本實(shí)用新型涉及一種軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),特別是一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
機(jī)械密封是指由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止泄漏的裝置。機(jī)械密封與其他形式的密封相比(例如填料密封、流體密封等),具有以下特點(diǎn):1、密封性好,在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中密封狀態(tài)很穩(wěn)定,泄漏量很小,據(jù)統(tǒng)計(jì)約為填料密封泄漏量的1%以下;2、使用壽命長(zhǎng),機(jī)械密封端面由自潤(rùn)滑性機(jī)耐磨性較好的材料組成,還具有磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu),因此密封端面的磨損量在正常工作條件下很小,一般的可連續(xù)使用1~2年,特殊的可用到5~10年以上;3、運(yùn)轉(zhuǎn)中不用調(diào)整,由于機(jī)械密封靠彈簧力和流體壓力使摩擦副貼合,在運(yùn)轉(zhuǎn)中即使摩擦副磨損,密封端面也始終自動(dòng)保持貼合,因此正確安裝后,機(jī)不需要經(jīng)常調(diào)整,使用方便,適合連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn);4、功率損耗小,由于機(jī)械密封的端面接觸面積小,摩擦功率損耗小,一般僅為填料密封的20%~30%;5、耐振動(dòng)強(qiáng),機(jī)械密封由于具有緩沖功能,因此當(dāng)設(shè)備或轉(zhuǎn)軸在一定范圍內(nèi)振動(dòng)時(shí),仍能保持良好的密封性能;6、密封參數(shù)高,適用范圍廣。
現(xiàn)有機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)如下:機(jī)械密封安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,密封腔內(nèi)有緊定螺釘、彈簧座、彈簧、動(dòng)環(huán)輔助密封圈以及動(dòng)環(huán),它們隨軸一起旋轉(zhuǎn)。機(jī)械密封的其他零件,包括靜環(huán)、靜環(huán)輔助密封圈和防轉(zhuǎn)銷安裝在端蓋內(nèi),端蓋與密封腔體用螺栓連接。軸通過(guò)緊定螺釘、彈簧座、彈簧帶動(dòng)動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn),而靜環(huán)由于防轉(zhuǎn)銷的作用而靜止于端蓋內(nèi)。動(dòng)環(huán)在彈簧力和介質(zhì)壓力的作用下,與靜環(huán)的端面緊密貼合,并發(fā)送相對(duì)滑動(dòng),阻止了介質(zhì)沿端面間的徑向泄漏,構(gòu)成了機(jī)械密封的主密封。摩擦副磨損后再?gòu)椈珊兔芊饬黧w壓力的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償,始終保持兩密封端面的緊密接觸。動(dòng)、靜環(huán)中具有軸向補(bǔ)償能力的稱為補(bǔ)償環(huán),不具有軸向補(bǔ)償能力的稱為非補(bǔ)償環(huán)。動(dòng)環(huán)輔助密封圈阻止了介質(zhì)肯沿動(dòng)環(huán)與軸之間間隙的泄漏;而靜環(huán)輔助密封圈阻止了介質(zhì)沿靜環(huán)與端蓋之間間隙的泄漏。工作時(shí),輔助密封圈無(wú)明顯相對(duì)運(yùn)動(dòng),基本上屬于靜密封。端蓋與密封腔連接處的為靜密封,常用O形圈或墊片來(lái)密封。
從結(jié)構(gòu)上看,機(jī)械密封主要是將極易泄漏的軸向密封改變?yōu)椴灰仔孤兜亩嗣婷芊?。其中?dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面相互貼合而構(gòu)成的動(dòng)密封是決定機(jī)械密封性能和壽命的關(guān)鍵。但是,上述現(xiàn)有機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)中動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面相互貼合構(gòu)成的摩擦副在出現(xiàn)磨損情況后,是通過(guò)采用彈簧和密封流體壓力的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償,而且彈簧為主要補(bǔ)償力,由于彈簧容易在長(zhǎng)時(shí)間使用后(特別是在有流體介質(zhì)的環(huán)境中)出現(xiàn)彈性衰減等情況。因此,上述結(jié)構(gòu)的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)存在著使用穩(wěn)定性差的嚴(yán)重缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),包括密封腔,安裝在所述密封腔端口上的端蓋以及依次貫穿所述密封腔與端蓋的旋轉(zhuǎn)軸,在上述旋轉(zhuǎn)軸上依次套接有磁性鎖緊塊、磁性動(dòng)環(huán)以及無(wú)磁性靜環(huán),該磁性鎖緊塊、磁性動(dòng)環(huán)與無(wú)磁性靜環(huán)三者均位于上述密封腔體內(nèi),其中所述磁性鎖緊塊與磁性動(dòng)環(huán)兩者保持相互排斥狀,所述磁性鎖緊塊的內(nèi)環(huán)面與旋轉(zhuǎn)軸的軸表面貼合,并通過(guò)緊定螺絲鎖緊,在上述磁性鎖緊塊上設(shè)有無(wú)磁性直線導(dǎo)桿,該無(wú)磁性直線導(dǎo)桿與上述旋轉(zhuǎn)軸保持相平行,且徑直間隙貫穿上述磁性動(dòng)環(huán),所述磁性動(dòng)環(huán)在磁性鎖緊塊的磁力排斥作用下始終保持沿?zé)o磁性直線導(dǎo)桿朝所述磁性鎖緊塊的遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),上述無(wú)磁性靜環(huán)與端蓋的內(nèi)表面相貼合,該磁性靜環(huán)位于上述磁性動(dòng)環(huán)的另一側(cè)且對(duì)其進(jìn)行軸向限位,上述磁性動(dòng)環(huán)與無(wú)磁性靜環(huán)的內(nèi)環(huán)面均與旋轉(zhuǎn)軸的軸表面存在間隙,在上述磁性動(dòng)環(huán)的內(nèi)環(huán)面設(shè)有限位環(huán),該限位環(huán)內(nèi)塞接有第一密封圈,該第一密封圈的唇口與軸表面密封貼合,在上述無(wú)磁性靜環(huán)與端蓋的內(nèi)表面的貼合處增設(shè)有第二密封圈。
上述所提供的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),其具體結(jié)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)軸上的磁性鎖緊塊與磁性動(dòng)環(huán)相配合,在所述磁性鎖緊塊的磁力排斥作用下所述磁性動(dòng)環(huán)始終保持沿?zé)o磁性直線導(dǎo)桿朝上述磁性鎖緊塊的遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),因此當(dāng)上述結(jié)構(gòu)中的磁性動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面相互貼合構(gòu)成的摩擦副在出現(xiàn)磨損情況后,磁性動(dòng)環(huán)是通過(guò)采用磁力和密封流體壓力的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償,而且磁力為主要補(bǔ)償力,由于現(xiàn)在的強(qiáng)此材料具備了耐腐蝕、耐磨損等一些列優(yōu)越性能,從而使得上述結(jié)構(gòu)的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)存在良好的使用穩(wěn)定性差。
作為一種技術(shù)優(yōu)選方案,上述第一密封圈的唇口與軸表面兩者之間的具體密封貼合結(jié)構(gòu)為:所述第一密封圈為H型密封圈,所述H型密封圈的上唇口與下唇口內(nèi)均設(shè)有油封,并且其橫向部分上設(shè)有貫通上唇口與下唇口的錐形針孔,其下唇口與上述軸表面密封貼合。
上述一種優(yōu)選方案中由于第一密封圈選用了H型密封圈,然后在H型密封圈的上唇口與下唇口內(nèi)均設(shè)了油封,從而使得上述簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的一個(gè)H型密封圈具備了密封圈與流體兩道密封,提升密封有效性;同時(shí),油封的油液還能有效地吸收所述H型密封圈因動(dòng)環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng),二與軸表面摩擦所產(chǎn)生的摩擦熱量,從而延長(zhǎng)H型密封圈的使用壽命。
作為進(jìn)一步的技術(shù)改進(jìn),上述密封腔的端口沿面上設(shè)有第三密封圈,該第三密封圈的唇口與端蓋表面相互緊密貼合。
上述進(jìn)一步的技術(shù)改進(jìn)方案中第三圈能夠提升密封腔與端蓋兩者配合處密封有效性。
本實(shí)用新型所提供的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),其在機(jī)械設(shè)備上具體使用后,其旋轉(zhuǎn)軸處具有密封穩(wěn)定性好,使用壽命長(zhǎng),密封組件故障率低等一些類優(yōu)點(diǎn),從而能夠降低企業(yè)設(shè)備密封檢修次數(shù),為企業(yè)降低生產(chǎn)成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)施例1所提供一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2是本實(shí)施例2所提供一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖3是圖2中A處的局部放大示意圖;
圖4是本實(shí)施例3所提供一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu)的示意圖。
其中:密封腔1、端蓋2、旋轉(zhuǎn)軸3、磁性鎖緊塊4、磁性動(dòng)環(huán)5、無(wú)磁性靜環(huán)6、密封腔體7、螺絲8、無(wú)磁性直線導(dǎo)桿9、限位環(huán)10、第一密封圈11、第二密封圈12、上唇口13、下唇口14、油封15、橫向部分16、錐形針孔17、第三密封圈18。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
實(shí)施例1:
如圖1所示,本實(shí)施例所提供的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),包括密封腔1,安裝在所述密封腔1端口上的端蓋2以及依次貫穿所述密封腔1與端蓋2的旋轉(zhuǎn)軸3,在上述旋轉(zhuǎn)軸3上依次套接有磁性鎖緊塊4、磁性動(dòng)環(huán)5以及無(wú)磁性靜環(huán)6,該磁性鎖緊塊4、磁性動(dòng)環(huán)5與無(wú)磁性靜環(huán)6三者均位于上述密封腔體7內(nèi),其中所述磁性鎖緊塊4與磁性動(dòng)環(huán)5兩者保持相互排斥狀,所述磁性鎖緊塊4的內(nèi)環(huán)面與旋轉(zhuǎn)軸3的軸表面貼合,并通過(guò)緊定螺絲8鎖緊,在上述磁性鎖緊塊4上設(shè)有無(wú)磁性直線導(dǎo)桿9,該無(wú)磁性直線導(dǎo)桿9與上述旋轉(zhuǎn)軸3保持相平行,且徑直間隙貫穿上述磁性動(dòng)環(huán)5,所述磁性動(dòng)環(huán)5在磁性鎖緊塊4的磁力排斥作用下始終保持沿?zé)o磁性直線導(dǎo)桿9朝所述磁性鎖緊塊4的遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),上述無(wú)磁性靜環(huán)6與端蓋2的內(nèi)表面相貼合,該磁性靜環(huán)位于上述磁性動(dòng)環(huán)5的另一側(cè)且對(duì)其進(jìn)行軸向限位,上述磁性動(dòng)環(huán)5與無(wú)磁性靜環(huán)6的內(nèi)環(huán)面均與旋轉(zhuǎn)軸3的軸表面存在間隙,在上述磁性動(dòng)環(huán)5的內(nèi)環(huán)面設(shè)有限位環(huán)10,該限位環(huán)10內(nèi)塞接有第一密封圈11,該第一密封圈11的唇口與軸表面密封貼合,在上述無(wú)磁性靜環(huán)6與端蓋2的內(nèi)表面的貼合處增設(shè)有第二密封圈12。
上述中的第一密封圈11與第二密封圈12均選用O形密封圈。
上述所提供的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),其具體結(jié)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)軸3上的磁性鎖緊塊4與磁性動(dòng)環(huán)5相配合,在所述磁性鎖緊塊4的磁力排斥作用下所述磁性動(dòng)環(huán)5始終保持沿?zé)o磁性直線導(dǎo)桿9朝上述磁性鎖緊塊4的遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),因此當(dāng)上述結(jié)構(gòu)中的磁性動(dòng)環(huán)5端面與靜環(huán)端面相互貼合構(gòu)成的摩擦副在出現(xiàn)磨損情況后,磁性動(dòng)環(huán)5是通過(guò)采用磁力和密封流體壓力的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償,而且磁力為主要補(bǔ)償力,由于現(xiàn)在的強(qiáng)此材料具備了耐腐蝕、耐磨損等一些列優(yōu)越性能,從而使得上述結(jié)構(gòu)的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)存在良好的使用穩(wěn)定性差。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例中所提供的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),其大體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相一致,如圖2和圖3所示,但是本實(shí)施例中所述第一密封圈11的唇口與軸表面兩者之間的具體密封貼合結(jié)構(gòu)為:所述第一密封圈11為H型密封圈,所述H型密封圈的上唇口13與下唇口14內(nèi)均設(shè)有油封15,并且其橫向部分16上設(shè)有貫通上唇口13與下唇口14的錐形針孔17,其下唇口14與上述軸表面密封貼合。
本實(shí)施例中由于第一密封圈11選用了H型密封圈,然后在H型密封圈的上唇口13與下唇口14內(nèi)均設(shè)了油封15,從而使得上述簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的一個(gè)H型密封圈具備了密封圈與流體兩道密封,提升密封有效性;同時(shí),油封15的油液還能有效地吸收所述H型密封圈因動(dòng)環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng),二與軸表面摩擦所產(chǎn)生的摩擦熱量,從而延長(zhǎng)H型密封圈的使用壽命。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例中所提供的一種高效的軸機(jī)械密封結(jié)構(gòu),其大體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相一致,如圖4所示,但是本實(shí)施例中所述密封腔1的端口沿面上設(shè)有第三密封圈18,該第三密封圈18的唇口與端蓋2表面相互緊密貼合。
上述中的第三圈能夠提升密封腔1與端蓋2兩者配合處密封有效性。