CN107269842B - 一种传动轴密封装置 - Google Patents

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Abstract

一种传动轴密封装置，其传动轴的下端具有环形台肩，冷却水套套装在传动轴的外壁上且其下端座在台肩上并与传动轴外壁密封；冷却水套上端与传动轴连接且与传动轴外壁密封；冷却水套内壁上制有凹槽和进水道，且凹槽和传动轴之间形成冷却水道；冷却水套外壁上端制有进水口和出水口，垂直进水道的上端口与进水口贯通，下端口与冷却水道的底部贯通，冷却水道的上端与出水口贯通；冷却水套的上端装有冷却水进出装置，且冷却水进出装置的内壁上制有的进水环槽和出水环槽分别与进水口、出水口贯通，外壁上具有进水接头和出水接头；进水环槽和；冷却水套的下端外壁上套装有密封填料箱。本发明密封压力可以达到2.5～3.0MPa，使用温度范围可以达到150～300℃。

Description

一种传动轴密封装置
技术领域
本发明属于轴密封技术领域，具体涉及一种传动轴密封装置。
背景技术
传动轴密封常用的密封结构通常使用的是填料密封结构和机械密封结构。机械密封结构因其密封压力高，密封可靠被广泛的使用。但机械密封的造价远高于填料密封，特别是密封压力大于1.6MPa时价格更高，且不易使用于被密封介质中含有固体颗粒的工况下，不宜于在200℃以上的工况下使用。而传统的填料密封结构只能用于常压密封或低压密封，最高密封压力P≤1.6MPa，使用温度小于150℃。
发明内容
本发明提供一种传动轴密封装置，其密封压力可以达到2.5～3.0MPa，使用温度范围可以达到150～300℃。
本发明的技术解决方案：一种传动轴密封装置，包括传动轴，其特征是：所述传动轴的下端具有环形台肩，冷却水套套装在传动轴的外壁上且其下端座在环形台肩上并通过静密封填料Ⅰ与传动轴外壁密封；所述冷却水套上端通过销钉与传动轴连接且通过密封圈与传动轴外壁密封，并通过旋装在传动轴上端的螺母将静密封填料Ⅰ压紧；所述冷却水套内壁上制有环形凹槽和垂直进水道，且环形凹槽和传动轴之间形成冷却水道；所述冷却水套外壁上端制有进水口和出水口，所述垂直进水道的上端口与进水口的内端口贯通，下端口与所述冷却水道的底部贯通，所述冷却水道的上端与出水口的内端口贯通；所述冷却水套的上端装有冷却水进出装置，且冷却水进出装置的内壁上制有进水环槽和出水环槽，外壁上具有进水接头和出水接头，且进水接头和出水接头分别与进水环槽和出水环槽连通；所述进水环槽和进水口的外端口贯通，出水环槽和出水口的外端口贯通；所述冷却水套的下端外壁上套装有密封填料箱。
所述密封填料箱由主填料箱和副填料箱组成；所述主填料箱通过其下部填装的动密封填料Ⅰ与冷却水套外壁密封；所述副填料箱的下部插装在主填料箱的上部，并通过其内填装的动密封填料Ⅱ与冷却水套外壁密封，且通过安装在副填料箱上的副填料压盖将动密封填料Ⅱ压紧；所述副填料箱作为主填料箱的动密封填料压盖，将动密封填料Ⅰ压紧；所述主填料箱和副填料箱之间通过填装静密封填料Ⅱ密封，且通过安装在主填料箱上的静密封填料压盖将静密封填料Ⅱ压紧。
本发明具有的优点和效果：
1、本发明的密封压力可达到3.0MPa，与相同密封条件下的机械密封结构相比，其造价远远低于机械密封，且可在被密封介质中含有固体颗粒的工况下正常运行。
2、本发明主填料箱与副填料组合可以增加密封填料的圈数，其圈数是目前低压填料最大密封圈数的1.5倍以上，大大提高了密封压力。
3、本发明的冷却结构用冷却水直接冷却传动轴，和传统的填料箱冷却装置相比，从根本上改善了冷却效果。
4、本发明传动轴在传动过程中不与填料接触，不会出现传统填料密封结构中传动轴被磨损的情况。
附图说明
图1为本发明的结构剖视图，
图2为图1的局部放大图，
图3为图1的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3描述本发明的一种实施例。
一种传动轴密封装置，包括传动轴1，所述传动轴1的下端具有环形台肩2，冷却水套3套装在传动轴1的外壁上且其下端座在环形台肩2上并通过静密封填料Ⅰ21与传动轴1外壁密封；所述冷却水套3上端通过销钉4与传动轴1连接且通过密封圈6与传动轴1外壁密封，并通过旋装在传动轴1上端的螺母5将静密封填料Ⅰ21压紧；所述冷却水套3内壁上制有环形凹槽8和垂直进水道7，且环形凹槽8和传动轴1之间形成冷却水道；所述冷却水套3外壁上端制有进水口9和出水口10，所述垂直进水道7的上端口与进水口9的内端口贯通，下端口与所述冷却水道的底部贯通，所述冷却水道的上端与出水口10的内端口贯通；所述冷却水套3的上端装有冷却水进出装置11，且冷却水进出装置11的内壁上制有进水环槽12和出水环槽13，外壁上具有进水接头14和出水接头15，且进水接头14和出水接头15分别与进水环槽12和出水环槽13连通；所述进水环槽12和进水口9的外端口贯通，出水环槽13和出水口10的外端口贯通；所述冷却水套3的下端外壁上套装有密封填料箱16。
所述密封填料箱16由主填料箱17和副填料箱18组成；所述主填料箱17通过其下部填装的动密封填料Ⅰ22与冷却水套3外壁密封；所述副填料箱18的下部插装在主填料箱17的上部，并通过其内填装的动密封填料Ⅱ23与冷却水套3外壁密封，且通过安装在副填料箱18上的副填料压盖20将动密封填料Ⅱ23压紧；所述副填料箱18作为主填料箱17的动密封填料压盖，将动密封填料Ⅰ22压紧；所述主填料箱17和副填料箱18之间通过填装静密封填料Ⅱ24密封，且通过安装在主填料箱17上的静密封填料压盖19将静密封填料Ⅱ24压紧。
本发明冷却水由进水接头14引入，通过垂直进水道7进入环形冷却水道下部，冷却水自冷却水套3与传动轴1的间隙向上流动，通过出水接头15引出，达到直接冷却传动轴的目的。本发明副填料箱作为主填料箱的动密封填料压盖，紧固压紧螺母可以使主填料箱的动密封填料被压紧，紧固副填料箱压盖的压紧螺母可使副填料箱的动密封填料被压紧，在主填料箱和副填料箱动密封填料的组合密封作用下达到需要的密封压力。主填料箱与副填料之间的密封是通过静密封填料压盖的紧固螺母压紧静密封填料，达到主填料箱与副填料箱之间的密封。
本发明可以使密封填料在常温状态下工作，避免填料因过热导致的老化问题，延长填料的使用寿命。另外也可保证传动轴(填料密封处)在常温下工作，提高轴的强度。本发明冷却水套同时又是传动轴的保护套，其外圆周表面可以进行硬化处理，提高硬度，改善其与填料之间的耐磨性。更主要的是传动轴在传动过程中不与填料接触，不会出现传统填料密封结构中传动轴被磨损的情况。经试验本发明密封压力可达到3.0Mpa，工作温度可达到300℃，且可在被密封介质中含有固体颗粒的工况下正常运行。

Claims (2)

1.一种传动轴密封装置，包括传动轴(1)，其特征是：所述传动轴(1)的下端具有环形台肩(2)，冷却水套(3)套装在传动轴(1)的外壁上且其下端座在环形台肩(2)上并通过静密封填料Ⅰ(21)与传动轴(1)外壁密封；所述冷却水套(3)上端通过销钉(4)与传动轴(1)连接且通过密封圈(6)与传动轴(1)外壁密封，并通过旋装在传动轴(1)上端的螺母(5)将静密封填料Ⅰ(21)压紧；所述冷却水套(3)内壁上制有环形凹槽(8)和垂直进水道(7)，且环形凹槽(8)和传动轴(1)之间形成冷却水道；所述冷却水套(3)外壁上端制有进水口(9)和出水口(10)，所述垂直进水道(7)的上端口与进水口(9)的内端口贯通，下端口与所述冷却水道的底部贯通，所述冷却水道的上端与出水口(10)的内端口贯通；所述冷却水套(3)的上端装有冷却水进出装置(11)，且冷却水进出装置(11)的内壁上制有进水环槽(12)和出水环槽(13)，外壁上具有进水接头(14)和出水接头(15)，且进水接头(14)和出水接头(15)分别与进水环槽(12)和出水环槽(13)连通；所述进水环槽(12)和进水口(9)的外端口贯通，出水环槽(13)和出水口(10)的外端口贯通；所述冷却水套(3)的下端外壁上套装有密封填料箱(16)。
2.如权利要求1所述的一种传动轴密封装置，其特征是：所述密封填料箱(16)由主填料箱(17)和副填料箱(18)组成；所述主填料箱(17)通过其下部填装的动密封填料Ⅰ(22)与冷却水套(3)外壁密封；所述副填料箱(18)的下部插装在主填料箱(17)的上部，并通过其内填装的动密封填料Ⅱ(23)与冷却水套(3)外壁密封，且通过安装在副填料箱(18)上的副填料压盖(20)将动密封填料Ⅱ(23)压紧；所述副填料箱(18)作为主填料箱(17)的动密封填料压盖，将动密封填料Ⅰ(22)压紧；所述主填料箱(17)和副填料箱(18)之间通过填装静密封填料Ⅱ(24)密封，且通过安装在主填料箱(17)上的静密封填料压盖(19)将静密封填料Ⅱ(24)压紧。
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