CN103321948B - 动静环自动离合式泵用停车密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动静环自动离合式泵用停车密封结构，它包括套装在泵轴的轴套，轴套上套装有副叶轮部件、安装在副叶轮部件外围的副叶轮函体、静环座和动环，静环座和轴套之间设有静环，静环座安装在副叶轮函体和轴套之间，静环座和副叶轮函体之间通过弧形膜片连接；静环座与静环固定连接，静环座、静环均与轴套滑动连接；动环设置在静环外，动环与轴套固定连接。本发明中，动静环离合的动作执行元件（静环座）能直接“感知”泵腔内外压差的变化，只要压差大于零，静环座就会驱使动静环贴合而阻止泄露。反之只要压差小于零即泵腔内为负压，静环座就会驱使动、静环脱离接触，因此真正做到了泵运行和停车都无泄露。

Description

动静环自动离合式泵用停车密封结构

技术领域

本发明涉及流体轴封端密封结构，具体地指一种动静环自动离合式泵用停车密封结构。

背景技术

泵用停车密封的常用结构为飞锤或飞球式，即泵启动并达到一定的转数时，在飞锤或飞球离心力的作用下，使轴封处的动、静环脱离接触不起密封作用，此时高速旋转的副叶轮起密封作用。泵停车时，失去转速的副叶轮不起密封作用，此时飞锤或飞球由于失去离心力的作用使轴封处的动、静环恢复接触，形成泵停车时的密封，使泵内有压液体不会泄露。

上述泵的停车密封从原理上讲是成立的。但是实践中发现，泵停止运行后虽然无泄露，而停止运行之前的一瞬间（几秒钟之内）有时会发生泄露，虽然时间不长，泄露量也不大，但毕竟没有达到泵运行和停车都无泄露的要求。进一歩的分析发现，飞锤或飞球这一类的“动作执行元件”，直接感知的是泵的转数的变化，而不是泵腔内外压差的变化。当泵的转数降低到一定值时，副叶轮的密封能力不足以维持轴封处为负压，此时飞锤或飞球没有完全失去离心力而不能使轴封处的动、静环恢复接触，泄露就会产生。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单，并可阻止泵内压液体泄漏的动静环自动离合式泵用停车密封结构。

本发明的技术方案为：一种动静环自动离合式泵用停车密封结构，它包括套装在泵轴的轴套，所述轴套上套装有副叶轮部件、安装在副叶轮部件外围的副叶轮函体、静环座和动环，所述静环座和轴套之间设有静环，其特征在于：所述静环座安装在副叶轮函体和轴套之间，所述静环座和副叶轮函体之间通过弧形膜片连接；所述静环座与静环固定连接，所述静环座、静环均与轴套滑动连接；所述动环设置在静环外，所述动环与轴套固定连接。

在上述方案中：

所述副叶轮部件包括副叶轮，所述副叶轮与轴套接触的端面开设有第一凹槽，在第一凹槽内设有副叶轮密封圈，副叶轮密封圈能够对副叶轮与轴套之间的间隙起轴向密封的作用。

所述静环座和副叶轮函体沿泵轴的轴向均开设有定位槽，所述弧形膜片的两端通过固定装置紧固在定位槽中。

所述固定装置包括内压圈和外压圈，所述内压圈通过第一紧固螺钉固定在静环座上，所述外压圈通过第二紧固螺钉固定在副叶轮函体上。

所述静环座与静环之间设有静环密封圈，静环密封圈可对静环座与静环之间同时起端面及轴向密封。

所述动环与轴套接触的端面开设有第二凹槽和第三凹槽，在第二凹槽和第三凹槽均设有动环密封圈，动环密封圈可对动环与轴套之间起轴向密封的作用。

本发明中，动静环离合的动作执行元件（静环座）能直接“感知”泵腔内外压差的变化，只要压差大于零，静环座就会驱使动静环贴合而阻止泄露。反之只要压差小于零即泵腔内为负压，静环座就会驱使动、静环脱离接触，因此真正做到了泵运行和停车都无泄露。

本发明的工作机制与泵的转数没有直接的关联，特别适用于变频调速的泵。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中的副叶轮函体的结构示意图；

图3是本发明中的副叶轮的结构示意图；

图4是本发明中的静环座结构示意图；

图5是本发明中的弧形膜片结构示意图；

图6是本发明中的静环结构示意图；

图7是本发明中的动环结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图中所示的一种动静环自动离合式泵用停车密封结构，它包括套装在泵轴13的轴套14，轴套14上套装有副叶轮部件、安装在副叶轮部件外围的副叶轮函体1、静环座3和动环8，静环座3和轴套14之间设有静环7，静环座3安装在副叶轮函体1和轴套14之间，静环座3和副叶轮函体1之间通过弧形膜片6连接密封；静环座3与静环7之间通过定位销9固定连接，静环座3、静环7均与轴套14滑动连接；动环8设置在静环7外，动环8与轴套14固定连接。

本实施例中：

副叶轮部件包括副叶轮2，副叶轮2与轴套14接触的端面开设有第一凹槽，在第一凹槽2.1内设有副叶轮密封圈12，副叶轮密封圈12能够对副叶轮2与轴套14之间的间隙起轴向密封的作用。

静环座3和副叶轮函体1沿泵轴13的轴向均开设有定位槽，弧形膜片6的两端通过固定装置紧固在定位槽中。

本实施例中的固定装置包括内压圈4和外压圈5，内压圈4通过第一紧固螺钉15固定在静环座3上，外压圈5通过第二紧固螺钉16固定在副叶轮函体1上。

在静环座3与静环7之间设有静环密封圈10，静环密封圈10可对静环座3与静环7之间同时起端面及轴向密封。

动环8与轴套14接触的端面开设有第二凹槽8.1和第三凹槽8.2，在第二凹槽和第三凹槽均设有动环密封圈11，动环密封圈11可对动环8与轴套14之间起轴向密封的作用。

本发明中的各个密封圈均为O形圈。

本发明中的弧型膜片6将副叶轮函体1与静环座3联成一体，即要确保泵内有压液体不会泄露，又要使静环座3在泵内，外压力差的作用下产生轴向左、右位移，使动、静环能瞬间“感知”压差的变化，实时地分离和贴合。因此，弧型膜片6的选材要充分考虑泵输送介质的性质，如耐油、耐温要求等，形状设计为弧型，以确保静环座移动灵活，膜片中间有尼龙夹布层以增加其强度等。

本发明的工作原理为：

1、泵在启动后，副叶轮2开始旋转，此时泵腔内的液体和气体被副叶轮2输送出去，泵腔内就行成真空，这时外部大气压对静环7、环形膜片6、静环座3产生了相对的压力，推动它们向副叶轮2方向移动，此时静环7与动环8脱离接触，泵在工作时由副叶轮2进行动密封。

2、泵在停止工作后，副叶轮2同时停止旋转运动，动密封作用停止，此时泵腔内被泵内及管线内的液体所充满，泵腔的液体行成压力，立刻推动静环7、环形膜片6、静环座3向动环运动，此时静环7与动环8即刻接触，泵在工作停止时由动静环进行端面静密封。

本发明的装配过程为：

1、将副叶轮2的内孔槽内安放副叶轮密封圈12，进行组装，此时副叶轮密封圈12起轴向密封作用；

2、将组装好的副叶轮部件，装在轴套14上，并与轴套14，一同安装在泵轴13上；

3、安装副叶轮函体1；

4、将静环座3安装在副叶轮函体1的中间位置，预先把定位销9放置在静环座3的预留孔中；

5、在副叶轮函体1、静环座3的定位槽中，放置弧形膜片6，分别用内压圈4、外压圈5压好弧形膜片6，并拧入锁紧螺栓，使其成为一个整体部件；

6、在静环座3的台阶分别安装静环密封圈10和静环7，安装到位后，静环密封圈10同时密封端面及轴向漏液，静环7安装完毕；

7、动环8的两道凹槽中安装动环密封圈11，此处密封圈能够封堵轴向泄漏；

8、将动环8组件安装在轴套14上，调整好与静环7的位置，用紧定螺钉锁紧定位，即完成动、静实时离合停车密封的装配。

此时，动、静实时离合停车密封的装配完工。

Claims (3)

1.一种动静环自动离合式泵用停车密封结构，它包括套装在泵轴(13)的轴套(14)，所述轴套(14)上套装有副叶轮部件、安装在副叶轮部件外围的副叶轮函体(1)、静环座(3)和动环(8)，所述静环座(3)和轴套(14)之间设有静环(7)，其特征在于：所述静环座(3)安装在副叶轮函体(1)和轴套(14)之间，所述静环座(3)和副叶轮函体(1)之间通过弧形膜片(6)连接；所述静环座(3)与静环(7)固定连接，所述静环座(3)、静环(7)均与轴套(14)滑动连接；所述动环(8)设置在静环(7)外，所述动环(8)与轴套(14)固定连接；所述副叶轮部件包括副叶轮(2)，所述副叶轮(2)与轴套(14)接触的端面开设有第一凹槽，在第一凹槽内设有副叶轮密封圈(12)；所述静环座(3)和副叶轮函体(1)沿泵轴(13)的轴向均开设有定位槽，所述弧形膜片(6)的两端通过固定装置紧固在定位槽中；所述固定装置包括内压圈(4)和外压圈(5)，所述内压圈(4)通过第一紧固螺钉(15)固定在静环座(3)上，所述外压圈(5)通过第二紧固螺钉(16)固定在副叶轮函体(1)上。

2.根据权利要求1所述的动静环自动离合式泵用停车密封结构，其特征在于：所述静环座(3)与静环(7)之间设有静环密封圈(10)。

3.根据权利要求1所述的动静环自动离合式泵用停车密封结构，其特征在于：所述动环(8)与轴套(14)接触的端面开设有第二凹槽和第三凹槽，在第二凹槽和第三凹槽均设有动环密封圈(11)。