CN118066138B - 一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，涉及泵轴机械密封技术领域，包括压盖组件，所述压盖组件包括内压盖以及外压盖，所述内压盖以及外压盖通过螺钉安装，内压盖的侧端设置有波纹管，所述波纹管远离外压盖的方向上设置有加固环，所述波纹管通过加固环安装至泵机上；所述波纹管在轴向方向能够发生伸缩。本发明公开的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，通过在内压盖上设置可以沿轴向伸缩的波纹管，能够使得在泵机轴发生热胀冷缩时，能够通过波纹管与泵机相连接，且能够发生适应性伸缩，能够避免密封装置内部的密封圈发生轴向位移，能够大大降低密封圈压死以及密封圈失效损坏的情况，整体提高泵机密封装置的密封效果置。

Description

一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置

技术领域

本发明涉及泵轴机械密封技术领域，具体涉及一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置。

背景技术

公知的，泵机是输送流体或使流体增压的机械，常见的有非变容式泵，非变容式泵是靠叶轮的旋转将流体压缩，从而提高流体的压力并推动液流前进。最常见的非变容式泵是离心泵，它基于离心力的原理把液体抛到泵出口，它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，并按照指定方向输送，在工业领域中占据较大的作用，由于水泵多为输送流体介质，具有水平安装、高转速、高压力、带固体颗粒、腐蚀性强等特点，所以采用机械密封实现轴转动位置处的密封，泵用机械密封是指安装运行在泵类设备中起动态密封作用的装置，避免水泵流体介质通过泵轴流出水泵外的一种部件，泵用机械密封装置能够抵御固体颗粒的冲刷撞击、高转速带来的密封面高温磨蚀。

现有技术的不足之处在于：泵的密封装置在进行使用的时候，由于泵的使用场景以及应用不同，会存在过热或者过冷的状态，从而会导致转轴热胀冷缩，造成对密封装置的轴向方向上的拉伸，出现密封装置压死，密封失效损坏的情况，影响其使用效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，包括压盖组件，所述压盖组件包括内压盖以及外压盖，所述内压盖以及外压盖通过螺钉安装，内压盖的侧端设置有波纹管，所述波纹管远离外压盖的方向上设置有加固环，所述波纹管通过加固环安装至泵机上；

所述波纹管在轴向方向能够发生伸缩。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述波纹管的外围设置有抱紧环，且所述加固环的设置在抱紧环的外部。本发明通过设置的抱紧环以及加固环，能够实现对波纹管更为紧密的安装。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，还包括设置在压盖组件内部的静止环以及动环，所述动环的数量为两个，两个所述动环之间设置有弹力抵紧组件，在所述弹力抵紧组件的弹力下能够使得所述动环的侧端面紧贴于所述静止环的侧端面。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述弹力抵紧组件包括两个设置在动环上的推环以及设置在两个推环之间的第一弹性件，在第一弹性件的弹力下，使得所述推环抵紧在所述动环上。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述动环上沿径向方向上滑动设置有托块，所述托块上套设有第一密封圈，所述推环的一侧壁上设置有抵触于倾斜面的挤压块；在第一弹性件的弹力下，能够使得托块具有朝向第一密封圈运动的趋势。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述外压盖与内压盖之间设置有第三密封圈，且所述外压盖上设置有第二密封圈。

通过第三密封圈以及第二密封圈的设置，能够提高外压盖与内压盖之间的密封性能。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述第一弹性件的外部设置有弹簧座，且所述弹簧座的外围设置有弹簧座，且所述弹簧座的外部设置有泵送环，且所述泵送环与动环同步转动。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述静止环上一侧设置有相适配的坐垫；还包括连接组件其用于将静止环以及连接组件同步安装至压盖组件上。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述连接组件包括滑动柱，所述滑动柱穿过内压盖并插接至坐垫以及静止环上，且所述滑动柱上分别设置有第一锁止件以及第二锁止件，所述第一锁止件用于将滑动柱(28)锁止于内压盖上。

作为本发明实施例中进一步优选的方案中，所述第一锁止件包括沿径向方向上滑动设置的锁止块，且所述锁止块与滑动柱之间设置有第二弹性件，在其弹力下使得所述锁止块插进至内压盖上开设的卡槽内，且所述锁止块的一端设置有连接绳，且所述连接绳的另一端设置有滑块，且所述滑块滑动设置在滑动柱上。

在上述技术方案中，本发明提供的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置具备的有益效果：

本发明通过在内压盖上设置可以沿轴向伸缩的波纹管，即，能够使得在泵机轴发生热胀冷缩时，能够通过波纹管与泵机相连接，且能够发生适应性伸缩，即，能够避免密封装置内部的密封圈发生轴向位移，能够大大降低密封圈压死以及密封圈失效损坏的情况，整体提高泵机密封装置的密封效果。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。

本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的密封装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的内压盖和外压盖的安装结构示意图；

图3为本发明实施例提供的波纹管的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的坐垫、动环和推环的安装结构示意图；

图5为本发明实施例提供的图4的分解结构示意图；

图6为本发明实施例提供的安装孔的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的密封装置的剖面结构示意图；

图8为本发明实施例提供的图7中的局部剖面结构示意图；

图9为本发明实施例提供的A的局部放大图；

图10为本发明实施例提供的B的局部放大图；

图11为本发明实施例提供的弹簧块以及抵接柱的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的金属波纹管的结构示意图。

附图标记说明：

1、坐垫；101、安装孔；2、静止环；201、锁止槽；202、避让槽；3、动环；4、卡簧；5、第一密封圈；51、托块；6、第一弹性件；7、弹簧座；8、推环；81、挤压块；9、泵送环；10、第二密封圈；11、第三密封圈；12、波纹管；121、金属波纹管；122、法兰盘；13、抱紧环；14、加固环；15、卡槽；16、内压盖；17、外压盖；18、插接杆；181、凸块；19、锁止块；20、第二弹性件；21、连接绳；22、滑块；23、第三弹性件；24、抵接柱；25、斜槽；26、锁块；27、固定柱；28、滑动柱；29、弹簧块。

具体实施方式

为使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

请参阅图1-12，一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，包括压盖组件，压盖组件包括内压盖16以及外压盖17，内压盖16以及外压盖17通过螺钉安装，内压盖16的侧端设置有波纹管12，波纹管12远离外压盖17的方向上设置有加固环14，波纹管12通过加固环14安装至泵机上；波纹管12在轴向方向能够发生伸缩。

本发明通过在内压盖16上设置可以沿轴向伸缩的波纹管12，即，能够使得在泵机轴发生热胀冷缩时，能够通过波纹管12与泵机相连接，且能够发生适应性伸缩，即，能够避免密封装置内部的密封圈发生轴向位移，能够大大降低密封圈压死以及密封圈失效损坏的情况，整体提高泵机密封装置的密封效果。

进一步的，本发明还提供了一种金属波纹管121，如图12所示，即，能够金属波纹管121一端连接在内压盖16上，另一端连接有法兰盘122，然后法兰盘122通过螺钉锁紧在泵机上，即此设计同样能够在泵机轴热胀冷缩时发生适应性伸缩，也能够避免密封装置内部的密封圈发生轴向位移，能够大大降低密封圈压死以及密封圈失效损坏的情况，整体提高泵机密封装置的密封效果。

本发明进一步提供的实施例中，波纹管12的外围设置有抱紧环13，且加固环14的设置在抱紧环13的外部。本发明通过设置的抱紧环13以及加固环14，能够实现对波纹管12更为紧密的安装。

本发明进一步提供的实施例中，还包括设置在压盖组件内部的静止环2以及动环3，动环3的数量为两个，两个动环3之间设置有弹力抵紧组件，在弹力抵紧组件的弹力下能够使得动环3的侧端面紧贴于静止环2的侧端面。

本发明进一步提供的实施例中，弹力抵紧组件包括两个设置在动环3上的推环8以及设置在两个推环8之间的第一弹性件6，在第一弹性件6的弹力下，使得推环8抵紧在动环3上。本发明通过设置的弹力抵紧组件，能够使得在进行使用的时候，能够通过第一弹性件6的弹力对动环3的抵紧，静止环2以及动环3之间紧密贴合，提高其密封效果。

本发明进一步提供的实施例中，动环3上沿径向方向上滑动设置有托块51，托块51上套设有第一密封圈5，推环8的一侧壁上设置有抵触于倾斜面的挤压块81；在第一弹性件6的弹力下，能够使得托块51具有朝向第一密封圈5运动的趋势。本发明通过设置的托块51以及挤压块81，能够使得在对动环3抵紧的时候，能够同时抵紧托块51，使得托块51上的第一密封圈5更加贴合在轴上，即，通过上述结构的使用，不仅能够提高静止环2以及动环3端面之间的密封性能，而且还能够提高第一密封圈5与轴之间的紧密性，能够使得在第一密封圈5出现磨损的时候，能够通过弹力进行自动补偿，即，能能够整体提高该位置处的密封效果。

本发明进一步提供的实施例中，外压盖17与内压盖16之间设置有第三密封圈11，且外压盖17上设置有第二密封圈10。

通过第三密封圈11以及第二密封圈10的设置，能够提高外压盖17与内压盖16之间的密封性能。

本发明进一步提供的实施例中，第一弹性件6的外部设置有弹簧座7，且弹簧座7的外围设置有弹簧座7，且弹簧座7的外部设置有泵送环9，且泵送环9与动环3同步转动。本发明通过设置的泵送环9，能够通过泵送环9上设置的进水口以及出水口实现冷却液体的循环，降低内部温度，整体提高使用效果，且弹簧座7上设置有卡簧4，其用于防止动环3在旋转过程中脱离弹簧座7。

本发明进一步提供的实施例中，静止环2上一侧设置有相适配的坐垫1；还包括连接组件其用于将静止环2以及连接组件同步安装至压盖组件上。

本发明进一步提供的实施例中，连接组件包括滑动柱28，滑动柱28穿过内压盖16并插接至坐垫1以及静止环2上，且滑动柱28上分别设置有第一锁止件以及第二锁止件，第一锁止件用于将滑动柱28锁止于内压盖16上。

本发明进一步提供的实施例中，第一锁止件包括沿径向方向上滑动设置的锁止块19，且锁止块19与滑动柱28之间设置有第二弹性件20，在其弹力下使得锁止块19插进至内压盖16上开设的卡槽15内，且锁止块19的一端设置有连接绳21，且连接绳21的另一端设置有滑块22，且滑块22滑动设置在滑动柱28上。

进一步的，插接杆18上设置有凸起，在插接杆18插进至滑动柱28内时，通过该凸起挤压滑块22，并能够带动滑块22以及相连接的第二弹性件20运动，以使得锁止块19所里卡槽15。即能够快速的进行安装，以及拆卸。

具体的，第二锁止件包括沿径向方向上滑动设置在滑动柱28上的锁块26，且锁块26上滑动设置有弹簧块29，且弹簧块29与锁块26之间设置有第三弹性件23，且弹簧块29上开设有斜槽25，且滑动柱28上滑动设置有抵接柱24，且抵接柱24上设置有固定柱27，固定柱27插接至斜槽25内，在抵接柱24滑动过程中，能够通过固定柱27以及斜槽25的作用带动锁块26插进至锁止槽201内。

本发明进一步提供的实施例中，弹力抵紧组件包括两个设置在动环3上的推环8以及设置在两个推环8之间的第一弹性件6，在第一弹性件6的弹力下，使得推环8抵紧在动环3上。本发明通过设置的弹力抵紧组件，能够使得在进行使用的时候，能够通过第一弹性件6的弹力对动环3的抵紧，静止环2以及动环3之间紧密贴合，提高其密封效果，本发明通过设置的第一锁止件以及第二锁止件，能够实现在进行安装静止环2时候，不仅能够快速的进行安装，而且还能够对滑动柱28进行预先安装，然后在进行安装静止环2以及坐垫1，且在进行安装的时候，能够被动式的通过第二锁止件对静止环2以及坐垫1进行锁止安装，大大提高安装效率以及拆卸效率。

本发明提供的非变容式泵在进行使用时，首先将其安装至指定位置，然后启动装置，在使用过程中泵轴发生转动，在转动过程中，动环33发生转动，然后其端面在第一弹性件6的弹力下与静止环22的端面相贴合，且该位置形成动密封，然后与之连接的第一密封圈5也同时发生转动，此时由于推环8以及第一弹性件6的弹力，能够使得推环8的倾斜面抵紧在托块51上，使得第一密封圈5紧贴在轴上，在转动时，第一弹性件6能够对动环3提供原始力，让动环3、静止环2端面紧密贴合，同时又能在转动的过程中不让液体或固体、气体漏出。

本发明在进行安装密封机构的时候，首先将抱紧环13以及加固环14进行安装，然后在进行安装内压盖16以及外压上的静止环2以及坐垫1，具体安装时，首先将滑动柱28插进至安装孔101内，在插接的时候，锁块26端部设置的斜面向内挤压，并收缩，然后向内插进，且锁止块19同样向内压缩，最终卡在卡槽15内，即此时形成了滑动柱28的预安装，然后在进行安装静止环2以及坐垫1，在进行安装时候，首先将静止环2以及坐垫1贴合套接在一起，然后在直接安装至已经安装完毕的滑动柱28上，将静止环2以及坐垫1贴合，最终套接在已经安装完毕的滑动柱28上，在安装时候，锁块26受压向内收缩，最终穿过坐垫1并处于锁止槽201的槽口位置处，然后在第三弹性件23的弹力下插进至锁止槽201内，即，将坐垫1以及静止环2进行锁止，实现静止环2的快速安装；在后续维护需要将静止环2拆卸时，则只需向滑动柱28的内部按压插接杆18，然后插接杆18带动凸块181抵接在滑块22上，然后探后带动滑块22以及相连接的连接绳21运动最终带动锁止块19脱离卡槽15；

与此同时，插接杆18的端部抵接在抵接柱24的端部位置，并挤压抵接柱24，然后抵接触朝向避让槽202的位置运动，并使得固定柱27运动，然后在与斜槽25的限位下带动弹簧块29以及锁块26朝向抵接柱24的方向运动，最终使得锁块26脱离锁止槽201，此时即可将坐垫1以及静止环2快速拆卸。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (6)

1.一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，包括压盖组件，所述压盖组件包括内压盖（16）以及外压盖（17），所述内压盖（16）以及外压盖（17）通过螺钉安装，其特征在于：内压盖（16）的侧端设置有波纹管（12），所述波纹管（12）远离外压盖（17）的方向上设置有加固环（14），所述波纹管（12）通过加固环（14）安装至泵机上；

所述波纹管（12）在轴向方向能够发生伸缩；

还包括设置在压盖组件内部的静止环（2）以及动环（3），所述动环（3）的数量为两个，两个所述动环（3）之间设置有弹力抵紧组件，在所述弹力抵紧组件的弹力下能够使得所述动环（3）的侧端面紧贴于所述静止环（2）的侧端面；

所述静止环（2）上一侧设置有相适配的坐垫（1）；还包括连接组件其用于将静止环（2）以及连接组件同步安装至压盖组件上；

所述连接组件包括滑动柱（28），所述滑动柱（28）穿过内压盖（16）并插接至坐垫（1）以及静止环（2）上，且所述滑动柱（28）上分别设置有第一锁止件以及第二锁止件，所述第一锁止件用于将滑动柱（28）锁止于内压盖（16）上；

所述第一锁止件包括沿径向方向上滑动设置的锁止块（19），且所述锁止块（19）与滑动柱（28）之间设置有第二弹性件（20），在其弹力下使得所述锁止块（19）插进至内压盖（16）上开设的卡槽（15）内，且所述锁止块（19）的一端设置有连接绳（21），且所述连接绳（21）的另一端设置有滑块（22），且所述滑块（22）滑动设置在滑动柱（28）上；

第二锁止件包括沿径向方向上滑动设置在滑动柱（28）上的锁块（26），且锁块（26）上滑动设置有弹簧块（29），且弹簧块（29）与锁块（26）之间设置有第三弹性件（23），且弹簧块（29）上开设有斜槽（25），且滑动柱（28）上滑动设置有抵接柱（24），且抵接柱（24）上设置有固定柱（27），固定柱（27）插接至斜槽（25）内，在抵接柱（24）滑动过程中，能够通过固定柱（27）以及斜槽（25）的作用带动锁块（26）插进至锁止槽（201）内；

插接杆（18）上设置有凸起，在插接杆（18）插进至滑动柱（28）内时，通过该凸起挤压滑块（22），并能够带动滑块（22）以及相连接的第二弹性件（20）运动，以使得锁止块（19）脱离卡槽（15）；

插接杆（18）的端部能够抵接在抵接柱（24）的端部位置，并挤压抵接柱（24），然后抵接柱（24）朝向避让槽（202）的位置运动，并使得固定柱（27）运动，然后在与斜槽（25）的限位下带动弹簧块（29）以及锁块（26）朝向抵接柱（24）的方向运动，最终使得锁块（26）脱离锁止槽（201）。

2.根据权利要求1所述的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，其特征在于，所述波纹管（12）的外围设置有抱紧环（13），且所述加固环（14）的设置在抱紧环（13）的外部。

3.根据权利要求1所述的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，其特征在于，所述弹力抵紧组件包括两个设置在动环（3）上的推环（8）以及设置在两个推环（8）之间的第一弹性件（6），在第一弹性件（6）的弹力下，使得所述推环（8）抵紧在所述动环（3）上。

4.根据权利要求3所述的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，其特征在于，所述动环（3）上沿径向方向上滑动设置有托块（51），所述托块（51）上套设有第一密封圈（5），所述推环（8）的一侧壁上设置有抵触于倾斜面的挤压块（81）；在第一弹性件（6）的弹力下，能够使得托块（51）具有朝向第一密封圈（5）运动的趋势。

5.根据权利要求1所述的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，其特征在于，所述外压盖（17）与内压盖（16）之间设置有第三密封圈（11），且所述外压盖（17）上设置有第二密封圈（10）。

6.根据权利要求3所述的一种用于非变容式泵的集成式机械密封装置，其特征在于，所述第一弹性件（6）的外部设置有弹簧座（7），且所述弹簧座（7）的外围设置有弹簧座（7），且所述弹簧座（7）的外部设置有泵送环（9），且所述泵送环（9）与动环（3）同步转动。