專利名稱:高密封性機(jī)械密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及軸系用機(jī)械密封裝置,尤其涉及船舶傳動(dòng)軸系用機(jī)械密封 裝置。
背景技術(shù):
機(jī)械密封是一種用來(lái)解決旋轉(zhuǎn)軸與機(jī)體之間密封的裝置,它依靠彈性元件 對(duì)動(dòng)、靜環(huán)端面密封副的預(yù)緊而達(dá)到密封的軸向端面密封裝置,故又稱端面密 封。
構(gòu)成機(jī)械密封的基本元件有由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成的呈平面的端面密封副、 彈性元件、輔助密封件、傳動(dòng)件、防轉(zhuǎn)件和緊固件。這些基本元件的作用和要 求如下
1. 由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成的端面密封副,其作用是使密封面緊密貼合,防止 介質(zhì)泄漏;
2. 彈性補(bǔ)償元件, 一般指彈簧、波紋管、隔膜等,它主要起預(yù)緊、補(bǔ)償 和緩沖作用,要求始終保持足夠的彈性來(lái)克服輔助密封和傳動(dòng)件的摩擦和動(dòng)環(huán) 等的慣性,保證端面密封的良好密合和動(dòng)環(huán)的追隨性;
3. 輔助密封一般采用O型、V型、U型、楔型或異形圈,它主要起動(dòng)環(huán) 和靜環(huán)的密封作用,同時(shí)也起到浮動(dòng)和緩沖作用;
4. 傳動(dòng)件一般由傳動(dòng)銷、傳動(dòng)環(huán)、傳動(dòng)座、傳動(dòng)鍵傳動(dòng)突耳或牙嵌式聯(lián) 結(jié)器等構(gòu)成,主要起到將軸的轉(zhuǎn)矩傳給動(dòng)環(huán)的作用;
5. 緊固件一般包括緊定螺釘、彈簧座、壓蓋、組裝套、軸套等,它起到 動(dòng)、靜環(huán)的緊固、定位作用;
6. 防轉(zhuǎn)件可以起到防止靜環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)和脫出的作用。
3目前的機(jī)械密封裝置中,動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的密封接觸端面是圓環(huán)型的平面,動(dòng) 環(huán)在彈性元件作用下緊貼在靜環(huán)的密封端面上,雖然彈性元件的彈力比較大, 但由于動(dòng)、靜環(huán)的接觸面為平面,因而動(dòng)、靜環(huán)接觸面上的壓強(qiáng)并不是很大, 當(dāng)海水壓強(qiáng)較大時(shí),容易導(dǎo)致泄漏量增大,不利于船舶的安全運(yùn)行,這在船舶
吃水較深時(shí),尤其是海洋工程船舶有時(shí)處于水下65米深處深水作業(yè)時(shí)比較容易 發(fā)生。雖然可通過(guò)提高彈性元件的彈力來(lái)提高動(dòng)、靜環(huán)接觸面的壓強(qiáng),但彈性 元件的彈力不可能無(wú)限度的提高,即使彈性元件的彈力有所提高,動(dòng)、靜環(huán)接 觸面的壓強(qiáng)也不會(huì)提高很多,況且提高彈性元件的彈力,必然要增加彈性元件 數(shù)量和改變彈性元件的參數(shù),還要改變安裝彈性元件的裝置的尺寸,既不經(jīng)濟(jì), 效果也不是很好。目前尚未發(fā)現(xiàn)較好的解決方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提 供一種高密封性機(jī)械密封裝置,它能有效提高動(dòng)環(huán)和靜環(huán)接觸端面的壓強(qiáng),提 高密封性能,又不需要提高彈性元件的彈力和增加制造成本,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單容 易實(shí)現(xiàn)。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型高密封性機(jī)械密封裝置,包括由相對(duì) 設(shè)置且貼合的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)構(gòu)成的端面密封副、用于套接所述動(dòng)環(huán)的動(dòng)環(huán)座、提 供所述的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)接觸壓力的彈簧以及用于安裝彈簧并和旋轉(zhuǎn)軸固接到一起 的彈簧座,與所述靜環(huán)接觸的所述動(dòng)環(huán)的端部的壁厚逐漸減小。
采用上述方案后,由于動(dòng)環(huán)端部的壁厚逐漸減小,使得動(dòng)、靜環(huán)接觸面的 面積減小,甚至達(dá)到線接觸,從而在彈簧預(yù)緊力不變的情況下,動(dòng)環(huán)和靜環(huán)相 互接觸的壓強(qiáng)大大提高,有效抵抗深海壓強(qiáng),并且不需要提高彈性元件的彈力 和改變相應(yīng)裝置的尺寸,降低整個(gè)裝置的加工成本,由于加工動(dòng)環(huán)時(shí),只要使動(dòng)環(huán)端部的壁厚逐漸減小,因而該方案能夠?qū)崿F(xiàn)。動(dòng)環(huán)端部的外表面為圓柱的側(cè)面,其內(nèi)表面為圓臺(tái)的側(cè)面;動(dòng)環(huán)端部的外表面為圓臺(tái)的側(cè)面,其內(nèi)表面為圓柱的側(cè)面;動(dòng)環(huán)端部的外表面為圓柱的側(cè)面,其內(nèi)表面為拋物面形曲面;
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型高密封性機(jī)械密封裝置 作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型高密封性機(jī)械密封裝置應(yīng)用于海洋工程船舶電動(dòng)推 進(jìn)器驅(qū)動(dòng)軸機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1中,靜環(huán)9的密封端面為平面,并固定連接到船體上,動(dòng)環(huán)座4 套接在彈簧座2中,彈簧座2固定連接到旋轉(zhuǎn)軸套1上,動(dòng)環(huán)座4中套裝 有動(dòng)環(huán)5,動(dòng)環(huán)5的外周壁上沿周向均布有6個(gè)軸向的定位槽,動(dòng)環(huán)座4 的周壁對(duì)應(yīng)位置上均布有6個(gè)定位螺孔,定位螺釘旋入定位螺孔后進(jìn)入動(dòng) 環(huán)5外周壁上的定位槽中(圖中定位槽、定位螺孔、定位螺釘均未畫出), 使動(dòng)環(huán)5和動(dòng)環(huán)座4不發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),從而將旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)矩傳給動(dòng)環(huán)5。 動(dòng)環(huán)5端部8的壁厚逐漸減小,動(dòng)環(huán)5端部8的外表面7為圓柱的側(cè)面,其 內(nèi)表面10為圓臺(tái)的側(cè)面,并和靜環(huán)9呈平面的密封端面貼合,從而使得動(dòng) 環(huán)5和靜環(huán)9的接觸面積大大減小,有效提高了動(dòng)環(huán)5和靜環(huán)9的接觸壓強(qiáng), 更有利于阻止深海海水的侵入。動(dòng)環(huán)5和動(dòng)環(huán)座4的內(nèi)周壁之間安裝有輔助 密封件6,輔助密封件6為橡膠"0"型圈,用于阻擋海水從動(dòng)環(huán)5和動(dòng)環(huán) 座4之間的隙縫處漏入。動(dòng)環(huán)座4和彈簧座2軸向之間沿周向均勻安裝有8根參數(shù)一致的彈簧3,使得安裝在動(dòng)環(huán)座4中的動(dòng)環(huán)5的密封端面沿軸 向緊貼在靜環(huán)9的密封端面上,動(dòng)環(huán)5采用高分子材料制成。上述實(shí)施方式僅是本實(shí)用新型較好的實(shí)施方式之一,其中動(dòng)環(huán)端部的 外表面不僅僅局限于圓柱的側(cè)面,還可以是圓臺(tái)的側(cè)面,動(dòng)環(huán)端部的內(nèi)表 面并不僅僅局限于圓臺(tái)的側(cè)面,還可以是拋物面形曲面;動(dòng)環(huán)和動(dòng)環(huán)座之間 不僅僅局限于采用輔助密封圈阻止泄漏,還可直接將高分子材料制成的動(dòng)環(huán)嵌 裝到動(dòng)環(huán)座中,依靠彈簧的彈力使動(dòng)環(huán)座與動(dòng)環(huán)之間緊密貼合,阻止泄漏,這 種結(jié)構(gòu)還可省卻動(dòng)環(huán)定位所需要的有關(guān)零部件。這些變更均落入本實(shí)用新型 髙密封性機(jī)械密封裝置的保護(hù)之中。
權(quán)利要求1.一種高密封性機(jī)械密封裝置,包括由相對(duì)設(shè)置且貼合的動(dòng)環(huán)(5)和靜環(huán)(9)構(gòu)成的端面密封副、用于套接所述動(dòng)環(huán)(5)的動(dòng)環(huán)座(4)、提供所述動(dòng)環(huán)(5)和所述靜環(huán)(9)接觸壓力的彈簧(3)、用于安裝所述彈簧(3)并和旋轉(zhuǎn)軸套(1)固接到一起的彈簧座(2),其特征是與所述靜環(huán)(9)接觸的所述動(dòng)環(huán)(5)的端部(8)的壁厚逐漸減小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密封性機(jī)械密封裝置,其特征是所述動(dòng)環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓柱的側(cè)面,內(nèi)表面(10)為圓臺(tái)的側(cè)面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密封性機(jī)械密封裝置,其特征是所述動(dòng)環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓臺(tái)的側(cè)面,內(nèi)表面(10)為圓柱的側(cè)面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密封性機(jī)械密封裝置,其特征是所述動(dòng)環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓柱的側(cè)面,內(nèi)表面(10)為拋物面形曲面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密封性機(jī)械密封裝置,其特征是所述動(dòng)環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓臺(tái)的側(cè)面,內(nèi)表面(10)為拋物面形曲面。
專利摘要本實(shí)用新型涉及軸系用機(jī)械密封裝置,尤其涉及船舶傳動(dòng)軸系用機(jī)械密封裝置。本實(shí)用新型高密封性機(jī)械密封裝置,包括由相對(duì)設(shè)置且貼合的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)構(gòu)成的端面密封副、用于套接所述動(dòng)環(huán)的動(dòng)環(huán)座、提供所述的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)接觸壓力的彈簧、用于安裝彈簧并和旋轉(zhuǎn)軸襯套固接到一起的彈簧座,與所述靜環(huán)接觸的所述動(dòng)環(huán)的端部的壁厚逐漸減小。本實(shí)用新型它能有效提高動(dòng)、靜環(huán)接觸端面的壓強(qiáng),又不需要提高彈性元件的彈力和增加制造成本,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)F16J15/16GK201391605SQ20092004165
公開日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者丁郁華 申請(qǐng)人:江蘇華陽(yáng)重工科技股份有限公司