CN208138150U - 一种防腐离心泵集装式单端面机械密封 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，所述机械密封安装于轴套上，轴套套接于防腐离心泵主轴上，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，机械密封与轴套之间形成密封冷却水流道，冷却水进出口开设于密封盒上，其特征在于密封盒末端的密封盒盖上压接有密封定位压盖，轴套上设置有轴套定位圈，轴套定位圈与轴套固接，密封定位压盖与轴套定位圈压紧限位，使机械密封与轴套的限位固定。本实用新型中使用的动环、静环、密封盒等为非金属材质，具有防腐性能，且为集装式密封，动静环之间的比压可现场随机调整，提升了密封的稳定性和安全性。

Description

一种防腐离心泵集装式单端面机械密封

技术领域

本实用新型涉及防腐离心泵领域，尤其涉及一种防腐离心泵集装式单端面机械密封。

背景技术

离心泵的轴密封多种多样：有双端面机封、单端面机封，有集装式机封、散装式机封。在防腐离心泵上，一般只能用散装式机封。因为集装式机封上只能用不锈钢材料制作固定联接件，而不锈钢不耐氯离子、氟离子的腐蚀。目前也尚未有用非金属防腐材料制作的集装式机封，尤其在耐腐蚀性要求高的钴、镍湿法冶炼行业，不仅输送介质腐蚀性强，而且带固体料浆，工况十分苛刻，目前仍然只能选用唇形橡胶圈动力密封为主。

专利ZL200920049384.0公开了一种单端面机械密封，轴套、动环、静环、密封盒均为非金属材料，有极好的防腐性能和耐磨性能，可以适用于输送腐蚀性要求高的料浆。但这种密封为散装式单端面机封，无法组合成集装式机械密封，因此存在很多不足：用户在采购、运输、贮存安装时会把组件弄错、弄乱、弄丢。况且安装压紧动静环的弹簧是由操作工即时掌握的，使得动静环之间的比压松紧不一，影响使用效果。至此，该密封仍无法大面积推广应用，故障率较高，维护成本很大，因此还需改良。

本实用新型的目的提供一种能输送腐蚀性料浆离心泵配用的、高耐磨的、抗泄漏性能好的、节水的集装式单端面机械密封，方便用户的采购、贮存、安装，适用于国内各行业耐腐、耐磨要求高的介质输送岗位。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种防腐离心泵集装式单端面机械密封。

传统技术的离心机泵轴密封防腐单端面机封为散装式的，采购、运输、贮存都不方便，且安装压紧动静环的弹簧是由操作工即时掌握的，使得动静环之间的比压松紧不一，影响使用效果。而集装式单端面机械密封装置都是由不锈钢材料制作而成的固定联接件，不耐氯离子、氟例子的腐蚀，本实用新型的创新之处在于既解决了防腐方面的问题，又解决了散装式离心机泵轴密封防腐单端面机封的问题。

技术方案：为了达到上述实用新型目的，本实用新型是这样的完成的，一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，所述机械密封安装于轴套上，轴套套接于防腐离心泵主轴上，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，机械密封与轴套之间形成密封冷却水流道，冷却水进出水口开设于密封盒上，密封盒末端的密封盒盖上压接有密封定位压盖，轴套上设置有轴套定位圈，轴套定位圈与轴套固接，密封定位压盖与轴套定位圈压紧限位，使机械密封与轴套限位固定；这种安装方式既不需要用全部不锈钢材质固定联接，又不要散装密封；有些部件用其他非金属材质活动连接也可以实现集装式机封。

进一步地，其特征在于机械密封的密封盒为非金属材料，动环、静环为陶瓷材料或复合材料。密封盒为非金属材料在防腐的前提下，又有一定的机械强度，动环、静环采用陶瓷材料或复合材料既能耐磨损，又能防腐。

进一步地，其特征在于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，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，挡环与密封盒固接或一体成型，挡环底端接近轴套，构成过流间隙。挡环的设置使高压区水位保持在高的水平，起到充分冷却动静环的功能，提高冷却水的利用率，再又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，所述冷却水出水口设在主轴中心线的下方。使冷却水的排液口处于相对低压区，进而保证冷却水密封圈的密封效果及使用寿命。

进一步地，其特征在于密封盒上还设有一个二号冷却水出水口连通高压区且设置在静环处。

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。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，动环内壁设有内凹台阶与轴套上的外凸台阶相配合，用于限位。

进一步地，动环内壁和轴套外壁上设有若干相互配接的用于防转的凹部和凸部。可以防止动环和轴套之间的转动。

进一步地，轴套位于动环侧的端部设置有防腐护套。起到保护轴套的作用。

进一步地，所述轴套上增设有陶瓷套，陶瓷套与冷却水密封圈接触密封。用于提升密封圈的使用寿命。

进一步地，轴套在位于过流间隙的区段设有螺旋状凸条。在泵机工作时，将冷却水反向推向动环、静环的位置，实施有效冲洗，同时起到降低冷却水密封圈部位的水压，有利于延长密封的寿命。

进一步地，所述轴套上的外凸台阶的端部处设有护套环，护套环为非金属材质，在护套环处设有调节套。可以调节安装时机械密封与叶轮之间的间距。

本实用新型的有益效果：与传统技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型中使用的动环、静环、密封盒等为非金属材质，具有防腐性能；

2、本实用新型为集装式机械密封，避免了传统技术中散装式机械密封在采购、运输、贮存安装时会把组件弄错、弄乱、弄丢，且安装压紧动静环的弹簧是由操作工即时掌握的，使得动静环之间的比压松紧不一，影响使用效果的缺陷；

3、提升冷却水的抗泄漏性能，进而提升泵机的安全性能；

4、冷却水进出口面积差异化位置，节约了冷却水的使用；

5、挡环的设置形成了高低压区，既保证了动静环的充分冷却，又延长了冷却水密封圈的使用寿命。

附图说明

图1为现有技术的一种结构示意图。

图2为现有技术的另一种结构示意图。

图3为实施例1的结构示意图。

图4为本实用新型轴套与动环配合的剖面示意图。

图5为实施例1的密封盒的侧视图。

图6为实施例3的密封盒的侧视图。

图7为实施例3的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，包括轴套5、轴套5一端设有外凸台阶5.1，机械密封安装于轴套5上，轴套5套接于防腐离心泵主轴上，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4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6与轴套5接触密封，使动环2、静环3、密封盒1、冷却水密封圈6与轴套5之间构成冷却水流动腔,密封盒1末端的密封盒盖上压接有密封定位压盖20，轴套5上设置有轴套定位圈9，轴套定位圈9与轴套5固接，密封定位压盖20与轴套定位圈9压紧限位，使机械密封与轴套9限位固定，静环3与冷却水密封圈6之间设有挡环1.1，把冷却水工作部位隔成一个高压区、一个低压区，挡环1.1底端接近轴套5，构成过流间隙，轴套5在位于过流间隙的区段设有螺旋状凸条5.3，其中密封盒1为玻璃钢材质，静环3与冷却水密封圈6为一体制作成型，动环2、静环3为碳化硅陶瓷材质，轴套5为不锈钢材质，防腐护套10为玻璃钢材质，弹簧4为不锈钢材质，金属轴套5上套设的陶瓷套11为99%的氧化铝陶瓷，其它各类密封圈为橡胶材质，密封盒盖7、轴套定位圈9为金属材料，按图加工好各部件后，依次把密封盒1、弹簧4、静环3、静环密封圈21、动环2、轴套5、陶瓷套11、冷却水密封圈6、密封盒盖7套装在一起，再用轴套定位圈9与轴套固定螺钉8把轴套5固定在密封盒1内，进而分别装上防护套10、防腐护套O型圈17等，护套环10设置在轴套5上具有外凸台阶5.1的端部处，调节套15设在护套环10处并在该处放置与调节套15相对应的O形密封圈23，防护套10为玻璃钢材质；再装上冷却水进水口12、出水口13，其中冷却水进水口12设置在静环3与挡环1.1之间，冷却水出水口13设置在挡环1.1与冷却水密封圈6之间并开设在主轴中心线以下的密封盒1上，冷却水进水口12口径小于冷却水出水口13口径，即可得到一种防腐性能好的集装式单端面机械密封；静环3与冷却水密封圈6之间设有挡环1.1，把冷却水工作部位隔成一个高压区、一个低压区，提高冷却水的利用率；动环2与轴套5之间设有防转凹凸部2.2、5.2，静环3与密封盒1之间也设有防转销19，避免动环、静环自体转动；轴套5在位于过流间隙的区段设有螺旋状凸条5.3，使得泵机在工作时，将冷却水反向推向动环2、静环3的位置，实施有效冲洗；同时起到降低冷却水密封圈6部位的水压，有利于延长密封的寿命。

实施例2：参考实施例1，密封盒1为酚醛树脂材质，冷却水密封圈6为聚四氟乙烯材质，防护套10为陶瓷或和防腐性能好的金属材料。

实施例3：参考实施例1，动环2、静环3为其他的与碳化硅陶瓷有相同性能的陶瓷材料或复合材料制作，静环3与冷却水密封圈6分体成型，冷却水密封圈6为橡胶材质。在冷却水密封圈6处同时开设冷却水出水口13的同时，密封盒的静环3处还开设一个冷却水出水口13.1，使密封盒上有两个出水孔；轴套5与防护套10为具有较好防腐性能的不锈钢材质如904、哈氏合金、双相钢、钛等金属材料一体成型。

Claims (12)

1.一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，所述机械密封安装于轴套上，轴套套接于防腐离心泵主轴上，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，机械密封与轴套之间形成密封冷却水流道，冷却水进出水口开设于密封盒上，其特征在于密封盒末端的密封盒盖上压接有密封定位压盖，轴套上设置有轴套定位圈，轴套定位圈与轴套固接，密封定位压盖与轴套定位圈压紧限位，使机械密封与轴套限位固定。

2.根据权利要求1所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于机械密封的密封盒为非金属材料，动环、静环为陶瓷材料或复合材料。

3.根据权利要求1所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于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，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，挡环与密封盒固接或一体成型，挡环底端接近轴套，构成过流间隙。

4.根据权利要求3所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，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，所述冷却水出水口设在主轴中心线的下方。

5.根据权利要求4所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于密封盒上还设有一个二号冷却水出水口连通高压区且设置在静环处。

6.根据权利要求5所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，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。

7.根据权利要求1所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于动环内壁设有内凹台阶与轴套上的外凸台阶相配合。

8.根据权利要求7所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于动环内壁和轴套外壁上设有若干相互配接的用于防转的凹部和凸部。

9.根据权利要求1所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于轴套位于动环侧的端部设置有防腐护套。

10.根据权利要求3所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于所述轴套上增设有陶瓷套，陶瓷套与冷却水密封圈接触密封。

11.根据权利要求3所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于轴套在位于过流间隙的区段设有螺旋状凸条。

12.根据权利要求7所述的一种防腐离心泵集装式单端面机械密封，其特征在于所述轴套上的外凸台阶的端部处设有护套环，护套环为非金属材质，在护套环处设有调节套。