CN1884842A - 一种无渗漏水泵密封件 - Google Patents

Abstract

本发明设计了一种具有多级密封作用的无渗漏水泵密封件，该密封件密封效果良好，性能稳定，使用周期长。该无渗漏水泵密封件包括动环体、静环体、动环座套、静环座套、动环密封圈、弹簧、弹簧座圈及橡胶密封套，动环体的下表面与静环体的上表面相配合，所述动环体与静环体的接触面上设有多圈沉积凹槽，或设有多圈凸出的圈带。本发明采用多级密封技术，在一个动环端面与另一个静环端面结合在一个位置上，通过采用不等距环状结构，在同一端面上，把动环体或静环体设置成多个运动轨道位置，实现一个位置构造成多个轨道接触位置，控制密封介质从外部区域进入到内部区域，起到了多级密封的作用。

Description

一种无渗漏水泵密封件

技术领域

本发明涉及一种无渗漏水泵密封件，具体讲为一种汽车用水泵密封件。

背景技术

现有汽车水泵密封件普遍采用单级密封技术，即通过一个动态的端面与另一个静态的端面接触，结合在一个位置上，构造生成单个运动轨道位置，阻止介质从一个区域进入另一个区域，此种单个位置应用隔离方式，称为单级密封技术。

但采用单级密封技术的动环端面沿静环端面运转摩擦，受转速工况频繁强烈变化的影响，以及动静环在弹簧张力作用下的自动调节吸附力，密封端面产生波动，平衡力差不匀，稳定性降低。在实际情况中，密封介质解决不了纯净问题，介质中颗粒状物质随介质运动、挤压、窜入动、静环端面，动环旋转运动作用带动颗粒状物质摩擦。因静环体为石墨材料质地较软，不耐硬质尖锐杂屑的摩擦，所以颗粒状物质进入后，容易破坏损伤静环端面，造成密封失效，缩短了密封件使用周期。因此有必要设计一种新型的多级水泵密封装置来解决上述问题。

发明内容

本发明针对目前的现有技术状况，设计了一种具有多级密封作用的无渗漏水泵密封件，该密封件密封效果良好，性能稳定，使用周期长。

本发明的目的是通过以下措施实现的：

一种无渗漏水泵密封件，包括动环体、静环体、动环座套、静环座套、动环密封圈、弹簧、弹簧座圈及橡胶密封套，动环体的下表面与静环体的上表面相配合，其特征在于所述动环体与静环体的接触面上设有多圈沉积凹槽，或设有多圈凸出的圈带。

所述沉积凹槽开在动环体的下表面或开在静环体的上表面，沉积凹槽为2-5圈。沉积凹槽最好呈不等距排列。

所述凸出的圈带设有动环体上或设在静环体上，凸出的圈带为2-5圈。凸出的圈带最好呈不等距排列。

所述静环体与橡胶密封套接触面一侧的外部边缘延伸，并与弹簧座圈连接。

本发明的优点：

本发明采用多级密封技术，在一个动环体端面与另一个静环体端面结合位置上，通过采用不等距环状结构，在同一端面上，把动环体或静环体设置成多个运动轨道位置，将一个位置构造成多个轨道接触位置，控制密封介质从外部区域进入另内部区域，这种应用多个位置阻止方式，称为多级密封技术。

本发明在动环体或静环体的表面设置环状凹槽，即有利于防止颗粒杂质停留于动、静环的密封面，破坏密封件，也利于动、静环的相互配合，多圈凹槽起到多级密封的作用。有效地消除了损伤密封端面的不稳定因素，达到防泄漏效果，延长了密封周期。

本发明在动环体或静环体上设置环状凸出圈带，与设置环状凹槽原理相同，也是为了防止颗粒杂质停留于动、静环的密封面，损坏密封件或降低密封件的性能，多圈凸出圈带也起到了多级密封的作用。

动环体环状圈带端面光洁水平，静环体采用石墨材料，静环体密封端面平滑水平，因受旋转机械原理，动环体上凸起的环状圈带端面与石墨静环体端面发生摩擦研磨，静环体端面发生变化，动环体环状圈带端面在静环体端面间相对应处研磨出环状凹痕槽，两者端面形成对应啮合，这样避免杂质进入动、静环体端面上。即使杂质从研磨出的环状凹痕槽跑出，杂质也停留在动、静环体因圈带而形成的间隙处，不会破坏动、静环接触面，类同于凹槽结构中对杂质的处理状态，不会影响密封效果。又由于动环体上的圈带数目为2-5道，第二道圈带还可以阻止杂质的侵入。所以静环体上设置环状凸起圈带的原理与静环体上设置凹槽的原理相同。

在静环体的密封端面设计2-5道环状凹槽，它与动环体的端面作相对运动密封，环状凹槽允许颗粒状物质进入，颗粒状物质进入密封端面因受动环体旋转带动而做不规则运动，弹簧张力作不平衡调节，颗粒状物质窜入第一道静环体上的环状凹槽内，颗粒状物质失去推动力，无法从水平线穿越第二道密封防线可能。受介质不良影响，新鲜颗粒状物质再次进入，第一道凹槽体还是具备优先权，同样第二道凹槽体时刻设防等待颗粒状物质进入，第三道是实施安全密封的后盾。通过动环体的运动摩擦对已经损伤的端面作规则研磨，实现自动修复平整，所以不产生渗漏，达到长久完好密封的效果。

由于静环体与橡胶密封套的接触面是用胶水粘贴的，粘贴部位如与水长期接触，可能使接口不牢而漏水，且胶水过多会影响产品外观，因此现在改为静环体与橡胶密封套接触面一侧的外部边缘延伸，并与弹簧座圈连接，这样有效增加了静环体与橡胶密封套的粘贴接触面积，提高了粘贴强度，产品也更美观。

本发明由于采用多级密封技术，利用不等距环状结构的隔离带形式，把动环体或静环体设置成多个运动轨道位置，实现一个位置构造成多个轨道接触位置，控制密封介质从这一区域进入另一区域，工作状态下动环体端面与静环体端面因水膜作用，运动时隔离带区域形成环状水带，轨道与轨道位置因隔离水带分离作用，在端面密封间，吸附力产生后，形成自滑作用，消除了因接触面积增大，扭力增大的阻力影响。本发明通过多层环状结构的设置可有效防止杂质进入密封端面，增强了密封效果和增长了密封件使用周期。

附图说明

图1为静环体上设置环状凹槽结构示意图。

图2为动环体上设置环状凹槽的结构示意图。

图3为动环体上设置环状圈带的结构示意图。

图4为静环体上设置环状圈带的结构示意图。

图5为本密封件的使用状态参考图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

图中，1-动环体，2-静环体，3-弹簧，4-弹簧座圈，5-橡胶密封套，6-动环座套，7-动环密封圈，8-静环座套，9-动环体环状凹槽，10-动环体环状圈带，11-静环体环状凹槽，12-静环体环状圈带，13-泵体，14-轴连轴，15-旋转叶轮，16密封件，17-介质液体，18-皮带轮，19-延伸，20-皮带轮。

实施例1

如图1所示，本发明的密封件包括动环体1、静环体2、动环座套6、静环座套8、动环密封圈7、弹簧3、弹簧座圈4及橡胶密封套5。动环体1一般采用陶瓷材料或不锈钢金属材料制成，静环体2一般采用石墨材料制成，材质较软。动环体1套装于动环座套6上，动环体1与动环座套6之间设置动环密封圈7。动环体1的下表面与静环体2的上表面相配合紧密配合，在动环体1与静环体2的接触面上设有三圈沉积凹槽，凹槽开在静环体的上表面上，静环体环状凹槽11深度为10mm，宽度为10mm。三圈沉积凹槽采用不等距排列。

如图5所示，本发明的密封件16安装在泵体的轴连轴14上，静环座套9固定在泵体13密封腔内，安装时密封件16受压，使弹簧产生一定的压力，旋转叶轮15位于动环座套6上端，动环座6固定在轴连轴14上并随之运动，带动动环体1旋转。静环体2不旋转，动、静环体2通过弹簧3的压缩弹力而紧密配合，并能根据工况自动调节。橡胶密封套5上端面与静环体2下部接触面相互粘贴，下端抵在静环座套8内并与其粘贴，弹簧3套装在橡胶密封套5外部，弹簧3的两端设有弹簧座圈4。静环体2与橡胶密封套5接触面一侧的外部边缘设有延伸19，并与弹簧座圈4连接，这样有效增加了静环体2与橡胶密封套5的粘贴接触面积，提高了粘贴强度，产品也更美观。当颗粒杂质进入动、静环体的接触面时，颗粒因受动环体1旋转带动而作不规则运动，弹簧3张力作不平衡调节，使颗粒容易掉入第一道凹槽，不会动、静环体的接触面。同样第二道凹槽体的设置也可以防止颗粒杂质停留在动、静环体的接触面上，第三凹槽起到更进一步的密封作用，同时三圈不等距的凹槽更有利于密封。并通过动环体1运动摩擦对已经损伤的端面作规则研磨，实现自动修复平整，不易发生泄漏现象，达到长久完好密封的效果。

如图2所示，同样凹槽也可以设置在动环体1的下表面，如图中所示动环体环状凹槽9，也能发挥同样的密封作用，其密封原理基本相同。而且动、静环体的材质可以互换，动环体1采用石墨材料，静环体2采用陶瓷或不锈钢材料。

实施例2

如图3所示，本发明的密封件包括动环体1、静环体2、动环座套6、静环座套9、动环密封圈7、弹簧3、弹簧座圈4及橡胶密封套5。动环体1一般采用陶瓷材料或不锈钢金属材料制成，静环体2一般采用石墨材料制成，材质较软。动环体1套装于动环座套6上，动环体1与动环座套6之间设置动环密封圈7。动环体1的下表面与静环体2的上表面相配合紧密配合，在动环体1与静环体2的接触面上设有三圈凸出的圈带，圈带设置在动环体的下表面上。动环体环状圈带10的高度为10mm，宽度为10mm。

动环体1的凸起的环状圈带端面与静环体2的端面发生摩擦研磨，静环体2端面发生变化，动环体环状圈带10端面在静环体2端面间相对应处研磨出环状凹痕槽，两者端面成对应啮合，这样避免杂质进入动、静环体端面上。即使杂质从研磨出的环状凹痕槽进入到密封件，杂质也停留在动、静环体因圈带而形成的间隙处，不会破坏动、静环接触面，类同于凹槽结构中对杂质的处理状态，不会影响密封效果。由于动环体环状圈带10为三道，第二道动环体环状圈带还可以阻止杂质的侵入。采用多级不等距的排列，更好地起到了密封作用。

如图4所示，同样凸出的环状圈带也可以设置在静环体2的上表面，如图所示的静环体环状圈带12，也能发挥同样的密封作用，其密封原理基本相同。而且动、静环体的材质可以互换，动环体采用石墨材料，静环体采用陶瓷或不锈钢材料。

Claims (8)

1、一种无渗漏水泵密封件，包括动环体、静环体、动环座套、静环座套、动环密封圈、弹簧、弹簧座圈及橡胶密封套，动环体的下表面与静环体的上表面相配合，其特征在于所述动环体与静环体的接触面上设有多圈沉积凹槽，或设有多圈凸出的圈带。

2、根据权利要求1所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述沉积凹槽开在动环体的下表面或开在静环体的上表面。

3、根据权利要求2所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述沉积凹槽为2-5圈。

4、根据权利要求3所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述沉积凹槽呈不等距排列。

5、根据权利要求1所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述凸出的圈带设有动环体上或设在静环体上。

6、根据权利要求5所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述凸出的圈带为2-5圈。

7、根据权利要求5所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述凸出的圈带呈不等距排列。

8、根据权利要求1、2或5所述的无渗漏水泵密封件，其特征在于所述静环体与橡胶密封套接触面一侧的外部边缘延伸，并与弹簧座圈连接。

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