CN101349280A - 水泵密封件总成 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种体积小，密封效果好，通用性强的水泵密封件总成。它包括动环体、静环体、动环轴套座、静环轴套座、动环密封圈、弹簧、弹簧座圈及橡胶密封套，所述橡胶密封套上部工嵌于静环体的凹槽内，下部套装在静环轴套座内，所述动环体的下表面与静环体的上表面相配合，动环体与静环体的配合面采用锥形面相配合。该水泵密封件总成可以设计为：动环轴套座的外圈向下延伸至静环轴套座外圈，并与静环轴套座之间留有旋转间隙；也可以采用将静环轴套座的外圈向上延伸至动环轴套座外圈，并与动环轴套座之间留旋转有间隙。这两种结构将密封件设计成半封闭的结构形式，减小了工作介质对密封工作面的压力。

Description

水泵密封件总成

技术领域

本发明涉及一种汽车水泵密封件结构，主要是一种半封闭式结构密封总成，可广泛适用于各类化工泵、潜水泵、污水泵等机械泵的密封装置。

背景技术

现有泵类密封件结构采用的主要密封技术，即通过一个动态的端面与另一个静态的端面接触，此结构工作原理在于密封介质中，为两个动静态端面形成平面接触，，完成密封作用。由于在实际应用中，主要工作部位，全部暴露在工作介质中，由此可见，现有密封件设计，通常为无封闭式结构，这些结构应用于汽车水泵领域，受发送机转速工况影响，直接导致运动截止压力差的曲线变化，也直接导致无封闭式结构密封件，必须承受密封环境、条件的影响，而无法改变这些波动因素，给密封性能产生的不利因素，此类无封闭式平面接触密封结构，主要延伸了两种结构体，一种为单级轨道密封，另一种为多级轨道密封。前则为传统密封技术的应用，受汽车发动机工况影响，普遍密封性能存在波动性，密封效果一致性不确定，后者虽然解决了密封性能的一致性，突出了密封效果的稳定性，但受设计条件决定，动态密封环与静态密封环结合部位存在体积偏大，对于一些汽车水泵结构来讲，泵内密封件安装位置具有一定体积要求，所以后者存在与泵体适用性不一致，导致通用性不佳。因此无法满足各类泵体对密封件体积条件的要求，所以针对现有泵类对密封件构造条件的限制，既要求确保密封效果，又须保证密封件具备与各类泵体结构通用性强特点，本发明的一种新型密封结构，可有效解决上述问题。

发明内容

本发明的针对上述现有技术状况，提供一种体积小，密封效果好，通用性强的水泵密封件总成。

本发明的目的是通过以下措施实现的：

一种水泵密封件总成，它包括动环体、静环体、动环轴套座、静环轴套座、动环密封圈、弹簧、弹簧座圈及橡胶密封套，所述橡胶密封套上部嵌于静环体的凹槽内，下部套装在静环轴套座内，所述动环体的下表面与静环体的上表面相配合，其特征在于动环体与静环体的配合面采用锥形面相配合。

动环体的下表面与静环体的上表面设计成“/\”形斜面相配合。也可将动环体的下表面与静环体的上表面设计成“\/”形斜面相配合。

上述水泵密封件设计成半封闭式：即动环轴套座的外圈向下延伸至静环轴套座外圈，并与静环轴套座之间留有旋转间隙。静环轴套座的外圈向上延伸至动环轴套座外圈，并与动环轴套座之间留旋转有间隙。

橡胶密封套的顶面和底面均设有若干圈圆周向的环槽。

这两种结构将密封件设计成半封闭的结构形式，减小了工作介质对密封工作面的压力。

本发明相比现有技术具有如下优点：

受结构条件决定，动态密封环内腔在旋转过程中，工作在静态密封环外腔锥形体上，作锥度轨道定位密封，而静态密封环起到了定位、密封双重作用，由于定位作用，且不受弹簧压力调节影响，确保了发动机任何转速工况下，可以消除弹簧调节平衡力产生的波动不平稳因素，因此锥度倾斜面密封原理与平面接触密封原理存在工作原理结构的改变。动、静环体的平面密封结构无法解决密封面工作旋转状态下，弹簧压力调节时对密封端面轨道定位的不稳定性，即无法控制动态接触平面的平衡精度的误差，虽说平面结构中多级密封技术的应用，通过多级轨道的设计，增加了接触平面密封范围，因此相对增加了弹簧压力调节平衡度的稳定性及通过多级轨道的作用，消除了介质中存在的杂质对密封性能构成的影响，这些一方面是通过平衡度的稳定性提升来解决及实现补偿定位问题，也就是说，定位问题直接决定着密封性能的稳定一致性。所以说锥形倾斜面密封工作原理，很有效地通过定位问题的解决，消除了发动机实际工况中，密封介质中存在杂质容易破坏工作面，对密封性能的影响，而且通过锥度设计，密封工作面体积大大缩小，从而行之有效地解决了平面结构中，多级轨道密封存在的体积偏大，适用各类泵体装配通用性不强的问题。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为半封闭式结构示意图。

图3为另一种半封式结构示意图。

图中：1、动环体，2、静环体，3、动环轴套座，4、静环轴套座，5、弹簧，6、橡胶密封套，7、动环密封圈，8、弹簧座圈。

具体实施方式：

如图1所示，本发明设计的锥形倾斜面密封件构造分上、中、下三大部分组成，包括动环体1、静环体2、动环轴套座3、静环轴套座4、动环密封圈7、弹簧5、弹簧座圈8及橡胶密封套6，所述橡胶密封套6上部嵌于静环体2的凹槽内，下部套装在静环轴套座4内，并为无胶式配合方式。动环体1的下表面与静环体2的上表面相配合，本发明动环体1与静环体2的配合面采用锥形面相配合，把动环体1的下表面与静环体2的上表面设计成“/\”形斜面相配合，二者之间通过尺寸相配的上、下叠合的杯扣状结合，形成锥形倾斜面的密封接触。橡胶密封套6的顶面和底面均设有若干圈圆周向的环槽。本发明也可将采用将动、静环体的接触面均设计成“\/”形斜面，两环密切配合。橡胶密封套6与静环体2及静环轴套座4也可采用有胶水粘结式结构。

而且本发明又设计了半封闭式结构，可以通过以下两种结构来实现：

第一种方案：如图2所示，在图1的基础上把动环轴套座3的外圈向下延伸至静环轴套座4外圈，并与静环轴套座4之间留有旋转间隙。把上部的动环轴套座3设计成垂直筒子状，筒子内部组合了动环体1与中部静环体2旋转密封部位，即把动环轴套座3去除筒子状内藏工作面旋转部位，即把筒子状部位去除，设计安装动环轴套座3与静环体2有效工作部位，直接嵌入下部静环轴套座4内，形成内嵌式结构体，动环体轴套座3的外圆直径略小于静环轴套座4的内圆直径，二者之间同样设有旋转间隙。橡胶密封套6与静环体2及静环轴套座4为无胶水式结构。

第二种方案：如图3所示，在图1的基础上也可以采用将静环轴套座4的外圈向上延伸至动环轴套座3外圈，并与动环轴套座3之间留旋转有间隙。橡胶密封套6与静环体2及静环轴套座4采用有胶粘结式结构。

以上两种结构体工作在介质中，由于受半封闭状态作用，动环轴套座3与静环体2及静环体座套4之间设有微小间隙，改变了无封闭式结构介质压力直接作用于密封工作面周围的横向运动状态，而半封闭式结构通过结构部位间隙来限制介质压力运动流量的同时，实现了介质纵向曲线作用于工作面周围，通过纵向阻碍了因转速波动引起的压力变化，实际起到了回缓压力差的作用，与此同时，保证了密封工作面在承受不同旋转速度时，运动介质压力差对密封性能不产生影响，而这些特点在无密封式密封结构中是不具备的。综上所述，无封闭式与半封闭式存在介质运动方向的改变，从而区分了介质压力全作用与半作用对密封性能的影响，因此，新结构的技术应用，达到了密封介质不泄漏，长寿命设计的要求。

Claims (6)

1、一种水泵密封件总成，它包括动环体(1)、静环体(2)、动环轴套座(3)、静环轴套座(4)、动环密封圈(7)、弹簧(5)、弹簧座圈(8)及橡胶密封套(6)，所述橡胶密封套(6)上部嵌于静环体(2)的凹槽内，下部套装在静环轴套座(4)内，所述动环体(1)的下表面与静环体(2)的上表面相配合，其特征在于动环体(1)与静环体(2)的配合面采用锥形面相配合。

2、根据权利要求1所述的水泵密封件总成，其特征在于动环体(1)的下表面与静环体(2)的上表面设计成“/\”形斜面相配合。

3、根据权利要求1所述的水泵密封件总成，其特征在于动环体(1)的下表面与静环体(2)的上表面设计成“\/”形斜面相配合。

4、根据权利要求1、2或3所述的水泵密封件总成，其特征在于动环轴套座(3)的外圈向下延伸至静环轴套座(4)外圈，并与静环轴套座(4)之间留有旋转间隙。

5、根据权利要求1、2或3所述的水泵密封件总成，其特征在于静环轴套座(4)的外圈向上延伸至动环轴套座(4)外圈，并与动环轴套座(3)之间留旋转有间隙。

6、根据权利要求5所述的水泵密封件总成，其特征在于所述橡胶密封套(6)的顶面和底面均设有若干圈圆周向的环槽。

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