CN202402328U - 一种自润滑机械密封环 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自润滑机械密封环，属于机械密封技术领域。本实用新型为一种自润滑机械密封环，密封环基体上均匀分布或随意分布有微孔，微孔与密封端面连通，微孔中填塞有固体润滑剂。微孔的直径为1mm~3mm，在密封环中的体积比率为1%~50%，微孔之间的平均间距为1mm~20mm。本实用新型利用固体润滑剂润滑硬质密封面，简化了结构，密封环具有自润滑功能，使得无水机械密封的寿命得到了极大延长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自润滑机械密封环，属于机械密封技术领域。
背景技术
机械密封是离心泵等流体机械常用的轴封装置，为了延长机械密封的使用寿命，常需要附加冲洗。附加冲洗的一种方案是利用输送液体直接冲洗，如果输送的液体含有固体颗粒，则一般采用外加水的高压冲洗，使冲洗水的压力高于密封腔压力0.1~0.2MPa,然后将冲洗水送入密封腔，冲洗水冲洗密封端面后进入密封腔。这种方案冲洗效果好，但大量的冲洗水进入密封腔后，将造成输送介质的被稀释和冲洗水的损耗。附加冲洗的另一种方案是低压冲洗，采用双端面结构或类似结构，将低压冲洗水置于主密封环的内侧，对密封环的内侧进行润滑和冷却。这种冲洗方案的冷却效果比高压冲洗稍差，但冲洗水进入密封腔的可能性小，不过将增加一个密封低压水的密封装置，可以采用轻型机械密封或骨架油封，这会增加系统的复杂性和密封技术，同时也得消耗冲洗水。
近年来，许多密封用户纷纷提出，希望采用不需要水冲洗的机械密封，即无水机械密封，因此也出现了一些无水机械密封装置。但由于无冲洗水，仅靠输送介质本身对密封端面进行冷却、润滑，当低压和低速的工况尚可，对高pv值的工况，密封件寿命很短的问题一直未得到解决。当短时断流时，可能出现干摩擦的情况，对密封的损害就更加严重。因此对于风机等干运转机械密封，机械密封的端面发热、磨损是一个需要解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有自润滑功能的机械密封环，主要用于硬环-硬环的配对，密封端面将得到良好的润滑，使得机械密封的寿命得到极大延长。
本实用新型的技术方案是：一种自润滑机械密封环，密封环基体2上均匀分布或随意分布有微孔1，微孔1的形状包括，但不限于，矩形、扇形、圆形椭圆形等。微孔1与密封端面连通，微孔1中填塞有固体润滑剂3。固体润滑剂3包括，但不限于石墨、PTFE、二硫化钼、聚四氟乙烯等润滑材料或含多种复合材料等。
所述微孔1在密封环中的体积比率为1~50%。
所述微孔1的直径为1~3mm，微孔1之间的平均间距为1~20mm。
所述微孔1形成的微孔层的深度为1~15mm。
本实用新型的工作原理是：将固体润滑剂3填充在微孔1内。密封端面再经抛光打磨，可使密封环基材表面形成一层剪切强度很小的薄膜，使摩擦副间的接触面积既不增加，又能使剪切强度降低很多，起到固体润滑作用。当润滑膜移动时，孔内的固体润滑剂由于摩擦会不断形成新的润滑膜减小摩擦。
本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，利用固体润滑剂润滑硬质密封面，简化了结构，密封环具有自润滑功能，使得无水机械密封的寿命得到了极大延长。
附图说明
图1为本实用新型的平面示意图；
图2为本实用新型的剖面示意图；
图中各标号为：1：微孔，2：密封环基体，3：固体润滑剂。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
实例1：如图1-2所示，一种自润滑机械密封环，密封环基体2上均匀分布有微孔1，微孔1的形状为圆形。微孔1与密封端面连通，微孔1中填塞有固体润滑剂3。固体润滑剂3为石墨。微孔1的直径为1mm，在密封环中的体积比率为1%，微孔1之间的平均间距为1mm。微孔1形成的微孔层的深度为1mm。
实例2：如图1-2所示，一种自润滑机械密封环，密封环基体2上随意分布有微孔1，微孔1的形状为矩形。微孔1与密封端面连通，微孔1中填塞有固体润滑剂3。固体润滑剂3为聚四氟乙烯。微孔1的直径为3mm，在密封环中的体积比率为50%，微孔1之间的平均间距为20mm。微孔1形成的微孔层的为15mm。
实例3：如图1-2所示，一种自润滑机械密封环，密封环基体2上均匀分布或随意分布有微孔1，微孔1的形状为扇形。微孔1与密封端面连通，微孔1中填塞有固体润滑剂3。固体润滑剂3为二硫化钼。微孔1的直径为2mm，在密封环中的体积比率为25%，微孔1之间的平均间距为10mm。微孔1形成的微孔层的深度为7mm。
Claims (4)
1.一种自润滑机械密封环，其特征在于：密封环基体（2）上均匀分布或随意分布有微孔（1），微孔（1）与密封端面连通，微孔（1）中填塞有固体润滑剂（3）。
2.根据权利要求1所述的自润滑机械密封环，其特征在于：微孔（1）在密封环中的体积比率为1~50%。
3.根据权利要求1所述的自润滑机械密封环，其特征在于：微孔（1）的直径为1~3mm，微孔（1）之间的平均间距为1~20mm。
4.根据权利要求1或2所述的自润滑机械密封环，其特征在于：微孔（1）形成的微孔层的深度为1~15mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN110953195A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-04-03 | 宁夏宝丰能源集团股份有限公司 | 泵的机械密封冲洗方法和系统 |
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2011
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