本發(fā)明涉及機(jī)械密封設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種超短集裝式機(jī)封及其工作方法。

背景技術(shù)：

機(jī)械密封件屬于精密、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的機(jī)械基礎(chǔ)元件之一，是各種泵類、反應(yīng)合成釜、透平壓縮機(jī)、潛水電機(jī)等設(shè)備的關(guān)鍵部件。由于機(jī)械密封屬于精密部件，對安裝人員技術(shù)要求較高，散裝式機(jī)械密封雖然使用成本低，但在安裝時(shí)易出現(xiàn)安裝不到位的問題，嚴(yán)重影響機(jī)械密封結(jié)構(gòu)的使用壽命，當(dāng)安裝誤差較大時(shí)會造成機(jī)械密封使用壽命縮短，甚至造成機(jī)械密封損壞。集裝式機(jī)械密封安裝簡單，定位螺栓去除限位塊即可使用，彈簧壓縮量事先確定，密封端面也無需打開因而得到保護(hù)，這就免除了對現(xiàn)場安裝人員的專業(yè)背景要求，因此集裝式機(jī)械密封是目前機(jī)械密封的主流形式；現(xiàn)有的集裝式機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸向尺寸較長。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、無需軸套的超短集裝式機(jī)封及其工作方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的超短集裝式機(jī)封，包括：靜環(huán)、動環(huán)、夾緊環(huán)、法蘭；該靜環(huán)的外壁沿其周向設(shè)置凸緣，該靜環(huán)的凸緣下方與所述法蘭內(nèi)壁密封配合，以使靜環(huán)的凸緣置于法蘭上方，該凸緣與所述法蘭之間設(shè)置多個(gè)用于傳動和導(dǎo)向的限位銷，以使靜環(huán)可沿法蘭軸向位移，同時(shí)靜環(huán)可與法蘭同步旋轉(zhuǎn)；所述靜環(huán)凸緣的下端面與所述法蘭之間設(shè)置彈簧，用于向靜環(huán)提供補(bǔ)償動力；所述靜環(huán)的上端面與所述動環(huán)的下端面密封配合，所述夾緊環(huán)與所述動環(huán)固定相連，且該夾緊環(huán)外壁與所述動環(huán)內(nèi)壁密封配合；使用時(shí)夾緊環(huán)與轉(zhuǎn)軸直接接觸，避免使用軸套；靜環(huán)設(shè)置在法蘭內(nèi)，利用法蘭的端面與靜環(huán)相配合，避免使用靜環(huán)安裝座和動環(huán)安裝座，結(jié)構(gòu)簡單，有效減少了機(jī)封的軸向長度。

進(jìn)一步，所述夾緊環(huán)的內(nèi)壁沿其周向設(shè)置凹槽，以使夾緊環(huán)和待密封的轉(zhuǎn)軸之間的第一O型密封圈設(shè)置在凹槽內(nèi)，以獲得更好的密封效果。

進(jìn)一步，所述法蘭內(nèi)壁底部沿其周向設(shè)置環(huán)形凸臺，所述靜環(huán)凸緣下方的外壁與所述環(huán)形凸臺的內(nèi)壁密封配合，所述環(huán)形凸臺沿其軸向設(shè)置多個(gè)彈簧孔，以使所述靜環(huán)與所述法蘭之間的彈簧的下部置于彈簧孔內(nèi)，避免彈簧脫落。

進(jìn)一步，所述環(huán)形凸臺的內(nèi)壁沿其周向設(shè)置環(huán)形凹槽，所述靜環(huán)凸緣下方的外壁與所述環(huán)形凸臺內(nèi)壁之間的第三O型密封圈設(shè)置在環(huán)形凹槽內(nèi)，以獲得更好的密封效果。

進(jìn)一步，超短集裝式機(jī)封還包括用于控制彈簧壓縮量的定位塊，該定位塊與所述彈簧相配合，該定位塊拔除前，彈簧無法伸縮，靜環(huán)靜止；該定位塊拔除后，彈簧可自由伸縮，用于驅(qū)動靜環(huán)沿法蘭軸向位移。

進(jìn)一步，所述靜環(huán)與所述動環(huán)相配合的端部沿靜環(huán)內(nèi)壁周向設(shè)置回油槽，以使所述靜環(huán)的端部內(nèi)徑大于所述動環(huán)的內(nèi)徑，動環(huán)、夾緊環(huán)與轉(zhuǎn)軸相配合后，動環(huán)與靜環(huán)交界部的內(nèi)徑產(chǎn)生變化，以使靜環(huán)側(cè)的液體隨轉(zhuǎn)軸表面?zhèn)魉椭领o環(huán)動環(huán)交界處時(shí)，在轉(zhuǎn)軸離心力的作用下向回油槽內(nèi)擴(kuò)散，以減小動環(huán)和夾緊環(huán)的密封壓力；同時(shí)靜環(huán)內(nèi)壁的液體傳送至靜環(huán)動環(huán)交界處時(shí)，同樣被回油槽阻擋。

上述超短集裝式機(jī)封的工作方法，包括如下步驟：

A、將所述動環(huán)、夾緊環(huán)與轉(zhuǎn)軸固定相連，將靜環(huán)與容器固定相連，將轉(zhuǎn)軸傳入容器內(nèi)。

B、將所述定位塊拔出，使得所述動環(huán)與所述靜環(huán)相接觸并形成密封；

C、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，帶動夾緊環(huán)和動環(huán)旋轉(zhuǎn)，使得動環(huán)密封面與靜環(huán)密封面之間動態(tài)配合，由所述第一O型密封圈對轉(zhuǎn)軸與所述夾緊環(huán)之間進(jìn)行密封，由所述第二O型密封圈對夾緊環(huán)和動環(huán)之間進(jìn)行密封，由第三O型密封圈對靜環(huán)與法蘭之間近密封；沿靜環(huán)內(nèi)壁和轉(zhuǎn)軸外壁向外流出的液體傳送至回油槽時(shí)由回油槽改變其傳輸方向；在此過程中，由彈簧對靜環(huán)進(jìn)行軸向位移補(bǔ)充。

發(fā)明的技術(shù)效果：（1）本發(fā)明的超短集裝式機(jī)封，相對于現(xiàn)有技術(shù)，通過夾緊環(huán)與轉(zhuǎn)軸直接接觸，避免使用軸套；（2）靜環(huán)設(shè)置在法蘭內(nèi)，利用法蘭內(nèi)的環(huán)形凸臺與靜環(huán)進(jìn)行裝配，避免使用靜環(huán)安裝座和動環(huán)安裝座，結(jié)構(gòu)簡單，有效減少了機(jī)封的軸向長度；（3）彈簧置于彈簧孔內(nèi)，可有效防止彈簧脫落；（4）O型密封圈設(shè)置在凹槽內(nèi)，密封效果更佳；（4）動環(huán)靜環(huán)交界處設(shè)置回油槽，使得動環(huán)內(nèi)徑小于靜環(huán)內(nèi)徑，由動環(huán)的密封端面對靜環(huán)形成覆蓋，用于對由靜環(huán)側(cè)向外輸送的液體在回油槽進(jìn)行收集，改變液體的傳輸路徑，以減小動環(huán)和夾緊環(huán)的密封壓力。

附圖說明

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

圖1是本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的俯視圖；

圖3是圖2中的A-A向剖視圖。

圖中：法蘭1，靜環(huán)2，螺釘3，動環(huán)4，夾緊環(huán)5，凸緣6，第一O型密封圈7，第二O型密封圈8，彈簧9，第三O型密封圈10，定位塊11，凸臺12，限位銷13，沖洗孔14，回油槽15。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1 如圖1至圖3所示，本實(shí)施例的超短集裝式機(jī)封，包括：用于和待封裝件進(jìn)行連接的法蘭1、靜環(huán)2、動環(huán)4、夾緊環(huán)5，法蘭1內(nèi)壁底部沿其周向設(shè)置環(huán)形凸臺12，靜環(huán)2的外壁沿其周向設(shè)置凸緣6，靜環(huán)凸緣6下方的外壁與環(huán)形凸臺12的內(nèi)壁密封配合，環(huán)形凸臺12的內(nèi)壁沿其周向設(shè)置環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)置第三O型密封圈10，以獲得更好的密封效果； 且靜環(huán)2的凸緣6置于法蘭環(huán)形凸臺12的上方，該凸緣6與凸臺12之間設(shè)置多根用于傳動和導(dǎo)向的限位銷13，以使靜環(huán)2可沿法蘭1軸向位移，同時(shí)靜環(huán)2可與法蘭1同步旋轉(zhuǎn)；環(huán)形凸臺12的上端面沿其軸向設(shè)置多個(gè)彈簧孔，彈簧孔內(nèi)設(shè)置彈簧9，彈簧9的下部置于彈簧孔內(nèi)，頂部與靜環(huán)凸緣6的下端面相接觸，用于向靜環(huán)2提供補(bǔ)償動力；靜環(huán)2的上端面與動環(huán)4的下端面密封配合，夾緊環(huán)5與動環(huán)4通過螺釘3固定相連，且該夾緊環(huán)5外壁與動環(huán)4內(nèi)壁夾裝第二O型密封圈8，以使夾緊環(huán)5與動環(huán)4密封配合，夾緊環(huán)5的內(nèi)壁沿其周向設(shè)置凹槽，第一O型密封圈7設(shè)置在夾緊環(huán)5的凹槽內(nèi)，可以獲得更好的密封效果；超短集裝式機(jī)封還包括用于控制彈簧9壓縮量的定位塊11，該定位塊11與彈簧9相配合，該定位塊11拔除前，彈簧9無法伸縮，靜環(huán)2靜止；該定位塊11拔除后，彈簧9可自由伸縮，用于驅(qū)動靜環(huán)2沿法蘭1軸向位移；法蘭1的側(cè)壁沿其徑向設(shè)置多個(gè)沖洗孔14，用于對靜環(huán)、動環(huán)進(jìn)行沖洗。

使用時(shí)夾緊環(huán)5與轉(zhuǎn)軸直接接觸，避免使用軸套；靜環(huán)2設(shè)置在法蘭1內(nèi)，利用法蘭1的端面與靜環(huán)2相配合，避免使用靜環(huán)安裝座和動環(huán)安裝座，結(jié)構(gòu)簡單，有效減少了機(jī)封的軸向長度。

實(shí)施例2

上述超短集裝式機(jī)封的工作方法，包括如下步驟：

A、將動環(huán)4、夾緊環(huán)5與轉(zhuǎn)軸固定相連，將靜環(huán)2與容器固定相連，將轉(zhuǎn)軸傳入容器內(nèi)。

B、將定位塊11拔出，使得動環(huán)4與靜環(huán)2相接觸并形成密封。

C、轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，帶動夾緊環(huán)5和動環(huán)4旋轉(zhuǎn)，使得動環(huán)4密封面與靜環(huán)2密封面之間動態(tài)配合，由第一O型密封圈7對轉(zhuǎn)軸與夾緊環(huán)5之間進(jìn)行密封，由第二O型密封圈8對夾緊環(huán)5和動環(huán)4之間進(jìn)行密封，由第三O型密封圈10對靜環(huán)2與法蘭1之間近密封；沿靜環(huán)2內(nèi)壁和轉(zhuǎn)軸外壁向外流出的液體傳送至回油槽15時(shí)由回油槽15改變其傳輸方向；在此過程中，由彈簧9對靜環(huán)2進(jìn)行軸向位移補(bǔ)充。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。