓋(1)，所述軸套(10)、左動環(huán)(9)、右動環(huán)(18)、左靜環(huán)(7)、右靜環(huán)(16)和壓蓋(I)形成一個環(huán)形柱狀密封空間，該環(huán)形柱狀密封空間與壓蓋(I)上設(shè)置的進油口(3)與出油口(17)通連，其特征在于:所述壓蓋(I)內(nèi)設(shè)置有大容量的油腔(2)，所述動環(huán)座(14)外圓周上設(shè)置有攪動螺紋(13)，該動環(huán)座(14)與油腔(2)位置對應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述動環(huán)座(14)上所設(shè)置攪動螺紋(13)的螺旋角在5°至60°間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述攪動螺紋(13)的螺旋角為20°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述動環(huán)座(14)上所設(shè)置攪動螺紋(13)為矩形螺紋。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述左靜環(huán)(7)通過密封圈(6)密封設(shè)置于栗蓋(4) 一端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述左靜環(huán)(7)通過防轉(zhuǎn)銷(5)與栗蓋(4)固定連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述左靜環(huán)(7)與栗蓋(4)之間設(shè)置有彈簧(12)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述動環(huán)和靜環(huán)均由耐磨材料制成。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有冷卻結(jié)構(gòu)的栗用雙端面密封，其特征在于:所述制作動環(huán)和靜環(huán)的耐磨材料為碳化硅。
【文檔編號】F04D29/58GK205677870SQ201620594490
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月18日 公開號201620594490.7, CN 201620594490, CN 205677870 U, CN 205677870U, CN-U-205677870, CN201620594490, CN201620594490.7, CN205677870 U, CN205677870U
【發(fā)明人】夏偉, 王杰, 夏欣龍
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