本實用新型涉及釜用側(cè)入式機械密封,安裝在攪拌釜側(cè)下方的釜壁上,用來防止攪拌釜內(nèi)部流體沿著貫穿攪拌釜的旋轉(zhuǎn)軸向釜外泄漏,它屬于雙端面集裝式機械密封。
背景技術(shù):
機械密封又稱端面密封,已有100多年的使用歷史,是旋轉(zhuǎn)軸用動密封,常用的包括單端面機械密封和雙端面機械密封。多數(shù)攪拌軸從釜頂入釜,所以頂入式釜用機械密封更為常見。但有些大型攪拌釜需要側(cè)入式攪拌機,這時需要釜用側(cè)入式機械密封。釜用側(cè)入式機械密封工作時存在釜壁振動加之受力不平衡以及釜內(nèi)流體含固體顆粒直接觸及機械密封摩擦副的問題,因此更容易遭受破壞影響壽命。發(fā)明人曾發(fā)明“帶彈性密封環(huán)的單端面機械密封和雙端面機械密封ZL201410079791.1”,該發(fā)明的有益效果是浮動摩擦環(huán)的浮動效果好,在旋轉(zhuǎn)軸的跳動或擺動較大的情況下也可以保持良好密封,而且零部件制造難度小成本降低,同時減小了機械密封從而方便設(shè)計和安裝也節(jié)省材料。如果把該發(fā)明的改進技術(shù)應(yīng)用到釜用側(cè)入式機械密封,還需要做些改進,比如釜用側(cè)入式機械密封接觸釜內(nèi)含固體顆粒流體介質(zhì)部位的結(jié)構(gòu)設(shè)計的改進、控制攪拌軸的跳動或擺動方面的改進、以及相關(guān)結(jié)構(gòu)的對應(yīng)性調(diào)整,從而提高釜用側(cè)入式機械密封的使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種釜用側(cè)入式機械密封,其釜內(nèi)側(cè)接觸含固體顆粒流體介質(zhì)的部位為平直無凹陷光面,無淤積堵塞,攪拌軸振動變形小,動環(huán)和靜環(huán)受力均衡,從而提高使用壽命。
為解決上述技術(shù)問題,發(fā)明一種釜用側(cè)入式機械密封,包括用于密封安裝到釜側(cè)壁上的安裝法蘭、帶動旋轉(zhuǎn)部件隨攪拌軸轉(zhuǎn)動且密封固定在攪拌軸上的軸套、以及形成雙端面機械密封的由動環(huán)和靜環(huán)組成的兩對摩擦副,兩對摩擦副與軸套、兩個動環(huán)座、安裝法蘭和筒體圍成液壓腔,彈簧對浮動摩擦環(huán)的靜環(huán)施壓保持摩擦端面密封,液壓腔的其他密封處由彈性密封環(huán)承壓密封,彈性密封環(huán)與動環(huán)座貼合密封動環(huán)內(nèi)圓柱面,密封環(huán)與筒體密封托環(huán)或法蘭密封托環(huán)貼合密封靜環(huán)外圓柱面。在筒體上設(shè)計有液壓循環(huán)液孔用以導(dǎo)入導(dǎo)出循環(huán)液保證工作中液壓腔內(nèi)流體壓力始終略大于釜內(nèi)壓力從而使得彈性密封環(huán)處于有 效密封狀態(tài),同時對動環(huán)和靜環(huán)摩擦端面冷卻潤滑。設(shè)計動環(huán)與靜環(huán)組成摩擦副的摩擦端面內(nèi)徑和外徑尺寸相等且外徑不小于動環(huán)座外徑,不再有傳統(tǒng)的動環(huán)座對動環(huán)的包裹加強和作為浮動摩擦環(huán)的靜環(huán)外圓的臺階結(jié)構(gòu),這樣釜內(nèi)側(cè)接觸含固體顆粒流體介質(zhì)的摩擦端面部位為平直無凹陷光面,可避免含固體顆粒流體介質(zhì)淤積堵塞在摩擦端面附近導(dǎo)致密封失效。為了使動環(huán)和靜環(huán)受力均衡,設(shè)計時彈性密封環(huán)沿動環(huán)軸向設(shè)置在接近摩擦端面的位置,彈性密封環(huán)沿靜環(huán)軸向也設(shè)置在接近摩擦端面的位置。為了減小攪拌軸振動變形對機械密封的破壞作用,在釜用側(cè)入式機械密封中還配置有攪拌軸支撐軸承通過軸承座及與其固定連接的筒體和安裝法蘭定位在攪拌釜側(cè)壁上。優(yōu)選動環(huán)與靜環(huán)采用同一硬質(zhì)摩擦環(huán)材料且外徑等于動環(huán)座外徑,這樣設(shè)計制造簡單并保持摩擦副磨損配合一致。
本實用新型的有益效果是釜內(nèi)側(cè)接觸含固體顆粒流體介質(zhì)的部位為平直無凹陷光面,無淤積堵塞,攪拌軸振動變形小,動環(huán)和靜環(huán)受力均衡,從而提高使用壽命。
附圖說明
圖1是釜用側(cè)入式機械密封的一種實施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中標示圓內(nèi)的結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖中:1.軸套固定裝置;2.集裝卡件;3.支撐軸承;4.軸承注油孔;5.軸套;6.漏液腔;7.動環(huán)座;8.動環(huán);9.靜環(huán):10.筒體;101.液壓循環(huán)液孔;102.筒體密封托環(huán);11.安裝法蘭;111.法蘭密封托環(huán);12.液壓腔:13.彈簧;14.彈性密封環(huán)。
具體實施方式
圖1所示的釜用側(cè)入式機械密封,通過安裝法蘭11密封安裝到釜側(cè)壁上,調(diào)整定位好后,利用軸套固定裝置1把軸套5固定在攪拌軸上,然后解除集裝卡件2使釜用側(cè)入式機械密封處于備用狀態(tài)。軸套5是密封固定在攪拌軸上的。由動環(huán)8和靜環(huán)9組成的兩對摩擦副與軸套5、兩個動環(huán)座7、安裝法蘭11和筒體10圍成液壓腔12,彈簧13對浮動摩擦環(huán)的靜環(huán)9施壓保持摩擦端面密封,彈性密封環(huán)14與動環(huán)座7貼合密封動環(huán)8內(nèi)圓柱面,密封環(huán)14與筒體密封托環(huán)102或法蘭密封托環(huán)111貼合密封靜環(huán)9外圓柱面。筒體10上設(shè)計有液壓循環(huán)液孔101用以導(dǎo)入導(dǎo)出循環(huán)液保證工作中液壓腔12內(nèi)流體壓力始終略大于釜內(nèi)壓力從而使得彈性密封環(huán)14處于有效密封狀態(tài)。動環(huán)8與靜環(huán)9均為碳化硅硬質(zhì)摩擦環(huán)材質(zhì),摩擦端面內(nèi)徑和外徑尺寸相等且等于動環(huán)座7外徑。彈性密封環(huán)14沿動環(huán)8軸向設(shè)置在接近摩擦端面的位置,彈性密封環(huán)14沿靜環(huán)9軸 向也設(shè)置在接近摩擦端面的位置。在釜用側(cè)入式機械密封中配置有攪拌軸支撐軸承3通過軸承座及與其固定連接的筒體10和安裝法蘭11定位在攪拌釜側(cè)壁上,軸承座圖示向右的內(nèi)側(cè)設(shè)有漏液腔6用于排除機械密封向外泄漏的循環(huán)液,軸承座上設(shè)有軸承注油孔4。