CN210715955U - 一种机械密封装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种机械密封装置，包括设置在旋转件上的动环部件和设置在固定件上的静环部件，动环部件的动环本体与静环部件的静环本体密封配合，动环本体为经过氮化处理的合金钢环，且合金钢环的密封端面设置有硬质合金喷涂层。本申请的动环部件的动环本体采用合金钢环，合金钢环采用优质合金钢材料，经过氮化处理，再对密封端面进行硬质合金喷涂；这样一来，动环本体的密封面硬度显著提高，耐磨性能提高明显，磨损率大幅降低，有利于提高密封效果，还可显著延长使用寿命，节约成本。

Description

一种机械密封装置

技术领域

本申请涉及机械密封技术领域，更具体地说，涉及一种机械密封装置。

背景技术

机械密封又叫端面密封，一种旋转机械的轴封装置，广泛应用在各类机械中对旋转部位进行密封。机械密封是指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。

传统的机械密封动环采用碳化硅材料，虽然硬度较高，但脆性也高，在安装过程中较易损坏，而且使用过程中较易磨损，影响了密封效果，使用寿命较短。

此外，机械密封静环采用石墨材料，硬度较低，脆性也高，在安装过程中较易损坏，使用寿命较短。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种机械密封装置，以提高密封效果，延长使用寿命。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种机械密封装置，包括设置在旋转件上的动环部件和设置在固定件上的静环部件，所述动环部件的动环本体与所述静环部件的静环本体密封配合，所述动环本体为经过氮化处理的合金钢环，且所述合金钢环的密封端面设置有硬质合金喷涂层。

优选的，上述机械密封装置中，所述静环本体为浸锑石墨环。

优选的，上述机械密封装置中，还包括：

位于所述动环本体与所述静环本体的密封配合处外侧的甩油部件，所述甩油部件外套于所述旋转件且与所述旋转件之间通过第一密封件密封连接；

用于收集所述甩油部件甩出的油液的回油槽；

用于将所述回油槽内的油液引流到油箱中的回流通道。

优选的，上述机械密封装置中，所述静环部件包括：

设置在所述固定件上的静环座，所述静环座与所述固定件之间通过轴向密封的第二密封件和径向密封的第三密封件密封连接，所述静环座与所述旋转件之间通过位于所述甩油部件两侧的第四密封件密封连接，所述静环本体与所述静环座通过第五密封件密封连接；所述回油槽设置在所述静环座上，所述回流通道设置在所述固定件上；

用于对所述静环本体施加轴向预紧力，以使所述静环本体与所述动环本体密封配合的补偿机构。

优选的，上述机械密封装置中，所述补偿机构为弹簧，所述弹簧的一端设置在所述静环座上，另一端设置在所述静环本体上。

优选的，上述机械密封装置中，所述弹簧的数量为8-12且为偶数。

优选的，上述机械密封装置中，还包括防止箱体内部的油气在负压的作用下吸出的防吸密封件，所述防吸密封件密封在所述固定件与所述旋转件之间并位于所述甩油部件外侧。

优选的，上述机械密封装置中，所述防吸密封件为唇型密封圈。

优选的，上述机械密封装置中，还包括密封所述回油槽的阻回圈。

优选的，上述机械密封装置中，所述第一密封件、所述第二密封件、所述第三密封件和所述第五密封件均为O型密封圈；

所述第四密封件为填料密封件。

从上述的技术方案可以看出，本申请提供的机械密封装置包括设置在旋转件上的动环部件和设置在固定件上的静环部件，动环部件的动环本体与静环部件的静环本体密封配合，动环本体为经过氮化处理的合金钢环，且合金钢环的密封端面设置有硬质合金喷涂层。

本申请的动环部件的动环本体采用合金钢环，合金钢环采用优质合金钢材料，经过氮化处理，再对密封端面进行硬质合金喷涂；这样一来，动环本体的密封面硬度显著提高，耐磨性能提高明显，磨损率大幅降低，有利于提高密封效果，还可显著延长使用寿命，节约成本。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的机械密封装置的结构示意图；

图2是图1中A的局部放大结构图；

图3是图1中B的局部放大结构图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种机械密封装置，提高了密封效果，延长了使用寿命。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参考附图1-3，本申请实施例提供的机械密封装置包括设置在旋转件01 上的动环部件1和设置在固定件02上的静环部件，动环部件1的动环本体与静环部件的静环本体3密封配合，动环本体为经过氮化处理的合金钢环，且合金钢环的密封端面设置有硬质合金喷涂层。

具体的，旋转件01为转轴，固定件02为端盖，当然，上述旋转件01和固定件02还可以为其他转动配合的两个部件。

本申请的动环部件1的动环本体采用合金钢环，合金钢环采用优质合金钢材料，经过氮化处理，再对密封端面进行硬质合金喷涂；这样一来，动环本体的密封面硬度显著提高，耐磨性能提高明显，磨损率大幅降低，有利于提高密封效果，还可显著延长使用寿命，节约成本。

优选的，静环本体3为浸锑石墨环。本申请静环部件用于密封配合的静环本体3采用浸锑石墨材料，耐磨性能得到显著提高，使用寿命延长，节约成本；摩擦面长期磨损后出现发黑的稀稠泥大大减少，不会堵塞回油通道。

进一步的技术方案中，机械密封装置还包括位于动环本体与静环本体3 的密封配合处外侧的甩油部件8，甩油部件8外套于旋转件01且与旋转件01 之间通过第一密封件7密封连接；用于收集甩油部件8甩出的油液的回油槽 13；用于将回油槽13内的油液引流到油箱中的回流通道15。

本申请增加甩油部件8及回油槽13、回流通道15，使通过端面密封的少量润滑油在甩油部件8的作用下，通过离心力作用收集到回油槽13，通过回油通道流到集油杯中，并最终回到油箱中，进一步提高了密封效果。

为了便于装配，静环部件包括设置在固定件02上的静环座5，用于对静环本体3施加轴向预紧力，以使静环本体3与动环本体密封配合的补偿机构 12。具体的，静环座5通过螺钉固定在固定件02上；如图2所示，静环座5 与固定件02之间通过轴向密封的第二密封件11和径向密封的第三密封件10 密封连接，静环座5与旋转件01之间通过位于甩油部件8两侧的第四密封件 6密封连接，静环本体3与静环座5通过第五密封件4密封连接；回油槽13设置在静环座5上，回流通道15设置在固定件02上；

静环座5与固定件02之间通过两个密封件实现轴向和径向两个方向的密封，提高了密封效果；可替换的，本申请还可以仅包括第二密封件11和第三密封件10中的一个。

本申请的静环部件还可以不包括静环座5，将补偿机构12直接设置在固定件02上。

为了简化结构，补偿机构12为弹簧，弹簧的一端设置在静环座5上，另一端设置在静环本体3上。具体的，弹簧的两端通过螺栓分别固定于静环座5 和静环本体3上。本申请通过弹簧的弹性力对静环本体3施加轴向预紧力，使静环本体3与动环本体密封配合。可替换的，上述补偿结构还可以为磁力块，相应的，静环本体3上设置有与该磁力块磁力吸引的磁铁。

为了进一步优化上述技术方案，弹簧的数量为8-12且为偶数。优选的，弹簧为12个。本申请在周向设置更多预紧的弹簧，使动环部件1的平稳性显著提高，使密封效果大大改善；弹簧为偶数，对称设置，所以轴向预紧力安装用的弹簧直接安装，无需调整；操作简单，安装方便，对工人的操作技能要求较低。根据不同的应用场合，上述弹簧还可以为其他个数，如8个、10 个等。

优选的，机械密封装置还包括防止箱体内部的油气在负压的作用下吸出的防吸密封件9，防吸密封件9密封在固定件02与旋转件01之间并位于甩油部件8外侧。本申请利用防吸密封件9，防止箱体内部的油气在负压的作用下吸出密封腔，进一步提高了密封效果。

上述实施例中，防吸密封件9为唇型密封圈。唇型密封圈能够较好地阻挡油气外泄；当然，上述防吸密封件9还可以为其他结构，如Y型密封圈等。

机械密封装置还包括密封回油槽13的阻回圈14。具体的，该阻回圈14 采用密封材料支撑的圆筒状。本申请利用阻回圈14密封回油槽13与回油通道的连接处，如图3所示，对回油槽13中的油或者油气进行密封，能有效的消除泄漏情况。本申请还可以直接将回油槽13的排出口与内部的密封腔连通，直接将回收的油回流到箱体内。

为了简化结构，第一密封件7、第二密封件11、第三密封件10和第五密封件4均为O型密封圈；第四密封件6为填料密封件，该填料密封件为两个，分别位于甩油部件8的两侧。当然，上述各密封件还可以采用其他类型的密封结构，本申请在此不做具体限定。

具体的，动环部件1包括动环座，动环本体通过动环座配合圆柱销固定在旋转件01上，动环部件1通过第六密封件2与旋转件01密封连接，该第六密封件2优选为O型密封圈，简化了结构，当然可以采用其他密封结构。

本申请的密封效果显著提高，得到用户好评，社会效益显著。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种机械密封装置，包括设置在旋转件(01)上的动环部件(1)和设置在固定件(02)上的静环部件，所述动环部件(1)的动环本体与所述静环部件的静环本体(3)密封配合，其特征在于，所述动环本体为经过氮化处理的合金钢环，且所述合金钢环的密封端面设置有硬质合金喷涂层。

2.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，所述静环本体(3)为浸锑石墨环。

3.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，还包括：

位于所述动环本体与所述静环本体(3)的密封配合处外侧的甩油部件(8)，所述甩油部件(8)外套于所述旋转件(01)且与所述旋转件(01)之间通过第一密封件(7)密封连接；

用于收集所述甩油部件(8)甩出的油液的回油槽(13)；

用于将所述回油槽(13)内的油液引流到油箱中的回流通道(15)。

4.根据权利要求3所述的机械密封装置，其特征在于，所述静环部件包括：

设置在所述固定件(02)上的静环座(5)，所述静环座(5)与所述固定件(02)之间通过轴向密封的第二密封件(11)和径向密封的第三密封件(10)密封连接，所述静环座(5)与所述旋转件(01)之间通过位于所述甩油部件(8)两侧的第四密封件(6)密封连接，所述静环本体(3)与所述静环座(5)通过第五密封件(4)密封连接；所述回油槽(13)设置在所述静环座(5)上，所述回流通道(15)设置在所述固定件(02)上；

用于对所述静环本体(3)施加轴向预紧力，以使所述静环本体(3)与所述动环本体密封配合的补偿机构(12)。

5.根据权利要求4所述的机械密封装置，其特征在于，所述补偿机构(12)为弹簧，所述弹簧的一端设置在所述静环座(5)上，另一端设置在所述静环本体(3)上。

6.根据权利要求5所述的机械密封装置，其特征在于，所述弹簧的数量为8-12且为偶数。

7.根据权利要求4所述的机械密封装置，其特征在于，还包括防止箱体内部的油气在负压的作用下吸出的防吸密封件(9)，所述防吸密封件(9)密封在所述固定件(02)与所述旋转件(01)之间并位于所述甩油部件(8)外侧。

8.根据权利要求7所述的机械密封装置，其特征在于，所述防吸密封件(9)为唇型密封圈。

9.根据权利要求4所述的机械密封装置，其特征在于，还包括密封所述回油槽(13)的阻回圈(14)。

10.根据权利要求4-9任一项所述的机械密封装置，其特征在于，所述第一密封件(7)、所述第二密封件(11)、所述第三密封件(10)和所述第五密封件(4)均为O型密封圈；

所述第四密封件(6)为填料密封件。

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