CN107504183A - 一种釜用搅拌干式机械密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种釜用搅拌干式机械密封装置，包括底部法兰（1）、动环套（2）、轴套（3）、密封座主体（4）和上部静环座（5），所述上部静环座（5）的上方设有轴承座（6），轴承座（6）和轴套（3）之间设有用于定位的深沟球轴承（7），在深沟球轴承（7）的上方设有上唇形密封圈（8）且深沟球轴承（7）的下方设有下唇形密封圈（9），上唇形密封圈（8）嵌置在轴承座（6）和轴套（3）之间且下唇形密封圈（9）嵌置在上部静环座（5）和轴套（3）之间。本发明通过唇形密封圈径向密封、双深沟球轴承定位使得唇形密封圈和轴套不产生相对位移达到密封效果，补偿O型橡胶密封圈的设置使搅拌轴的摆动不影响唇形密封圈和轴套的位置关系。

Description

一种釜用搅拌干式机械密封装置
技术领域
本发明涉及搅拌设备技术领域，具体地说是一种采用双唇径向密封和能够对搅拌轴偏摆进行补偿的釜用搅拌干式机械密封装置。
背景技术
机械密封广泛用于机械搅拌密封装置，但磨檫副必须用密封液润滑，对某些工况，不允许有密封介质进入反应釜时，湿式机封就有局限性；另外由于搅拌轴的摆动，径向密封容易泄漏。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种采用双唇径向密封和能够对搅拌轴偏摆进行补偿的釜用搅拌干式机械密封装置。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种釜用搅拌干式机械密封装置，包括底部法兰、动环套、轴套、密封座主体和上部静环座，底部法兰、动环套和轴套由下向上设置且三者的内壁面紧贴搅拌轴设置，密封座主体和上部静环座位于底部法兰的上方且位于动环套和轴套的外侧，其特征在于：所述上部静环座的上方设有轴承座，轴承座和轴套之间设有用于定位的深沟球轴承，在深沟球轴承的上方设有上唇形密封圈且深沟球轴承的下方设有下唇形密封圈，上唇形密封圈嵌置在轴承座和轴套之间且下唇形密封圈嵌置在上部静环座和轴套之间。
所述的下唇形密封圈坐落在上部静环座的内壁台阶面上；成对设置的深沟球轴承坐落在上部静环座的内侧顶部和轴套的外壁台阶面上，深沟球轴承的顶部嵌置在轴承座的内壁肩下并采用嵌置在轴套外壁内的轴用弹性挡圈来定位。
所述的轴承座坐落在上部静环座顶部的台阶面上且该台阶面的位置低于深沟球轴承的底部位置并高于下唇形密封圈所在的上部静环座的内壁台阶面的位置；所述轴承座和上部静环座的接触面位置处设有第一O型橡胶密封圈。
所述的上唇形密封圈和下唇形密封圈皆采用TC型旋转轴唇形密封圈。
所述轴套的底部坐落在截面呈翻转90°的“凸”形的动环套的凸肩上且两者之间采用过盈配合的第一A型圆柱销相连接，动环套的凸肩内壁面上嵌置有第二O型橡胶密封圈。
所述的动环套和密封座主体构成的腔体内设有PTFE密封环，且上下两PTFE密封环之间采用隔离圈隔离。
所述动环套的顶部和上部静环座、轴套构成的腔体中设有上部静环，位于上部静环座肩下位置处的上部静环的外壁面内嵌置有与上部静环座内壁面接触相连的第三O型橡胶密封圈，且上部静环从搅拌轴的轴向上分别通过第二A型圆柱销和上压缩弹簧与上部静环座相配合；所述动环套的底部和密封座主体、底部法兰构成的腔体中设有下部静环，下部静环的内壁面内嵌置有与底部法兰外壁面接触相连的第四O型橡胶密封圈，且下部静环从搅拌轴的轴向上分别通过第三A型圆柱销和下压缩弹簧与底部法兰相配合。
所述第二A型圆柱销的两端分别嵌入动环套和上部静环座内并与两者过盈配合，坐落在动环套上的上压缩弹簧沿搅拌轴的轴向嵌入上部静环座内；所述第三A型圆柱销的两端分别嵌入动环套和底部法兰内并与两者过盈配合，动环套的底部坐落在下压缩弹簧的顶端且下压缩弹簧的下部沿搅拌轴的轴向嵌入底部法兰内。
所述动环套的凸肩下方和底部法兰之间的腔体内设有收集盘密封件，收集盘密封件的底部坐落在底部法兰凸出部的台阶面上。
所述密封座主体的底部和底部法兰之间采用过盈配合的第四A型圆柱销相连接，且底部法兰内嵌置有第五O型橡胶密封圈与密封座主体的底部接触相连；所述密封座主体的底端外凸出部的下肩窝处设有下补偿O型橡胶密封圈和底部法兰接触密封、上肩窝处设有上补偿O型橡胶密封圈和底部法兰压盖接触密封。
所述底部法兰的底部嵌置有第六O型橡胶密封圈；所述的底部法兰压盖通过螺栓固定在底部法兰上且通过螺栓固定的卡片嵌入密封座主体的外壁内。
所述轴套的顶部设有锁紧机构，锁紧机构通过螺栓垫片固定在轴套的顶部。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明通过在轴套的外侧设置两TC型旋转轴唇形密封圈进行径向密封，唇形密封圈和轴套采用双深沟球轴承定位使得唇形密封圈和轴套不产生相对位移，确保唇形密封圈的唇和面不分离达到密封效果；另外通过两补偿O型橡胶密封圈的设置，使搅拌轴的摆动不影响唇形密封圈和轴套的位置关系；四氟材料制备的唇形密封圈和碳化硅制备的轴套作磨檫副，干式运转机封解决了湿式机封的局限性，结构精巧且便于使用，适宜推广使用。
附图说明
附图1为本发明的釜用搅拌干式机械密封装置的结构示意图。
其中：1—底部法兰；2—动环套；3—轴套；4—密封座主体；5—上部静环座；6—轴承座；7—深沟球轴承；8—上唇形密封圈；9—下唇形密封圈；10—轴用弹性挡圈；11—第一O型橡胶密封圈；12—第一A型圆柱销；13—第二O型橡胶密封圈；14—PTFE密封环；15—隔离圈；16—上部静环；17—第三O型橡胶密封圈；18—第二A型圆柱销；19—上压缩弹簧；20—下部静环；21—第四O型橡胶密封圈；22—第三A型圆柱销；23—下压缩弹簧；24—收集盘密封件；25—第四A型圆柱销；26—第五O型橡胶密封圈；27—下补偿O型橡胶密封圈；28—上补偿O型橡胶密封圈；29—底部法兰压盖；30—第六O型橡胶密封圈；31—卡片；32—锁紧机构。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示：一种釜用搅拌干式机械密封装置，包括底部法兰1、动环套2、轴套3、密封座主体4和上部静环座5，底部法兰1、动环套2和轴套3由下向上设置且三者的内壁面紧贴搅拌轴设置，密封座主体4和上部静环座5位于底部法兰1的上方且位于动环套2和轴套3的外侧，轴套3的顶部设有锁紧机构32，锁紧机构32通过螺栓垫片固定在轴套3的顶部。在上部静环座5的上方设有轴承座6且轴承座6和上部静环座5的接触面位置处设有第一O型橡胶密封圈11，轴承座6和轴套3之间设有用于定位的深沟球轴承7，在深沟球轴承7的上方设有上唇形密封圈8且深沟球轴承7的下方设有下唇形密封圈9，皆采用TC型旋转轴唇形密封圈的上唇形密封圈8和下唇形密封圈9同心设置，上唇形密封圈8嵌置在轴承座6和轴套3之间且下唇形密封圈9嵌置在上部静环座5和轴套3之间，下唇形密封圈9坐落在上部静环座5的内壁台阶面上；成对设置的深沟球轴承7坐落在上部静环座5的内侧顶部和轴套3的外壁台阶面上，深沟球轴承7的顶部嵌置在轴承座6的内壁肩下并采用嵌置在轴套3外壁内的轴用弹性挡圈10来定位；同时轴承座6坐落在上部静环座5顶部的台阶面上且该台阶面的位置低于深沟球轴承7的底部位置并高于下唇形密封圈9所在的上部静环座5的内壁台阶面的位置。
在上述结构的基础上，轴套3的底部坐落在截面呈翻转90°的“凸”形的动环套2的凸肩上且两者之间采用过盈配合的第一A型圆柱销12相连接，动环套2的凸肩内壁面上嵌置有第二O型橡胶密封圈13。在动环套2和密封座主体4构成的腔体内设有PTFE密封环14，且上下两PTFE密封环14之间采用隔离圈15隔离。在动环套2的顶部和上部静环座5、轴套3构成的腔体中设有上部静环16，位于上部静环座5肩下位置处的上部静环16的外壁面内嵌置有与上部静环座5内壁面接触相连的第三O型橡胶密封圈17，且上部静环16从搅拌轴的轴向上分别通过第二A型圆柱销18和上压缩弹簧19与上部静环座5相配合，第二A型圆柱销18的两端分别嵌入动环套2和上部静环座5内并与两者过盈配合，坐落在动环套2上的上压缩弹簧19沿搅拌轴的轴向嵌入上部静环座5内；动环套2的底部和密封座主体4、底部法兰1构成的腔体中设有下部静环20，下部静环20的内壁面内嵌置有与底部法兰1外壁面接触相连的第四O型橡胶密封圈21，且下部静环20从搅拌轴的轴向上分别通过第三A型圆柱销22和下压缩弹簧23与底部法兰1相配合，第三A型圆柱销22的两端分别嵌入动环套2和底部法兰1内并与两者过盈配合，动环套2的底部坐落在下压缩弹簧23的顶端且下压缩弹簧23的下部沿搅拌轴的轴向嵌入底部法兰1内。在动环套2的凸肩下方和底部法兰1之间的腔体内设有收集盘密封件24，收集盘密封件24的底部坐落在底部法兰1凸出部的台阶面上。另外密封座主体4的底部和底部法兰1之间采用过盈配合的第四A型圆柱销25相连接，且底部法兰1内嵌置有第五O型橡胶密封圈26与密封座主体4的底部接触相连；密封座主体4的底端外凸出部的下肩窝处设有下补偿O型橡胶密封圈27和底部法兰1接触密封、上肩窝处设有上补偿O型橡胶密封圈28和底部法兰压盖29接触密封，底部法兰压盖29通过螺栓固定在底部法兰1上且通过螺栓固定的卡片31嵌入密封座主体4的外壁内；且底部法兰1的底部嵌置有第六O型橡胶密封圈30。
本发明提供的釜用搅拌干式机械密封装置的适用速度为：V≤2m/s、适用温度为：-40º～350º(≥180°时须设置高位水箱，安装高度加高60.0mm)、适用压力为：-0.1～1.6MPa(≥0.6MPa时必须配辅助装置)、适用介质为：各种油、水、弱酸、弱碱及易燃、易爆、有毒气体等条件。
本发明通过在轴套3的外侧设置两TC型旋转轴唇形密封圈进行径向密封，唇形密封圈和轴套3采用双深沟球轴承7定位使得唇形密封圈和轴套3不产生相对位移，确保唇形密封圈的唇和面不分离达到密封效果；另外通过两补偿O型橡胶密封圈的设置，使搅拌轴的摆动不影响唇形密封圈和轴套3的位置关系；四氟材料制备的唇形密封圈和碳化硅制备的轴套3作磨檫副，干式运转机封解决了湿式机封的局限性，结构精巧且便于使用，适宜推广使用。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (12)

1.一种釜用搅拌干式机械密封装置，包括底部法兰（1）、动环套（2）、轴套（3）、密封座主体（4）和上部静环座（5），底部法兰（1）、动环套（2）和轴套（3）由下向上设置且三者的内壁面紧贴搅拌轴设置，密封座主体（4）和上部静环座（5）位于底部法兰（1）的上方且位于动环套（2）和轴套（3）的外侧，其特征在于：所述上部静环座（5）的上方设有轴承座（6），轴承座（6）和轴套（3）之间设有用于定位的深沟球轴承（7），在深沟球轴承（7）的上方设有上唇形密封圈（8）且深沟球轴承（7）的下方设有下唇形密封圈（9），上唇形密封圈（8）嵌置在轴承座（6）和轴套（3）之间且下唇形密封圈（9）嵌置在上部静环座（5）和轴套（3）之间。
2.根据权利要求1所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述的下唇形密封圈（9）坐落在上部静环座（5）的内壁台阶面上；成对设置的深沟球轴承（7）坐落在上部静环座（5）的内侧顶部和轴套（3）的外壁台阶面上，深沟球轴承（7）的顶部嵌置在轴承座（6）的内壁肩下并采用嵌置在轴套（3）外壁内的轴用弹性挡圈（10）来定位。
3.根据权利要求2所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述的轴承座（6）坐落在上部静环座（5）顶部的台阶面上且该台阶面的位置低于深沟球轴承（7）的底部位置并高于下唇形密封圈（9）所在的上部静环座（5）的内壁台阶面的位置；所述轴承座（6）和上部静环座（5）的接触面位置处设有第一O型橡胶密封圈（11）。
4.根据权利要求1或2所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述的上唇形密封圈（8）和下唇形密封圈（9）皆采用TC型旋转轴唇形密封圈。
5.根据权利要求1所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述轴套（3）的底部坐落在截面呈翻转90°的“凸”形的动环套（2）的凸肩上且两者之间采用过盈配合的第一A型圆柱销（12）相连接，动环套（2）的凸肩内壁面上嵌置有第二O型橡胶密封圈（13）。
6.根据权利要求5所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述的动环套（2）和密封座主体（4）构成的腔体内设有PTFE密封环（14），且上下两PTFE密封环（14）之间采用隔离圈（15）隔离。
7.根据权利要求5或6所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述动环套（2）的顶部和上部静环座（5）、轴套（3）构成的腔体中设有上部静环（16），位于上部静环座（5）肩下位置处的上部静环（16）的外壁面内嵌置有与上部静环座（5）内壁面接触相连的第三O型橡胶密封圈（17），且上部静环（16）从搅拌轴的轴向上分别通过第二A型圆柱销（18）和上压缩弹簧（19）与上部静环座（5）相配合；所述动环套（2）的底部和密封座主体（4）、底部法兰（1）构成的腔体中设有下部静环（20），下部静环（20）的内壁面内嵌置有与底部法兰（1）外壁面接触相连的第四O型橡胶密封圈（21），且下部静环（20）从搅拌轴的轴向上分别通过第三A型圆柱销（22）和下压缩弹簧（23）与底部法兰（1）相配合。
8.根据权利要求7所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述第二A型圆柱销（18）的两端分别嵌入动环套（2）和上部静环座（5）内并与两者过盈配合，坐落在动环套（2）上的上压缩弹簧（19）沿搅拌轴的轴向嵌入上部静环座（5）内；所述第三A型圆柱销（22）的两端分别嵌入动环套（2）和底部法兰（1）内并与两者过盈配合，动环套（2）的底部坐落在下压缩弹簧（23）的顶端且下压缩弹簧（23）的下部沿搅拌轴的轴向嵌入底部法兰（1）内。
9.根据权利要求5所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述动环套（2）的凸肩下方和底部法兰（1）之间的腔体内设有收集盘密封件（24），收集盘密封件（24）的底部坐落在底部法兰（1）凸出部的台阶面上。
10.根据权利要求1或6所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述密封座主体（4）的底部和底部法兰（1）之间采用过盈配合的第四A型圆柱销（25）相连接，且底部法兰（1）内嵌置有第五O型橡胶密封圈（26）与密封座主体（4）的底部接触相连；所述密封座主体（4）的底端外凸出部的下肩窝处设有下补偿O型橡胶密封圈（27）和底部法兰（1）接触密封、上肩窝处设有上补偿O型橡胶密封圈（28）和底部法兰压盖（29）接触密封。
11.根据权利要求10所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述底部法兰（1）的底部嵌置有第六O型橡胶密封圈（30）；所述的底部法兰压盖（29）通过螺栓固定在底部法兰（1）上且通过螺栓固定的卡片（31）嵌入密封座主体（4）的外壁内。
12.根据权利要求1所述的釜用搅拌干式机械密封装置，其特征在于：所述轴套（3）的顶部设有锁紧机构（32），锁紧机构（32）通过螺栓垫片固定在轴套（3）的顶部。
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