無封蓋集合式串聯密封裝置製造方法
2023-07-06 08:07:51
無封蓋集合式串聯密封裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種無封蓋集合式串聯密封裝置，屬於機械設備【技術領域】。本發明密封裝置中，前座套和後座套連接安裝在一起，兩對密封付及彈簧盒組件安裝在前座套、後座套及軸套形成的腔體中；兩個彈簧盒組件及動環同軸安裝在軸套上，兩個靜環分別安裝在前座套和後座套上，並分別通過防轉銷相對固定。前座套和後座套套在軸套外，在相對靜止件之間設有密封圈。兩對密封付的動環與靜環之間分別緊密貼合。本密封裝置可通過安裝限位板，使得整個密封裝置形成集裝式的整體，安裝時密封裝置可以從一個方向整體安裝於機器殼體內，拆卸、更換或維修時整個裝置也可一次性從軸上拆出，方便快捷，提高了工作效率和設備的運行可靠性，有效降低了設備成本。
【專利說明】無封蓋集合式串聯密封裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無封蓋集合式串聯密封裝置，尤其涉及的是不使用機械密封壓蓋、能夠快捷裝拆的兩個單端面機械密封串聯而成的密封裝置，屬於機械設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前，公知的串聯機械密封是由機械密封壓蓋或密封座連接在機器殼體上，與機器殼體形成密封腔，將兩個密封付(密封靜環與密封動環及其他密封組件)串聯安裝於密封腔中形成兩個單端面密封串聯使用的密封效果。在流體機械中，即常使用串聯機械密封將機器如泵輸送的流體介質與外界隔離，不致洩漏。圖1所示為一種串聯密封裝置，圖1中，其中I是泵蓋或機器殼體，II是軸，III是軸套，IV是機械密封壓蓋，其中使用機械密封壓蓋或密封座與機器殼體如泵蓋的端面固定在一起，並將兩個密封付串聯壓緊貼合在一起，形成兩級動靜密封，產生密封效果。安裝已有的串聯機械密封時，由於機械密封壓蓋不能穿過機器殼體如泵蓋密封腔體，因而必須首先將機械密封壓蓋穿軸，再將機械密封壓蓋通過連接件如螺栓或螺柱固定在機器殼體如泵蓋上，導致公知的串聯機械密封有如下不足之處:一方面為了保證機械密封壓蓋順利安裝連接於機器殼體如泵蓋上，必須在機械密封壓蓋與障礙物之間留有足夠的軸向安裝距離；另一方面在安裝、拆卸、更換、維修這類機械密封時費時費力。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提出無封蓋集合式串聯密封裝置，改變公知的串聯機械密封，廢除了機械密封壓蓋，採用前座套和後座套兩個密封座套，將兩個密封付全部置於連接在一起的座套及旋轉軸或軸套形成的密封腔內。安裝時兩個密封付是從一個方向安裝於機器殼體如泵蓋內，拆卸、更換、維修時可以一次性從軸上整體拆出。
[0004]本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，包括前座套、後座套、軸套、擋環、第一彈簧盒組件(包括彈簧、固定件、結構件等)、第二彈簧盒組件(包括彈簧、固定件、結構件等)、送液環、第一動環、第二動環、第一靜環、第二靜環、第一防轉銷和第二防轉銷；所述的第一彈簧盒組件、第二彈簧盒組件、送液環、第一動環和第二動環同軸安裝在軸套上；所述的第一靜環和第一防轉銷安裝在所述的前座套上，前座套與第一靜環通過第一防轉銷相對固定，前座套與第一靜環之間設有密封圈；所述的擋環通過第一螺釘固定安裝在前座套上，防止第一靜環從前座套上脫開；所述的第二靜環和第二防轉銷安裝在所述的後座套上，後座套與第二靜環通過第二防轉銷相對固定，後座套與第二靜環之間設有密封圈；所述的送液環根據需要與彈簧盒組件安裝於軸套上；所述的前座套及後座套內圓直徑大於軸套外圓直徑；所述的第一動環與第一靜環之間緊密貼合，第一動環或第一彈簧盒組件與軸套之間設有密封圈；所述的第二動環與第二靜環之間緊密貼合，第二動環或第二彈簧盒組件與軸套之間設有密封圈；所述的前座套的後端部及後座套前端部之間設有密封圈，前座套與後座套通過第二螺釘連接固定。[0005]上述無封蓋集合式串聯密封裝置中，所述的前座套的前端部設有與殼體連接的連接孔，所述的前座套本體上還包括密封衝洗液入口 ；所述的後座套本體上還包括密封衝洗液入口和密封衝洗液出口。
[0006]本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，其優點是:
[0007]1、本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，廢除了機械密封壓蓋，採用前座套和後座套，將兩個動靜密封付串聯置於前座套、後座套與旋轉軸套或軸形成密封腔中，安裝時前座套與後座套連接固定在一起，兩個密封付以串聯方式從一個方向安裝於機器殼體如泵蓋內，在需要對密封裝置進行拆卸、更換、維修時，可以一次性從軸上整體拆出，方便快捷，大大提高了工作效率。
[0008]2、本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，在密封腔體與障礙物之間不需要留有原來為安裝或拆除機械密封壓蓋而留出的軸向距離，因而能夠有效的減少機器設備如泵的軸向尺寸，從而提高了機器設備如泵軸的強度，並提高了設備的運行可靠性。
[0009]3、本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，加工易行，有效降低了設備成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是使用機械密封壓蓋與機器殼體端面固定的串聯密封裝置的結構示意圖。
[0011]圖2是本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置的結構示意圖。
[0012]圖3、圖4、圖5和圖6是本發明密封裝置的四個實施例的使用狀態圖。
[0013]圖2-圖6中，I是前座套，2是軸套，3是第一密封圈，4是第一彈簧盒組件，5是一級衝洗液入口，6是第一動環，7是第一靜環，8是第二密封圈，9是第一防轉銷，10是第一螺釘，11是擋環，12是第二密封圈，13是第二螺釘，14是後座套，15是第四密封圈，16是第二彈簧盒組件，17是第二動環，18是第二靜環，19是第五密封圈，20是第二防轉銷，21是二級衝洗液入口，22 二級衝洗液出口，23是二級送液環，24是第三螺釘，25是殼體，26是旋轉軸，27是第四螺釘，28是限位板，29是節流套，30是一級衝洗液出口，31是急冷衝洗液入口，32是水封，33是第六密封圈，34是急冷衝洗液出口，35是一級送液環。
【具體實施方式】
[0014]本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，其結構如圖2所示，包括前座套1，軸套2，後座套14，第一防轉銷9，第一動環6，第一靜環7，第一彈簧盒組件4，二級送液環23，第二彈簧盒組件16，第二動環17，第二靜環18，第二防轉銷20，第一螺釘10，擋環11和第二螺釘13。第一彈簧盒組件4、第一動環6、二級送液環23、第二彈簧盒組件16和第二動環17自左至右依次同軸安裝在軸套2上。擋環11通過第一螺釘10固定安裝在前座套I的後部。第一靜環7和第一防轉銷9安裝在前座套I上,前座套I與第一靜環7通過第一防轉銷9相對固定，前座套I與第一靜環7之間設有第二密封圈8。第二靜環18和第二防轉銷20安裝在所述的後座套14上，後座套14與第二靜環18通過第二防轉銷20相對固定，後座套14與第二靜環18之間設有第五密封圈19。前座套I與後座套14之間通過第二螺釘13連接安裝，兩者之間設有第三密封圈12。前座套I和後座套14套在軸套2外。第一動環6與第一靜環7之間緊密貼合，第一動環6或第一彈簧盒組件4與軸套2之間設有第一密封圈3。二級送液環23與第二彈簧盒組件16安裝在軸套2上。第二動環17與第二靜環18之間緊密貼合，第二動環17或第二彈簧盒組件16與軸套2之間設有第四密封圈15。前座套I的本體上設有一級衝洗液入口 5。後座套的本體上設有二級衝洗液入口 21和二級衝洗液出口 22。
[0015]上述無封蓋集合式串聯密封裝置，前座套I的前端部設有連接孔，前座套I通過第三螺釘24與殼體25固定，並與後座套14共同安裝於殼體25內，如圖3所示。軸套2套在旋轉軸26上。
[0016]上述無封蓋集合式串聯密封裝置，節流套29及前座套I通過第三螺釘24共同固定在殼體25上，限位板28通過第四螺釘27固定在節流套29上，並部分插入到軸套2凹槽內，這樣，上述無封蓋集合式串聯密封裝置即形成了一個集裝式的密封整體，如圖4所示。在一級密封處可設置一級送液環35。
[0017]上述無封蓋集合式串聯密封裝置，在後座套14上還包括急冷衝洗液入口 31，急冷衝洗液出口 34，如圖5所示。水封32置於後座套14上。為防止輸送介質通過軸套2與旋轉軸26之間的間隙漏出，可通過第六密封圈33實施密封。
[0018]上述無封蓋集合式串聯密封裝置，前座套I進行了軸向加長，後座套14進行了軸向縮短，如圖6所示。同樣，如同圖5，在後座套14上還可以設置急冷衝洗液入口、急冷衝洗液出口及水封。
[0019]本發明提出的無封蓋集合式串聯密封裝置，不使用機械密封壓蓋，而採用前座套和後座套，將兩個單密封付串聯置於前後座套與軸套或軸形成的密封腔內，整個密封裝置從一個方向安裝於密封腔中，拆卸、更換密封時則是與安裝時方向相反。本發明密封裝置中的無封蓋集合式串聯密封裝置是本發明獨特的設計形式，由此而生的以下零件變形形式，包括密封圈安裝位置、密封圈數量、防轉銷的安裝方位、動環壓緊形式、彈簧盒組件形式、軸套形式、擋套形式、前座套及後座套變形結構等等也屬於本發明的發明構思。
[0020]以下結合附圖介紹本發明提出的串聯密封裝置的工作原理和工作過程:
[0021]圖2中，前座套I與後座套14之間通過第二螺釘13連接安裝，前座套I與後座套14配合安裝在機器殼體上。擋環11通過第一螺釘10固定安裝在前座套I的後部。第一靜環7與前座套I配合安裝，並通過第一防轉銷9避免第一靜環7轉動。第一動環6套裝於軸套2上，並通過第一彈簧盒組件4使得第一動環6與第一靜環7緊密貼合。第二靜環18配合安裝在後座套14上，並通過第二防轉銷20避免第二靜環18轉動。第二動環17套裝於軸套2上，並通過第二彈簧盒組件16使得第二動環17與第二靜環18緊密貼合。二級送液環23安裝於軸套2上並隨旋轉軸一起旋轉。軸套2通過軸鍵和壓緊件或緊定螺釘固定在旋轉軸上與軸一起旋轉。需要說明的是此密封型式的安裝方向是依據密封腔體的方位情況而定的。
[0022]圖2所示的無封蓋集合式串聯密封裝置的工作原理是:使用第一螺釘10將擋環11固定安裝在前座套I上，防止第一靜環7從前座套I上脫開。第一彈簧盒組件4、第一動環6、二級送液環23、第二彈簧盒組件16和第二動環17自左至右依次同軸安裝在軸套2上。一方面使用第二螺釘13將前座套I與後座套14連接安裝，使用第三螺釘24將前座套4及後座套14固定在機器殼體25上，另一方面軸套2緊定或壓緊在機器旋轉軸26上，如圖3所示。通過第一彈簧盒組件4使得第一動環6與第一靜環7緊密貼合，這樣就形成了第一對動靜密封；通過第二彈簧盒組件16使得第二動環17與第二靜環18緊密貼合，這樣就形成了第二對動靜密封。一方面使得機器輸送介質與外界隔離，產生密封效果，另一方面也使得外界密封衝洗液與機器本身輸送介質隔離。本發明密封裝置的工作過程是前座套1、後座套14、擋環11、第一靜環7和第二靜環18與機器殼體呈靜止狀態；第一動環6、第一彈簧盒組件4、二級送液環23、第二彈簧盒組件16和第二動環17與軸套2相對靜止，但他們皆與機器旋轉軸26 —起旋轉。
[0023]本發明的串聯密封裝置，為了適應不同的安裝及工況需要，還可以有圖4、圖5和圖6所示的不同結構形式:
[0024]如圖4所示，本發明密封裝置還包括節流套29 ;限位板28部分插入到軸套2凹槽內，通過第四螺釘27將限位板28固定安裝在節流套29上；通過第三螺釘24將節流套29和前座套I 一起固定安裝在殼體25上，即形成了一個集裝式的密封整體。這樣，本發明密封裝置裝拆、維護等更加方便快捷。
[0025]對於特殊的應用，為滿足急冷衝洗需要，本發明密封裝置在後座套14上還設置急冷衝洗液入口 31，急冷衝洗液出口 34，水封32，如圖5所示。為防止輸送介質通過軸套2與旋轉軸26之間的間隙漏出，可通過第六密封圈33實施密封。
[0026]圖6中給出了上述無封蓋集合式串聯密封裝置中前座套I和後座套14的變形結構，兩者的連接方式也做了相應變化，前座套I進行了軸向加長，後座套14進行了軸向縮短。
【權利要求】
1.一種無封蓋集合式串聯密封裝置，其特徵在於該串聯密封裝置包括前座套、後座套、軸套、擋環、第一彈簧盒組件、第二彈簧盒組件、第一動環、第二動環、第一靜環、第二靜環、第一防轉銷和第二防轉銷；所述的第一彈簧盒組件、第二彈簧盒組件和第一動環、第二動環同軸安裝在軸套上；所述的第一靜環和第一防轉銷安裝在所述的前座套上，前座套與第一靜環通過第一防轉銷相對固定，前座套與第一靜環之間設有密封圈；所述的第二靜環和第二防轉銷安裝在所述的後座套上，後座套與第二靜環通過第二防轉銷相對固定，後座套與第二靜環之間設有密封圈；所述的前座套及後座套內圓直徑皆大於軸套外圓直徑；所述的第一動環與第一靜環之間緊密貼合；所述的第二動環與第二靜環之間緊密貼合；所述的擋環通過第一螺釘固定在前座套上；所述的前座套與後座套之間設有密封圈，並通過第二螺釘固定安裝。
2.如權利要求1所述的無封蓋集合式串聯密封裝置，其特徵在於該前座套的本體上設有連接孔；前座套的本體上包括密封衝洗液入口，後座套的本體上包括密封衝洗液入口和出口，還可以依據需要在後座套本體上設有急冷衝洗液入口和急冷衝洗液排出口。
3.如權利要求1所述的無封蓋集合式串聯密封裝置，其特徵在於該前座套的本體前端還可以固定安裝一個節流套，對一級衝洗液實施節流，一級衝洗液也可以通過一級衝洗液出口排出。
4.如權利要求1所述的無封蓋集合式串聯密封裝置，其特徵在於在該前座套的本體前端或節流套上還可以固定安裝限位板，使得本發明所涉無封蓋集合式串聯密封裝置形成一個整體，即集成一體安裝於殼體與旋轉軸形成的腔體中。
5.如權利要求1所述的無封蓋集合式串聯密封裝置，其特徵在於在該前座套及後座套可以包括不同結構形式和連接安裝方式。
【文檔編號】F16J15/16GK103574033SQ201210248271
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月18日 優先權日:2012年7月18日
【發明者】王德軍 申請人:蘇州立德泵技術研究院有限公司, 王德軍