CN214118952U - 干式密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种干式密封装置，包括：动环，所述动环套设在转轴上并随所述转轴转动；第一静环，所述第一静环设置在所述转轴的周向外侧，所述第一静环与所述动环抵接配合；端盖，所述端盖与所述第一静环连接；弹簧，所述弹簧的第一端抵顶在所述端盖上，所述弹簧用于对所述端盖施加朝向所述动环方向的弹力；调节部，所述调节部可移动地设置，所述弹簧位于所述端盖和调节部之间，所述调节部与所述弹簧的第二端抵接，所述调节部用于通过移动调节所述弹簧的弹力大小。本实用新型的干式密封装置通过设置弹簧和调节部，可以根据工况调节第一静环与动环之间的摩擦力，提高密封效果和使用寿命。

Description

干式密封装置

技术领域

本实用新型涉及轴承技术领域，具体地涉及一种干式密封装置。

背景技术

常规干式密封采用类似填料密封，密封结构为若干组分瓣陶瓷填料环，每组分瓣陶瓷填料由若干个分瓣环、外圈使用弹簧拉紧组成。主要泄漏点为填料环和轴之间的微小间隙，但填料环与轴易接触出现磨损，特别是对轴造成损伤。且更换填料环后由于轴磨损间隙增大而造成密封泄漏，使用寿命大大缩短。

目前有一些干式密封装置采用动环、静环配合密封，从而避免主轴磨损的问题，但是动环与静环之间的摩擦力无法根据工况调节，导致密封效果差或寿命缩短的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种干式密封装置，该密封装置可以调节动环与静环之间的摩擦力。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种干式密封装置，包括：动环，所述动环套设在转轴上并随所述转轴转动；第一静环，所述第一静环设置在所述转轴的周向外侧，所述第一静环与所述动环抵接配合；端盖，所述端盖与所述第一静环连接；弹簧，所述弹簧的第一端抵顶在所述端盖上，所述弹簧用于对所述端盖施加朝向所述动环方向的弹力；调节部，所述调节部可移动地设置，所述弹簧位于所述端盖和调节部之间，所述调节部与所述弹簧的第二端抵接，所述调节部用于通过移动调节所述弹簧的弹力大小。

优选地，所述干式密封装置还包括：限位垫，所述限位垫设置在所述转轴上，所述动环设置在所述限位垫上，所述限位垫用于限位所述动环相对所述转轴周向转动，同时所述动环与所述限位垫在转轴的轴向上滑动配合。

优选地，所述干式密封装置还包括：安装套，所述安装套设置在所述转轴的周向外侧，所述安装套与所述转轴之间具有安装空间，所述动环和所述第一静环均位于所述安装空间内；所述端盖位于所述弹簧与所述安装套之间，所述端盖与所述安装套通过销钉连接，所述端盖与所述销钉滑动配合。

优选地，所述干式密封装置还包括：支撑杆，所述支撑杆第一端连接在所述安装套上，所述支撑杆的第二端为自由端，所述弹簧套设在所述支撑杆上，所述支撑杆设置在所述弹簧与所述支撑杆的第二端之间；所述支撑杆上设置有螺纹段，所述调节部螺纹连接在所述螺纹段上，所述调节部可通过转动在所述支撑杆上移动，所述调节部通过移动调节对所述弹簧的压缩量，以控制所述弹簧的弹力大小。

优选地，所述端盖上还设置有过孔，所述支撑杆贯穿所述过孔，且所述端盖与所述支撑杆之间相对可移动。

优选地，所述调节部包括：弹簧套，所述弹簧套设置在所述支撑杆上，所述弹簧的第二端设置在所述弹簧套内；调节螺母，所述调节螺母设置在所述弹簧套上，所述调节螺母与所述支撑杆螺纹连接。

优选地，所述干式密封装置还包括：第二静环，所述第二静环设置在所述安装套上，所述第二静环位于所述安装空间内，所述第一静环与所述第二静环分别抵接在所述动环的两侧。

优选地，所述第一静环、所述第二静环、动环和所述安装套围成导气槽，所述导气槽填充有用于隔离的气体。

优选地，所述安装套外壁上设置有与所述导气槽连通的气孔。

优选地，所述气孔包括有测温孔、排气孔、氮气出口和氮气入口中的任意一个或多个。

本实用新型的干式密封装置通过设置弹簧和调节部，可以通过弹簧对端盖施加朝向动环方向的弹力，由于端盖与第一静环连接，所以作用在端盖上的弹力可以传递至第一静环上，使第一静环可以贴合并压紧在动环上，从而形成密封，由于还设置有调节部，使用时，可以通过调节部调节弹簧的弹力，从而使第一静环对动环施加的压力大小改变，从而可以根据工况调节第一静环与动环之间的摩擦力，提高密封效果和使用寿命。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的干式密封装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型的干式密封装置的一种实施方式的装配图。

附图标记说明：

10、动环；20、第一静环；30、端盖；41、弹簧；43、支撑杆；44、弹簧套；45、调节螺母；50、限位垫；60、安装套；61、导气槽；70、第二静环；80、过渡段组件；100、转轴

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型公开了一种干式密封装置，包括动环10、第一静环20、端盖30、弹簧41和调节部，动环10套设在转轴100上并随转轴100转动；第一静环20设置在转轴100的周向外侧，第一静环20与动环10抵接配合；端盖30与第一静环20连接；弹簧41的第一端抵顶在端盖 30上，弹簧41用于对端盖30施加朝向动环10方向的弹力；调节部可移动地设置，弹簧41位于端盖30和调节部之间，调节部与弹簧41的第二端抵接，调节部用于通过移动调节弹簧41的弹力大小。

本实用新型的干式密封装置通过设置弹簧41和调节部，可以通过弹簧 41对端盖30施加朝向动环10方向的弹力，由于端盖30与第一静环20连接，所以作用在端盖30上的弹力可以传递至第一静环20上，使第一静环20可以贴合并压紧在动环10上，从而形成密封，由于还设置有调节部，使用时，可以通过调节部调节弹簧41的弹力，从而使第一静环20对动环10施加的压力大小改变，从而可以根据工况调节第一静环20与动环10之间的摩擦力，提高密封效果和使用寿命。

在上述实施方式中，干式密封装置还包括限位垫50，限位垫50设置在转轴100上，动环10设置在限位垫50上，限位垫50用于限位动环10相对转轴100周向转动，同时动环10与限位垫50在转轴100的轴向上滑动配合，具体来说，限位垫可以固定在转轴上，限位垫上设置限位凸起，限位凸起沿轴向延伸，动环内侧可以设置于限位凸起配合的限位槽，通过限位凸起与限位槽限位配合可以实现对动环的周向限位，但同时动环可以在轴向上相对限位垫移动。本实用新型的干式密封装置在转轴与动环之间设置限位垫，可以通过限位垫对动环进行周向限位，使动环可以沿轴向移动方，从而可以根据工况调节动环的位置，方便安装和后期维护，提高干式密封装置的适应性。

在上述实施方式中，干式密封装置还包括安装套60，安装套60设置在转轴100的周向外侧，安装套60与转轴100之间具有安装空间，动环10和第一静环20均位于安装空间内；端盖30位于弹簧41与安装套60之间，端盖30与安装套60通过销钉连接，端盖30与销钉滑动配合。本实用新型的干式密封装置，在安装套上设置有销钉，端盖通过销钉安装套上，第一静环与端盖连接，所以第一静环通过端盖连接在安装套上，端盖从而避免了第一静环与转轴接触。端盖可以沿着销钉移动，从而可以通过移动端盖调节第一静环的位置，装配后，端盖设置在弹簧与安装套之间，弹簧的抵顶在端盖上，对端盖施加预紧力，预紧力的作用下，端盖将第一静环紧紧地贴合在动环上，从而保证密封效果，在需要调整静环与动环之间贴合的紧密度时，可以通过调节弹簧弹力的大小，从而控制作用在端盖上的预紧力的大小，进而控制端盖对动环施加的压力。当然，在其他实施方式中，第一静环可以通过销钉直接与安装套连接。

在上述实施方式中，干式密封装置还包括支撑杆43，支撑杆43第一端连接在安装套60上，支撑杆43的第二端为自由端，弹簧41套设在支撑杆 43上，支撑杆43设置在弹簧41与支撑杆43的第二端之间，支撑杆的第一端固定连接在安装套上，相当于插在安装套上，同时，端盖30上还设置有过孔，支撑杆43贯穿过孔，且端盖30与支撑杆43之间相对可移动端盖上，这样设置可以节省空间，弹簧套设在支撑杆上后，可以直接抵顶在端盖上，而且由于支撑杆具有导向作用，可以防止弹簧跑偏；支撑杆43上设置有螺纹段，螺纹段设置在靠近自由端的位置，调节部螺纹连接在螺纹段上，也就是说，自支撑杆的第一端至第二端方向上，端盖、弹簧和调节部依次设置，由于调节部螺纹连接在螺纹段上，因此，调节部可通过转动在支撑杆43上移动，在移动时，调节部可以靠近或远离端盖，当靠近端盖时，调节部通过移动调节对弹簧41的压缩量，以控制弹簧41的弹力大小。本实用新型的干式密封装置通过调节部与支撑杆螺纹配合，通过转动实现弹簧弹力的调节，从而控制动环与静环之间的压力和摩擦力，操作起来非常方便。

在上述实施方式中，调节部包括弹簧套44和调节螺母45，弹簧套44 设置在支撑杆43上，弹簧41的第二端设置在弹簧套44内；调节螺母45设置在弹簧套44上，调节螺母45与支撑杆43螺纹连接。本实用新型的干式密封装置通过设置弹簧套，可以使弹簧设置在弹簧套内，从而对弹簧进行保护，同时还可以进一步防止弹簧跑偏，通过设置调节螺母可以方便对弹簧的调节。当然，还可以在端盖的对应位置设置弹簧槽，使弹簧的第一端设置在弹簧槽内，通过弹簧槽对弹簧进行限位，从而提高弹簧的稳定性。

在上述实施方式中，干式密封装置还包括第二静环70，第二静环70设置在安装套60上，第二静环70位于安装空间内，第一静环20与第二静环 70分别抵接在动环10的两侧。本实用新型的干式密封装置通过设置第二静环，可以使第一静环与第二静环分别贴合并抵接在动环的两侧，从而实现整体双密封，提高密封效果。另外，由于动环在轴向上是可以移动的，在弹簧弹力的作用下，第一静环抵顶动环的同时，还将动环贴合在第二静环上，也就是说，通过调节预紧力，可以同时调节第一静环和第二静环对动环的压力，从而调节摩擦力。

在上述实施方式中，第一静环20、第二静环70、动环10和安装套60 围成导气槽61，导气槽61填充有用于隔离的气体。本实用新型的干式密封装置通过形成导气槽，可以将氮气填充在导气槽中，利用氮气阻隔介质外漏。

在上述实施方式中，安装套60外壁上设置有与导气槽61连通的气孔。气孔包括有测温孔、排气孔、氮气出口和氮气入口中的任意一个或多个。测温孔D、排气孔V、氮气出口CSV、氮气入口GBI。测温孔D用于测量动静环组件温度。排气孔V用于氮气出口CSV管线出现故障时给干式密封系统泄压。氮气入口GBI和氮气出口CSV在同一侧，使氮气在干式密封装置中整体循环。带导气槽干式密封是利用氮气阻隔介质外漏，由于用氮气做压力源，以及密封面的磨损均会带来系统内压力波动，因此对本系统压力设定，给予一个较大的工作范围。设定值入口压力所产生的反推力相对密封正常工作所需的弹簧补偿力比较接近，当端面大量磨损后弹簧压缩减小，弹力降低，或者气压波动处于高位时，可能使得反推力高于弹簧力，造成密封来回晃动。根据使用情况可计算论证，需要对压力设定值进行确认，工作压力在 0.005MPaG～0.015MPaG之间。

安装套与过渡段组件80相连。过渡段组件80与设备本体通过连接螺钉相连，为了避免过渡段组件80出现偏移，过渡段组件80与设备本体之间设有圆柱销。为了增强密封装置整体密封性，在过渡段组件80与安装套之间设有O形环，在过渡段组件80与设备本体之间设有O形环。

干式密封随主机旋转时，干式密封装置内的动环和静环会相互摩擦形成密封面，与安装套配合形成导气槽，利用外接氮气给密封面撤热。较原类似填料密封的干式密封相比，添加了动环和静环结构，有效的将密封面从轴与填料环之间，转换到动静环之间，并且导气槽设计有效的将产生的热量带走，密封端面由弹簧力进行贴合，不会对轴造成磨损。且具有安装方便、密封面泄漏小、使用周期长、不会对轴造成损伤等优点。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种干式密封装置，其特征在于，包括：

动环(10)，所述动环(10)套设在转轴(100)上并随所述转轴(100)转动；

第一静环(20)，所述第一静环(20)设置在所述转轴(100)的周向外侧，所述第一静环(20)与所述动环(10)抵接配合；

端盖(30)，所述端盖(30)与所述第一静环(20)连接；

弹簧(41)，所述弹簧(41)的第一端抵顶在所述端盖(30)上，所述弹簧(41)用于对所述端盖(30)施加朝向所述动环(10)方向的弹力；

调节部，所述调节部可移动地设置，所述弹簧(41)位于所述端盖(30)和调节部之间，所述调节部与所述弹簧(41)的第二端抵接，所述调节部用于通过移动调节所述弹簧(41)的弹力大小。

2.根据权利要求1所述的干式密封装置，其特征在于，所述干式密封装置还包括：

限位垫(50)，所述限位垫(50)设置在所述转轴(100)上，所述动环(10)设置在所述限位垫(50)上，所述限位垫(50)用于限位所述动环(10)相对所述转轴(100)周向转动，同时所述动环(10)与所述限位垫(50)在转轴(100)的轴向上滑动配合。

3.根据权利要求1所述的干式密封装置，其特征在于，所述干式密封装置还包括：

安装套(60)，所述安装套(60)设置在所述转轴(100)的周向外侧，所述安装套(60)与所述转轴(100)之间具有安装空间，所述动环(10)和所述第一静环(20)均位于所述安装空间内；

所述端盖(30)位于所述弹簧(41)与所述安装套(60)之间，所述端盖(30)与所述安装套(60)通过销钉连接，所述端盖(30)与所述销钉滑动配合。

4.根据权利要求3所述的干式密封装置，其特征在于，所述干式密封装置还包括：

支撑杆(43)，所述支撑杆(43)第一端连接在所述安装套(60)上，所述支撑杆(43)的第二端为自由端，所述弹簧(41)套设在所述支撑杆(43)上，所述支撑杆(43)设置在所述弹簧(41)与所述支撑杆(43)的第二端之间；

所述支撑杆(43)上设置有螺纹段，所述调节部螺纹连接在所述螺纹段上，所述调节部可通过转动在所述支撑杆(43)上移动，所述调节部通过移动调节对所述弹簧(41)的压缩量，以控制所述弹簧(41)的弹力大小。

5.根据权利要求4所述的干式密封装置，其特征在于，

所述端盖(30)上还设置有过孔，所述支撑杆(43)贯穿所述过孔，且所述端盖(30)与所述支撑杆(43)之间相对可移动。

6.根据权利要求4所述的干式密封装置，其特征在于，所述调节部包括：

弹簧套(44)，所述弹簧套(44)设置在所述支撑杆(43)上，所述弹簧(41)的第二端设置在所述弹簧套(44)内；

调节螺母(45)，所述调节螺母(45)设置在所述弹簧套(44)上，所述调节螺母(45)与所述支撑杆(43)螺纹连接。

7.根据权利要求3所述的干式密封装置，其特征在于，所述干式密封装置还包括：

第二静环(70)，所述第二静环(70)设置在所述安装套(60)上，所述第二静环(70)位于所述安装空间内，所述第一静环(20)与所述第二静环(70)分别抵接在所述动环(10)的两侧。

8.根据权利要求7所述的干式密封装置，其特征在于，

所述第一静环(20)、所述第二静环(70)、动环(10)和所述安装套(60)围成导气槽(61)，所述导气槽(61)填充有用于隔离的气体。

9.根据权利要求8所述的干式密封装置，其特征在于，

所述安装套(60)外壁上设置有与所述导气槽(61)连通的气孔。

10.根据权利要求9所述的干式密封装置，其特征在于，

所述气孔包括有测温孔、排气孔、氮气出口和氮气入口中的任意一个或多个。

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