CN108412804A - 一种离心泵用单端面内装式机械密封 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种离心泵用单端面内装式机械密封，静环与冷却水密封圈之间设置有挡环，挡环将冷却水流动腔分隔成高压和低压两个区域，静环位于高压区，冷却水密封圈位于低压区，挡环底端接近轴套，构成过流间隙。本发明在泵内装式机械密封的基础上稍改动就能防止冷却水的外泄，提升冷却水密封圈的使用寿命，而不需要增加生产成本；通过改变冷却水出入口的孔径，能节约冷却水50~80%，有很好的节水作用。

Description

一种离心泵用单端面内装式机械密封

技术领域

本发明涉及机械行业，尤其涉及一种单端面内装式机械密封装置。

背景技术

用离心泵输送液体，常用的轴密封有外装式机械密封、内装式机械密封等。输送含颗粒料浆的离心泵，更多的是使用带冷却水冲洗的内装式机械密封。但传统技术的密封装置冷却水的橡胶圈易磨损漏液，一般使用2~3个月后，前端的动环、静环密封仍然完好，但密封冷却水的橡胶密封圈就出现磨损而漏出冷却液，存在着冲洗密封的冷却水外泄以及冷却水用水量大的缺点，不符合环保和节水的要求，产生上述问题的原因是：1、冷却水压力高，使橡胶密封圈的唇口包住轴套，磨损加速；2、密封盒内橡胶密封圈在5米/秒左右的线速度下，自然使用时间只有4~6个月，磨损损坏就要换密封圈，使得动环、静环的寿命与冷却水密封圈的寿命不匹配，冷却水密封圈的寿命只有机封寿命的三分之一），因此这种机封使用很不方便，但也没有寿命长的防腐机封替代，至今仍无法解决此问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种单端面内装式机械密封装置。有效地防止离心泵轴密封冷却水的外泄，并起到降低50%冷却水消耗的作用。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明是这样的完成的，一种离心泵用单端面内装式机械密封，所述机械密封安装于轴套上，轴套套接于主轴上，机械密封包括与轴套套设限位的动环、与动环端面接触密封的静环、与离心泵泵壳固接密封的密封盒、安装于密封盒内与静环连接的弹簧，静环设置于密封盒前端，静环与密封盒接触密封，静环顶端接触面与动环接触密封，密封盒末端设置有冷却水密封圈与轴套接触密封，使动环、静环、密封盒、冷却水密封圈与轴套之间构成冷却水流动腔，其特征在于静环与冷却水密封圈之间设置有挡环，挡环将冷却水流动腔分隔成高压和低压两个区域，静环位于高压区，冷却水密封圈位于低压区，挡环底端接近轴套，构成过流间隙；挡环的设置使高压区内水位保持在高的水平，进而使密封盒内腔的冷却水充盈，起到充分冷却动静环的功能，再又使从挡环与轴套过流间隙中溢出的冷却水进入挡环和冷却水密封圈之间的容腔内，减少冷却水密封圈的压力，延长冷却水密封圈的寿命。

进一步地，密封盒上设有冷却水进水口和冷却水出水口，冷却水进水口连通设置在静环与挡环之间的高压区，冷却水出水口连通设置在挡环与冷却水密封圈之间的低压区，冷却水出水口设在主轴中心线的下方。冷却水出水口开设在低于轴中心位置，冷却水从低位的排液孔中流走，使得挡环与冷却水密封圈所组成的储存腔的液位始终处于低位，冷却水就始终不会从冷却水密封圈与轴套之间的隙缝中溢漏出来，提升了轴密封的抗泄漏性能。

进一步地，密封盒上还设有一个二号冷却水出水口，二号冷却水出水口连通高压区且设置于静环处。

进一步地，所述冷却水进水口的口径小于冷却水出水口的口径和二号冷却水出水口的口径。

进一步地，冷却水进水口和冷却水出水口、二号冷却水出口的口径比为1:2，在保证密封冷却效果的同时，最大限度节约冷却水消耗。

进一步地，所述挡环和密封盒一体成型或分体成型，按照情况灵活选择。

进一步地，挡环为带唇口的橡胶密封圈。

进一步地，冷却水密封圈与轴套之间设置有耐磨陶瓷套，用于提升密封圈的使用寿命。

进一步地，挡环和冷却水密封圈之间增设有疏水环，方便冷却水流出。

本发明的有益效果：与传统技术相比，本发明具有如下优点：

在泵内装式机械密封的基础上稍改动就能防止冷却水的外泄，提升冷却水密封圈的使用寿命，而不需要增加生产成本；通过改变冷却水出入口的孔径，能节约冷却水50~80%，有很好的节水作用。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图。

图2为实施例1的结构示意图。

图3为实施例1的密封盒的侧视图。

图4位实施例2的密封盒的侧视图。

图5为实施例3的结构示意图。

图6为实施例4的结构示意图。

图7为实施例5的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，一种离心泵用单端面内装式机械密封，包括密封盒1、动环2、静环3、静环座4、弹簧5、轴套7、冷却水进水口8、冷却水出水口9、冷却水密封圈10，机械密封安装于轴套7上，轴套7套接于主轴上，动环2内壁设有内凹台阶与轴套7上的外凸台阶相配合用于限位，静环3与动环2端面接触密封，密封盒1与离心泵泵壳固接密封，弹簧5安装于密封盒1内与静环3连接，静环3设置于密封盒1前端，静环3与密封盒1接触密封，静环3顶端接触面与动环2接触密封，密封盒1末端设置有冷却水密封圈10与轴套7接触密封，使动环2、静环3、密封盒1、冷却水密封圈10与轴套7之间构成冷却水流动腔，在静环3与冷却水密封圈10之间设有挡环6，挡环6将冷却水流动腔分隔成高压区和低压区，静环3位于高压区，冷却水密封圈10位于低压区，挡环6底端接近轴套7，构成过流间隙；密封盒1和挡环6分体成型，挡环6位塑料材质，冷却水进水口8设在静环3与挡环6之间的密封盒1上，在档环6和冷却水密封圈10之间设置疏水环11，冷却水进水口8和冷却水出水口9设置在密封盒1上，冷却水进水口8连通设置在静环3与挡环6之间的高压区，冷却水出水口9连通设置在挡环6与冷却水密封圈10之间的低压区，冷却水出水口9的位置设置在轴中心线以下的位置，冷却水出水口9的口径大于冷却水进水口8的口径；

机械密封工作时：冷却水从冷却水进水口8进入高压区1.1，冷却动环2、静环3后，再从挡环6与轴套7的过流间隙中溢入低压区1.2，从冷却水出水口9中流出。

实施例2，参考实施例1，在高压区1.1处再设置一个冷却水出水口9.1。

实施例3，参考实施例1，密封盒1和挡环6为一体成型。

实施例4，参考实施例1，密封盒腔内的挡环6采用带唇口的唇形橡胶圈，唇形橡胶圈6的唇口与轴套7密合。

实施例5：参考实施例1，密封盒腔内的挡环6采用带唇口的唇形橡胶圈，密封圈与轴套之间设置耐磨陶瓷套12，唇形橡胶圈6的唇口与陶瓷套12密合。

Claims (9)

1.一种离心泵用单端面内装式机械密封，所述机械密封安装于轴套上，轴套套接于主轴上，机械密封包括与轴套套设限位的动环、与动环端面接触密封的静环、与离心泵泵壳固接密封的密封盒、安装于密封盒内与静环连接的弹簧，静环设置于密封盒前端，静环与密封盒接触密封，静环顶端接触面与动环接触密封，密封盒末端设置有冷却水密封圈与轴套接触密封，使动环、静环、密封盒、冷却水密封圈与轴套之间构成冷却水流动腔，其特征在于静环与冷却水密封圈之间设置有挡环，挡环将冷却水流动腔分隔成高压和低压两个区域，静环位于高压区，冷却水密封圈位于低压区，挡环底端接近轴套，构成过流间隙。

2.根据权利要求1所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于密封盒上设有冷却水进水口和冷却水出水口，冷却水进水口连通设置在静环与挡环之间的高压区，冷却水出水口连通设置在挡环与冷却水密封圈之间的低压区，冷却水出水口设在主轴中心线的下方。

3.根据权利要求2所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于密封盒上还设有一个二号冷却水出水口，二号冷却水出水口连通高压区且设置于静环处。

4.根据权利要求3所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于所述冷却水进水口的口径小于冷却水出水口的口径和二号冷却水出水口的口径。

5.根据权利要求4所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于冷却水进水口和冷却水出水口、二号冷却水出口的口径比为1:2。

6.根据权利要求1所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于所述挡环和密封盒一体成型或分体成型。

7.根据权利要求1所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于挡环为带唇口的橡胶密封圈。

8.根据权利要求1所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于冷却水密封圈与轴套之间设置有耐磨陶瓷套。

9.根据权利要求1所述的一种离心泵用单端面内装式机械密封，其特征在于挡环和冷却水密封圈之间增设有疏水环。