CN103742652A

CN103742652A - 一种机械密封结构

Info

Publication number: CN103742652A
Application number: CN201310612791.9A
Authority: CN
Inventors: 曾军立
Original assignee: CHENGDU OPTIMUX CONTROL VALVES & INSTRUMENT Co Ltd
Current assignee: CHENGDU OPTIMUX CONTROL VALVES & INSTRUMENT Co Ltd
Priority date: 2013-11-28
Filing date: 2013-11-28
Publication date: 2014-04-23

Abstract

本发明公开了一种机械密封结构，包括机械设备，所述机械设备上连接有内部中空的壳体，壳体中设置有旋转轴，旋转轴一端穿过壳体后与机械设备垂直连接，旋转轴的外壁和壳体的内壁之间设置有轴套式动环，旋转轴穿过轴套式动环，旋转轴上套合有压盖，压盖固定在壳体上，压盖和壳体之间设置有若干根弹簧，弹簧的两端分别与压盖和壳体连接，压盖一端伸入壳体和轴套式动环之间，且轴套式动环的外壁上设置有凸块，凸块一端固定在轴套式动环的外壁上，另一端与压盖接触。该机械密封结构通过在压盖和壳体之间设置弹簧，利用弹簧的弹性使得压盖和壳体保持一个弹力，在拆卸时弹簧能够将压盖和壳体弹开，使得不需要破坏结构能够实现分离，同时不影响密封性能。

Description

一种机械密封结构

技术领域

本发明涉及一种机械密封结构，属于机械领域。

背景技术

机械密封是指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。弹力加载机构与辅助密封是金属性纹管的机械密封我们称为金属波纹管密封。在轻型密封中，还有使用橡胶波纹管作辅助密封的，橡胶波纹管弹力有限，一般需要辅以弹簧来满足加载弹力。“机械密封”通常被人们简称为“机封”。机械密封是一种旋转机械的轴封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄露，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄露，因此必须有一个阻止泄露的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以当今世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。传统的机械密封结构都是硬性密封，在长时间密封后，部件之间由于压紧的作用，连接在一起，拆卸时经常需要损坏密封部件才能进行拆卸，使得密封部件无法进行二次利用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有机械密封结构都是硬性密封导致长时间密封后部件之间需要损坏密封部件才能进行拆卸的问题，设计了一种机械密封结构，该机械密封结构通过在压盖和壳体之间设置弹簧，利用弹簧的弹性使得压盖和壳体保持一个弹力，在拆卸时弹簧能够将压盖和壳体弹开，使得不需要破坏结构能够实现分离，同时不影响密封性能，解决了现有机械密封结构都是硬性密封导致长时间密封后部件之间需要损坏密封部件才能进行拆卸的问题。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种机械密封结构，包括机械设备，所述机械设备上连接有内部中空的壳体，壳体中设置有旋转轴，旋转轴一端穿过壳体后与机械设备垂直连接，旋转轴的外壁和壳体的内壁之间设置有轴套式动环，旋转轴穿过轴套式动环，旋转轴上套合有压盖，压盖固定在壳体上，压盖和壳体之间设置有若干根弹簧，弹簧的两端分别与压盖和壳体连接，压盖一端伸入壳体和轴套式动环之间，且轴套式动环的外壁上设置有凸块，凸块一端固定在轴套式动环的外壁上，另一端与压盖接触。

旋转轴和轴套式动环之间设置有若干个O型密封圈，O型密封圈的内壁与旋转轴的外壁接触，O型密封圈的外壁与轴套式动环的内壁接触。

轴套式动环上设置有传动销，传动销一端穿过轴套式动环后设置在旋转轴内部，且传动销设置在其中两个相邻的O型密封圈之间。

轴套式动环和壳体之间设置有密封填料，密封填料的两端同时与轴套式动环和壳体接触，且密封填料的侧壁与压盖伸入壳体和轴套式动环之间的端面接触。

压盖和壳体之间设置有若干根固定螺栓，固定螺栓均匀分布在压盖上，固定螺栓一端同时穿过压盖和壳体，弹簧设置在固定螺栓和旋转轴之间。

旋转轴的外壁上套合有静环，静环的内壁与旋转轴的外壁接触，静环设置在机械设备和轴套式动环之间，且静环的两端分别与机械设备和轴套式动环接触。

综上所述，本发明的有益效果是：该机械密封结构通过在压盖和壳体之间设置弹簧，利用弹簧的弹性使得压盖和壳体保持一个弹力，在拆卸时弹簧能够将压盖和壳体弹开，使得不需要破坏结构能够实现分离，同时不影响密封性能，解决了现有机械密封结构都是硬性密封导致长时间密封后部件之间需要损坏密封部件才能进行拆卸的问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：1—机械设备；2—壳体定位螺栓；3—壳体；4—O型密封圈；5—传动销；6—固定螺栓；7—弹簧；8—压盖；9—旋转轴；10—凸块；11—轴套式动环；12—密封填料；13—静环；14—静环定位螺栓。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例1：

如图1所示，一种机械密封结构，包括机械设备1，所述机械设备1上连接有内部中空的壳体3，壳体3中设置有旋转轴9，旋转轴9一端穿过壳体3后与机械设备1垂直连接，旋转轴9的外壁和壳体3的内壁之间设置有轴套式动环11，旋转轴9穿过轴套式动环11，旋转轴9上套合有压盖8，压盖8固定在壳体3上，压盖8和壳体3之间设置有若干根弹簧7，弹簧7的两端分别与压盖8和壳体3连接，压盖8一端伸入壳体3和轴套式动环11之间，且轴套式动环11的外壁上设置有凸块10，凸块10一端固定在轴套式动环11的外壁上，另一端与压盖8接触。机械设备1是采用现有的设备，如车床、磨床等需要涉及转轴的设备，壳体3通过壳体定位螺栓2固定在机械设备1上，现有的机械密封结构将压盖8长期固定在壳体3上，由于锈蚀或者其他因素，导致压盖8和壳体3连接为整体结构，在进行拆卸时，需要花费大力气才能将压盖8从壳体3上取下，有的时候甚至是需要破坏压盖8才能取下，而设置弹簧7后，利用弹簧7的弹性，拆卸时提供了助力，能够轻松地将压盖8取下，弹簧7的弹性不能太大，太大容易造成密封失效。该机械密封结构通过在压盖和壳体之间设置弹簧，利用弹簧的弹性使得压盖和壳体保持一个弹力，在拆卸时弹簧能够将压盖和壳体弹开，使得不需要破坏结构能够实现分离，同时不影响密封性能，解决了现有机械密封结构都是硬性密封导致长时间密封后部件之间需要损坏密封部件才能进行拆卸的问题。

旋转轴9和轴套式动环11之间设置有若干个O型密封圈4，O型密封圈4的内壁与旋转轴9的外壁接触，O型密封圈4的外壁与轴套式动环11的内壁接触。O型密封圈4是一种截面为圆形的橡胶圈，因其截面为O型，故称其为O型密封圈。是属于机械上常用的密封装置，本技术方案的O型密封圈4数量为两个，其中心设置在旋转轴的中心线上。

轴套式动环11上设置有传动销5，传动销5一端穿过轴套式动环11后设置在旋转轴9内部，且传动销5设置在其中两个相邻的O型密封圈4之间。传动销5是将旋转轴9的转动传递到轴套式动环11上，使得轴套式动环11能够随着旋转轴9同步转动。在本技术方案中，轴套式动环11是随着旋转轴9同步转动的。

轴套式动环11和壳体3之间设置有密封填料12，密封填料12的两端同时与轴套式动环11和壳体3接触，且密封填料12的侧壁与压盖8伸入壳体3和轴套式动环11之间的端面接触。密封填料12是属于现有的部件，密封填料12称为填料密封，又称为压紧填料密封，俗称盘根，用来堵住泄漏，增加密封性。密封填料12有的时候容易掉落在旋转轴9上，旋转轴9上沾上密封填料12容易造成对转动的干涉，所以设置凸块10，利用凸块10封闭轴套式动环11和壳体3的缝隙，避免密封填料12的掉落。

压盖8和壳体3之间设置有若干根固定螺栓6，固定螺栓6均匀分布在压盖8上，固定螺栓6一端同时穿过压盖8和壳体3，弹簧7设置在固定螺栓6和旋转轴9之间。固定螺栓6是固定压盖8和壳体3，现有的机械密封结构通过固定螺栓6将压盖8长期固定在壳体3上，由于锈蚀或者其他因素，导致压盖8和壳体3连接为整体结构，在进行拆卸时，需要花费大力气才能将压盖8从壳体3上取下，有的时候甚至是需要破坏压盖8才能取下，而设置弹簧7后，利用弹簧7的弹性，拆卸时提供了助力，能够轻松地将压盖8取下，弹簧7的弹性不能太大，太大容易造成密封失效。

旋转轴9的外壁上套合有静环13，静环13的内壁与旋转轴9的外壁接触，静环13设置在机械设备1和轴套式动环11之间，且静环13的两端分别与机械设备1和轴套式动环11接触。静环13也称为补偿环，通过静环定位螺栓14固定在机械设备1上，具有轴向补偿能力的密封环，是属于机械上比较常用的结构。在本技术方案中，静环13是固定在机械设备1上静止不动的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术、方法实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种机械密封结构，包括机械设备（1），所述机械设备（1）上连接有内部中空的壳体（3），壳体（3）中设置有旋转轴（9），旋转轴（9）一端穿过壳体（3）后与机械设备（1）垂直连接，其特征在于：旋转轴（9）的外壁和壳体（3）的内壁之间设置有轴套式动环（11），旋转轴（9）穿过轴套式动环（11），旋转轴（9）上套合有压盖（8），压盖（8）固定在壳体（3）上，压盖（8）和壳体（3）之间设置有若干根弹簧（7），弹簧（7）的两端分别与压盖（8）和壳体（3）连接，压盖（8）一端伸入壳体（3）和轴套式动环（11）之间，且轴套式动环（11）的外壁上设置有凸块（10），凸块（10）一端固定在轴套式动环（11）的外壁上，另一端与压盖（8）接触。

2.根据权利要求1所述的一种机械密封结构，其特征在于：所述旋转轴（9）和轴套式动环（11）之间设置有若干个O型密封圈（4），O型密封圈（4）的内壁与旋转轴（9）的外壁接触，O型密封圈（4）的外壁与轴套式动环（11）的内壁接触。

3.根据权利要求2所述的一种机械密封结构，其特征在于：所述轴套式动环（11）上设置有传动销（5），传动销（5）一端穿过轴套式动环（11）后设置在旋转轴（9）内部，且传动销（5）设置在其中两个相邻的O型密封圈（4）之间。

4.根据权利要求1所述的一种机械密封结构，其特征在于：所述轴套式动环（11）和壳体（3）之间设置有密封填料（12），密封填料（12）的两端同时与轴套式动环（11）和壳体（3）接触，且密封填料（12）的侧壁与压盖（8）伸入壳体（3）和轴套式动环（11）之间的端面接触。

5.根据权利要求1所述的一种机械密封结构，其特征在于：所述压盖（8）和壳体（3）之间设置有若干根固定螺栓（6），固定螺栓（6）均匀分布在压盖（8）上，固定螺栓（6）一端同时穿过压盖（8）和壳体（3），弹簧（7）设置在固定螺栓（6）和旋转轴（9）之间。

6.根据权利要求1所述的一种机械密封结构，其特征在于：所述旋转轴（9）的外壁上套合有静环（13），静环（13）的内壁与旋转轴（9）的外壁接触，静环（13）设置在机械设备（1）和轴套式动环（11）之间，且静环（13）的两端分别与机械设备（1）和轴套式动环（11）接触。