CN107355415B - 核电凝结水泵机械密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明核电凝结水泵用机械密封装置，包括有动环组件、静环组件、轴套、压盖，动环组件由动环(1)、动环座(2)、动环座传动螺钉(3)、动环密封圈(23)构成，在动环上设有凸缘(10)阻止传动螺钉(3)脱出；静环组件由静环(5)、推环(6)、补偿弹簧(7)，弹簧盒(8)构成；在弹簧盒(8)上设有环套(81)与静环(5)外环面上的凸槽配合防止静环(5)转动；在压盖上设有静环座环套(90)与静环(5)的内环面配合，在静环(5)与压盖静环座环套(90)间设有静环滑移辅助密封圈(59)，其结构性好，结构简单，传动可靠，静环与动环配合浮动稳定性好，密封运行稳定，泄漏量小，使用安全可靠性好。

Description

核电凝结水泵机械密封装置
技术领域
本发明涉及的是机械密封装置，特别是核电凝结水泵的机械密封装置。
背景技术
现有技术核电凝结水泵使用的密封装置如图1所示，包括有动环组件、静环组件、轴套、压盖组成，动环组件由动环、动环座、弹簧盒尾座、动环补偿弹簧、动环辅助密封圈、弹簧盒尾座与动环座间的传动销、设置在弹簧盒尾座上与轴套配合的传动紧定螺钉组成，动环组件安装在轴套上随轴套转动；静环组件由静环、静环与压盖间的防转销、静环密封圈组成，静环与压盖配合固定连接。
核电凝结水泵对于机械密封的要求是要有极高的可靠性，需在多工况点下运行。
上述现有技术核电凝结水泵用机械密封装置，动环作为补偿环，由于其结构件多，参与转矩传递零件多，配合连接关系多，在高负荷、高速转速、长周期运转工况下，当有一个零件传动失效时，整个动环组件转矩传动失效，容易出现故障，影响使用的安全可靠性。而且，动环组件轴向尺寸长，随泵轴旋转产生搅拌热量多，密封摩擦副周围温度升高，不利于密封稳定运行，容易造成密封泄漏量大或密封寿命缩短。
由于核电凝结水泵泵轴较粗（在150mm以上），作为补偿环的动环组件平均直径大旋转线速度很高，影响旋转的补偿组件快速做出反应，使补偿追随性变差，密封端面时刻保持闭合性降低，密封泄漏量增大。另外，由于补偿弹簧的直径较小且旋转线速度较高，介质对弹簧的冲蚀作用大，弹簧易变形影响补偿性能。
另外，其弹簧盒尾座通过传动紧定螺钉与轴套防转固定连接，由于核电凝结水泵泵轴较粗，动环组件的弹簧盒尾座传递的转矩较大，传动紧定螺钉在高负荷转矩作用下，容易出现松脱打滑、松动现象导致传动失效。并且由于转矩较大，选取的传动紧定螺钉数量多且规格大，在装配时为了保证紧定传动螺钉紧定可靠，安装传动紧定螺钉时的扭矩较大，会造成轴套内孔变形，给机械密封安装和拆卸带来不必要的麻烦。
发明内容
本发明的目的是针对上述已有技术的不足进行改进，提供一种结构性好，使用可靠的核电凝结水泵用机械密封装置。
本发明核电凝结水泵用机械密封装置，包括有动环组件、静环组件、轴套、压盖。
动环组件由动环1、动环座2、动环座传动螺钉3、动环密封圈23构成；在动环座2的右侧开设有止口台21，动环1与动环座2右侧开设的止口台21配合安装，在动环1的左侧端面上开设有传动凹孔12，在动环座2右侧止口台21的立端面上固定连接设有传动销22，传动销22与动环1左侧端面上开设的传动凹孔12插入配合，对动环1进行传动，在动环座止口台21的横端面与动环1内环配合面间设有动环密封圈23。
在动环座2上径向开设有锁紧螺孔31和动环座传动螺钉3，在轴套4上开设有定位凹孔40，动环座传动螺钉3的下端伸入到轴套4上开设的定位凹孔40中，动环座传动螺钉3与轴套上的定位凹孔40配合防止动环座2相对轴套4转动；在动环1的左侧开设有凸缘10，该凸缘10长度深入到动环座2上开设的锁紧螺孔31的孔径内，凸缘10对动环座2上的锁紧螺孔31进行封挡，以阻止动环座传动螺钉3松动脱出。
在轴套4上开设有止口台41，动环座2的左侧与轴套4上开设的止口台41定位配合；在动环座2与轴套4的配合面间设有密封圈42。
静环组件由静环5、推环6、补偿弹簧7，弹簧盒8构成；静环5的右端与推环6左侧的止口槽配合连接，在弹簧盒8上圆周均匀分布开设补偿弹簧安装孔80，补偿弹簧7作用于推环6右侧端面上；在弹簧盒8左侧外环部开设有静环防转定位环套81，该静环防转定位环套81的左端伸入到静环5的左侧前端部，在静环防转定位环套81圆周上分布开设有轴向开口槽孔82与静环5外环面圆周上分布开设的轴向凸槽52配合防止静环5转动，同时对静环5给予护罩保护。
在压盖9上开设有静环座环套90，弹簧盒8通过其内环面配合安装在压盖上的静环座环套90上，弹簧盒8的右端与静环座环套90止口配合并通过螺钉89与压盖9固定连接，静环5的内环面与静环座环套90的左侧前端部外环面配合，在静环5与静环座环套90外环面配合面间开设静环滑移辅助密封圈59（即在静环5右端内环处开设有止口台50，在该止口台50内设置静环滑移辅助密封圈59）。
本发明结构性好，使用可靠，可以适应多工况点运行的要求。
本发明其动环组件结构简单，传动可靠，动环1与动环座2为间隙配合，并通过被压缩的动环密封圈23浮动安装在动环座2上与静环配合性好，动环组件轴向尺寸短，旋转产生的搅拌热量少，有利于提高密封稳定运行。
本发明动环座传动螺钉3与轴套上的定位凹孔40插入配合不仅传动可靠，而且由于动环1凸缘10可阻止动环座传动螺钉3松动脱出，使动环座与轴套传动配合进一步得到保障，可防止因动环座传动螺钉3脱出对机械密封装置造成损坏，也可以避免因紧定螺钉把紧力大造成的轴套内孔失圆变形。
本发明采用静环作为补偿环，不仅补偿弹簧静止不受线速度影响，补偿组件的追随性能优异，而且通过弹簧盒8的静环防转定位环套81与静环5防转配合,同时对静环5给予护罩，使结构更加安全可靠，结构强度高,可以传递大转矩，静环与动环配合浮动稳定性好，静环组件与压盖配合连接只有一个静环滑移辅助密封圈59密封，密封运行稳定，泄漏量小。
附图说明
图1是现有技术结构示意图。
图2是本发明实施例结构示意图。
图3是图2的A-A剖视图。
具体实施方式
本发明核电凝结水泵用机械密封装置，由动环组件、静环组件、轴套、压盖组成。
动环组件由动环1、动环座2、动环座传动螺钉3、动环密封圈23构成；在动环座2的右侧开设有止口台21，动环1与动环座2右侧开设的止口台21配合安装，在动环1的左侧端面上开设有传动凹孔12，在动环座2右侧止口台21的立端面上固定连接设有传动销22，传动销22与传动凹孔12配合对动环1进行传动，在动环座止口台21的横端面开设有动环密封圈23。
在动环座2上径向开设有锁紧螺孔31和动环座传动螺钉3，在轴套4上开设有定位凹孔40，动环座传动螺钉3的下端伸入到定位凹孔40中，动环座传动螺钉3与定位凹孔40配合防止动环座2相对轴套4转动；在动环1的左侧开设有凸缘10，该凸缘10长度深入到动环座2上开设的锁紧螺孔31的孔径内，凸缘10对动环座2上的锁紧螺孔31进行封挡，阻止动环座传动螺钉3松动脱出。
在轴套4上开设有止口台41，动环座2的左侧与轴套4上开设的止口台41定位配合；在动环座2与轴套4的配合面间设有密封圈42。
静环组件由静环5、推环6、补偿弹簧7，弹簧盒8构成；静环5的右端与推环6左侧的止口槽配合连接，在弹簧盒8上圆周均匀分布开设补偿弹簧安装孔80，补偿弹簧7安装在弹簧盒8上的补偿弹簧安装孔80中，补偿弹簧7作用于推环6右侧端面上，通过推环6作用于静环5进行弹性补偿作用；在弹簧盒8左侧外环部开设有静环防转定位环套81，该静环防转定位环套81的左端伸入到静环5的左侧前端部，在静环防转定位环套81圆周上分布开设有轴向开口槽孔82与静环5外环面圆周上分布开设的轴向凸槽52配合防止静环5转动，同时静环防转定位环套81对静环5给予护罩保护。
在压盖9上开设有静环座环套90，弹簧盒8通过其内环面配合安装在压盖上的静环座环套90上，弹簧盒8的右端与静环座环套90止口配合并通过螺钉89与压盖9固定连接，静环5的内环面与静环座环套90的左侧前端部外环面配合，在静环5右端内环处开设有止口台50，在该止口台50内设置静环滑移辅助密封圈59。
本发明在压盖9的外侧端面上固定设有轴套轴向定位卡板92，轴套轴向定位卡板92与轴套4上开设的卡槽44配合对轴套进行轴向定位；在压盖9外侧的轴套外端部上设置有轴套抱紧装置95，轴套抱紧装置95抱紧轴套4通过摩擦力将泵轴扭矩传递给轴套。

Claims (2)

1.核电凝结水泵机械密封装置，包括有动环组件、静环组件、轴套、压盖，其特征是；
动环组件由动环(1)、动环座(2)、动环座传动螺钉(3)、动环密封圈(23)构成；在动环座(2)的右侧开设有止口台(21)，动环(1)与动环座(2)右侧开设的止口台(21)配合安装，在动环(1)的左侧端面上开设有传动凹孔(12)，在动环座(2)右侧止口台(21)的立端面上固定连接设有传动销(22)，传动销(22)与动环(1)的左侧端面上开设的传动凹孔(12)插入配合对动环(1)进行传动，在动环座止口台(21)的横端面与动环(1)配合面间设有动环密封圈(23)；
在动环座(2)上径向开设有锁紧螺孔(31)和动环座传动螺钉(3)，在轴套(4)上开设有定位凹孔(40)，动环座传动螺钉(3)的下端伸入到轴套(4)上开设的定位凹孔(40)中，动环座传动螺钉(3)与定位凹孔(40)配合防止动环座(2)相对轴套(4)转动；在动环(1)的左侧开设有凸缘(10)，该凸缘(10)长度深入到动环座(2)上开设的锁紧螺孔(31)的孔径内，凸缘(10)对动环座(2)上的锁紧螺孔(31)进行封挡，阻止动环座传动螺钉(3)松动脱出；
在轴套(4)上开设有止口台(41)，动环座(2)的左侧与轴套(4)上开设的止口台(41)定位配合；在动环座(2)与轴套(4)的配合面间设有密封圈(42)；
静环组件由静环(5)、推环(6)、补偿弹簧(7)，弹簧盒(8)构成；静环(5)的右端与推环(6)左侧的止口槽配合连接，在弹簧盒(8)上圆周均匀分布开设补偿弹簧安装孔(80)，补偿弹簧(7)作用于推环(6)右侧端面上；在弹簧盒(8)左侧外环部开设有静环防转定位环套(81)，该静环防转定位环套(81)的左端伸入到静环(5)的左侧前端部，在静环防转定位环套(81)圆周上分布开设有轴向开口槽孔(82)与静环(5)外环面圆周上分布开设的轴向凸槽(52)配合防止静环(5)转动；
在压盖(9)上开设有静环座环套(90)，弹簧盒(8)通过其内环面配合安装在压盖上的静环座环套(90)上，弹簧盒(8)的右端与静环座环套(90)止口配合并通过螺钉(89)与压盖(9)固定连接，静环(5)的内环面与静环座环套(90)的左侧前端部外环面配合，在静环(5)与静环座环套(90)间开设静环滑移辅助密封圈(59),即在静环(5)右端内环处开设有止口台(50)，在该止口台(50)内设置静环滑移辅助密封圈(59)。
2.根据权利要求1所述的核电凝结水泵机械密封装置，其特征是：在压盖(9)的外侧端面上固定设有轴套轴向定位卡板(92)，轴套轴向定位卡板(92)与轴套(4)上开设的卡槽(44)配合对轴套进行轴向定位；在压盖(9)外侧的轴套外端部上设置有轴套抱紧装置(95)，轴套抱紧装置(95)抱紧轴套(4)通过摩擦力将泵轴扭矩传递给轴套。
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