CN106838324B - 动静压混合浮环密封装置 - Google Patents

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Abstract

动静压混合浮环密封装置，它涉及一种密封装置，以解决传统浮动环密封对液体不能封严不漏，对气体需要配备自动化供油系统，对浮动环加工精度要求高的问题，它包括一号密封圈、二号密封圈和浮动环；一号密封圈安装于浮动环的外周侧面，浮动环的大直径轴孔安装有二号密封圈。本发明用于旋转轴密封。

Description

动静压混合浮环密封装置
技术领域
本发明涉及一种密封装置，尤其涉及一种动静压混合浮环密封装置，适用于对油、水、气等压力介质进行密封。
背景技术
浮动环密封简称浮环密封，属于流阻型非接触式动密封，是依靠密封间隙内的流体阻力效应而达到阻漏，既能在环与轴的间隙中形成油膜，浮动环本身又能自由浮动。由于存在间隙，避免了固体摩擦，适用于高速情况，即可封堵液体，也可封堵气体。
但是，传统的浮动环密封对液体不能做到封严不漏，对气体虽然可做到封严，但需要一套复杂而昂贵的自动化供油系统。
发明内容
本发明提供一种动静压混合浮环密封，为解决传统浮动环密封对液体不能封严不漏，对气体需要配备自动化供油系统，对浮动环加工精度要求高的问题。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：
动静压混合浮环密封装置，它包括一号密封圈、二号密封圈和浮动环；一号密封圈安装于浮动环的外周侧面，浮动环的大直径轴孔安装有二号密封圈。
进一步地，二号密封圈为唇形密封圈。
进一步地，一号密封圈为O形密封圈。
进一步地，浮动环的径向均布有多个节流孔，节流孔与浮动环的小直径轴孔连通。
进一步地，节流孔为阶梯式节流孔，节流孔由大孔和小孔连接而成，小孔布置在大孔和浮动环的小直径轴孔之间。
进一步地，浮动环的径向设置有多个泄漏孔，节流孔与浮动环的大直径轴孔连通。
进一步地，一号密封圈位于泄漏孔和节流孔之间的浮动环上的密封槽内。
本发明的有益效果是：
一、本发明采用两级密封对压力介质密封的技术思路，第一级密封为非接触式间隙密封，通过浮动环和第一密封圈组合实现，第一级密封不能做到封严不漏，少量内泄露介质通过第二级密封完全封死，同时在第一级和第二级之间设置介质回收泄漏孔，少量内泄露介质通过泄露孔回收利用，而没有外泄露，对液体和气体均可以做到封严不漏。
二、利用压力介质本身在密封间隙内形成流体膜，而不需要额外的自动化供油系统，降低了成本。
三、与传统浮动环密封相比，由于增加了节流孔设计，流体膜在不同转速下均具有较大的承载力，避免了低速工况下旋转轴和浮动环之间的摩擦磨损，从而延长了密封的使用寿命。
四、与传统的浮动环密封相比，由于取消了浮动环的轴向密封面，从而降低了浮动环的加工精度要求。
附图说明
图1为本发明的动静压混合浮环密封装置的结构示意图；
图2为图1的侧视图；
图3为本发明浮动环的结构示意图；
图4为图3的侧视图；
图5为沿图3中B-B线的剖视图；
图6为沿图3中C-C线的剖视图；
图7为图6的K处局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明。
参见图1至图4说明，动静压混合浮环密封装置，它包括一号密封圈1、二号密封圈2和浮动环3；一号密封圈1安装于浮动环3的外周侧面，浮动环3的大直径轴孔安装有二号密封圈2。
参见图5、图6和图7说明，为了提高流体膜承载力，避免低速工况时旋转轴和浮环接触摩擦，浮动环3的径向均布有多个节流孔33，节流孔33与浮动环3的小直径轴孔35连通。优选地，节流孔33为阶梯是节流孔，节流孔33由大孔331和小孔332连接而成，大孔331布置在大孔332和浮动环3的小直径轴孔35之间。浮动环3的径向设置有多个泄漏孔31，节流孔33与浮动环3的大直径轴孔34连通。一号密封圈1位于泄漏孔31和节流孔33之间的浮动环3上的沟槽内。如此这样，被密封的压力介质在浮动环3的右侧，部分压力介质通过浮动环3上的节流孔33进入浮动环3与旋转轴之间的间隙内形成流体膜，少量压力介质通过浮动环3与旋转轴之间的间隙泄露至浮动环3、二号密封圈2和旋转轴围成的空间内，并最终通过泄露孔31和管路回收利用。优选地，一号密封圈1采用O形密封圈，二号密封圈2采用唇形密封圈。
参见图1至图7说明，一个实施例中，浮动环安装在需要密封的旋转轴上，其小直径轴孔35的内表面与轴外表面为间隙配合，浮动环上设置的节流孔33和泄露孔31。小直径轴孔35的内表面与轴外表面为间隙配合，间隙一般在几微米至几十微米之间，浮动环3的外表面上设置用于安装O型密封圈的沟槽32内。浮动环3的大直径轴孔34的内表面装设第二密封圈2，并设置沿径向的多个泄露孔31，多个泄露孔31通常轴对称布置。所述浮动环沿径向均布有多个节流孔，每个节流孔33通常由一个大孔31和一个小孔32连接而成，数量一般在几个至十几个之间，且节流孔33呈轴对称布置。
本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。

Claims (2)

1.动静压混合浮环密封装置，其特征在于：它包括一号密封圈（1）、二号密封圈（2）和浮动环（3）；一号密封圈（1）安装于浮动环（3）的外周侧面，浮动环（3）的大直径轴孔（34）安装有二号密封圈（2）；
浮动环（3）的径向均布有多个节流孔（33），节流孔（33）与浮动环（3）的小直径轴孔（35）连通；
浮动环（3）的径向设置有多个泄漏孔（31），泄漏孔（31）与浮动环（3）的大直径轴孔（34）连通；
所述一号密封圈（1）为O形密封圈；
所述二号密封圈（2）为唇形密封圈；
所述节流孔（33）为阶梯式节流孔，节流孔（33）由大孔（331）和小孔（332）连接而成，小孔（332）布置在大孔（331）和浮动环（3）的小直径轴孔（35）之间。
2.根据权利要求1所述动静压混合浮环密封装置，其特征在于：一号密封圈（1）位于泄漏孔（31）和节流孔（33）之间的浮动环（3）上的沟槽（32）内。
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