CN214305280U - 高速砂磨机用集装式机械密封装置及砂磨机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高速砂磨机用集装式机械密封装置及砂磨机，包括压盖、沿轴向穿设在压盖轴孔中的轴套及设在轴套与压盖之间的密封组件，密封组件包括依次套设在轴套上的且接触端面密封配合的动环和静环，使用时，轴套固定安装在砂磨机的转轴上，且轴套可带动动环随轴相对压盖转动；还包括分别设置在密封组件两端的弹性抵接机构，用于从轴向将所述密封组件的两端弹性抵接的设置在压盖和轴套之间，以在动环随轴套转动时，动环与静环的接触面之间形成柔性密封。本实用新型通过在密封组件轴向的两端分别设置弹性密封组件，使动环背离静环的一端和静环背离动环的一端均被弹性抵接，实现密封组件的双向跟摆，避免高速运转过程中静环被挤碎的情况。

Description

高速砂磨机用集装式机械密封装置及砂磨机

技术领域

本实用新型属于砂磨机技术领域，涉及砂磨机密封技术，具体为一种高速砂磨机用集装式机械密封装置及砂磨机。

背景技术

高速砂磨机主要应用于实验室、能源材料、医药、纳米色浆、油墨、精细化工等行业，作为高速砂磨机的核心部件之一的密封装置是考核砂磨机产品质量的一个重要指标，高速砂磨机的转速高达7500～12000rpm(循环介质为洒精)，现在砂磨机技术中温控要求30℃机械密封大多数很难做到。在高速下摩擦热很容易出现温度失控，使用寿命短，一般1-3个月就需要更换一次，造成材料的浪费，降低了生产效益，并且现有技术中高速机械密封需要低温冷却循环，增加设备成本，浪费能源。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够节约能源，机械密封不需要低温冷却循环，采用自来水循环降低系统温度，节约循环水流量的高速砂磨机用集装式机械密封装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：一种高速砂磨机用集装式机械密封装置，包括压盖、沿轴向穿设在压盖轴孔中的轴套及设置在轴套与压盖之间的密封组件，密封组件包括依次套设在轴套上的动环和静环且动环与静环的接触端面密封配合，使用时，轴套固定安装在砂磨机的转轴上，且轴套可带动动环随轴相对压盖转动；

还包括分别设置在密封组件两端的弹性抵接机构，用于从轴向将所述密封组件的两端弹性抵接的设置在压盖和轴套之间，以在动环随轴套转动时，动环与静环的接触面之间形成柔性密封。

进一步提供了2个所述的弹性抵接机构为弹性密封垫和/或弹簧。

进一步的提供了设置在密封组件的动环一侧的所述弹性抵接机构具体为弹性密封垫，弹性密封垫套设在轴套上且与动环之间过盈配合。

进一步的提供了设置在密封组件的静环一侧的所述弹性抵接机构具体为环绕轴套间隔设置在静环端部的多个弹簧。更进一步的提供了弹簧的具体装配方式：所述压盖的轴孔内壁设有环形凸缘，环形凸缘朝向静环的一侧开设有与弹簧一一对应且沿压盖轴孔轴向的盲孔，弹簧的一端与盲孔底壁弹性抵接，弹簧的另一端设有推环，弹簧通过推环与静环弹性抵接。

进一步的，为更好的保证密封效果，降低温度对密封组件的影响和保证密封组件的使用寿命，并实现对颗粒物的有效拦截进而延长设备的使用寿命，避免了磨损现象，所述动环的内壁与轴套的外壁之间设有O型密封圈，所述压盖与静环的配合面上开设有环形的楔形凹槽，楔形凹槽内设有楔形环，楔形凹槽的楔形侧壁与楔形环的楔形面相贴合，楔形环的楔形尖端插入楔形凹槽与静环之间的间隙，所述动环与静环的接触面的内侧开设有动压槽。更进一步的，为了更有效阻止颗粒物进入压盖与轴套之间且提高跟摆效果，所述楔形环的内侧壁背离楔形尖端的一端向外翘起，和/或所述楔形凹槽内背离楔形尖端的一侧还设有与楔形环弹性抵接的O型密封圈，和/或所述楔形环为掺杂有玻璃纤维的乙烯-四氟乙烯共聚物材质。

为了轴套与压盖之间沿轴向的双向密封，进一步提供了上盖与轴套之间密封组件的设置数量与设置方法：所述密封组件有2个且相对设置在轴套的两侧，密封组件的静环一侧相互靠近，所述弹性抵接机构与密封组件一一对应。

为了避免因温度过高减弱密封效果，进一步的，所述压盖与轴套之间形成有沿轴向的冷却介质通道，冷却介质通道的两端分别设有介质进口和介质出口，所述压盖的两端分别开设有入口流道和出口流道，入口流道的其中一端与介质入口连接，入口流道的另一端用于连接冷却介质进口管，以向冷却介质通道中通入冷却用介质；出口流道的其中一端与介质出口连接，出口流道的另一端用于连接冷却介质出口管，以将冷却介质通道中换热后的介质引出，所述动环与静环的接触面位于冷却介质通道内且动环与静环的接触面靠近冷却介质通道的一侧开设有动压槽，以形成流体动压槽非接触式密封。

一种砂磨机，包括2个如上所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，且其中一个高速砂磨机用集装式机械密封装置通过压盖安装在砂磨机的上悬架上，以用作上端集装式机械密封装置，另一个高速砂磨机用集装式机械密封装置安装在砂磨机的下悬架上，以用作下端集装式机械密封装置。

与现有技术相比，本实用新型取得了如下有益技术效果：本实用新型通过在密封组件轴向的两端分别设置弹性密封组件，使动环背离静环的一端和静环背离动环的一端均被弹性抵接，实现密封组件的双向跟摆，一方面加强有效密封，另一方面避免高速运转过程中静环被挤碎的情况。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的高速砂磨机用集装式机械密封装置的上端集装式机械密封装置的结构示意图。

图2为图1中A处的放大示意图。

图3为本实用新型实施例中的高速砂磨机用集装式机械密封装置的下端集装式机械密封装置的结构示意图。

图4为图3中B处的放大示意图。

图中附图标记为：1.轴套，2.压盖，2-1.环形凸缘，3.动环，4.静环，5. 楔形环，6.O型密封圈,7.内流套，8.入口流道，9.出口流道，10.冷却介质通道， 11.弹性密封垫，12.弹簧，13.推环，14.盲孔，15.动压槽。

具体实施方式

本实用新型下面结合实施例作进一步详述：

见图1至图4，一种高速砂磨机用集装式机械密封装置，包括压盖2、沿轴向穿设在压盖2轴孔中的轴套1及设置在轴套1与压盖2之间的密封组件，密封组件包括依次套设在轴套1上的动环3和静环4且动环3与静环4的接触端面密封配合，使用时，轴套1固定安装在砂磨机的转轴上，且轴套1可带动动环3随轴相对压盖2转动；

还包括分别设置在密封组件两端的弹性抵接机构，用于从轴向将所述密封组件的两端弹性抵接的设置在压盖2和轴套1之间，以在动环3随轴套1转动时，动环3与静环4的接触面之间形成柔性密封。

具体的，设置在密封组件的动环3一侧的所述弹性抵接机构具体为弹性密封垫11，弹性密封垫11套设在轴套1上且与动环3之间过盈配合。具体的，轴套1靠近动环3的一端外侧设有环形凸台，环形凸台朝向动环3的一侧与动环3 贴合或靠近且环形凸台与动环3的贴合或靠近的端面上开设有凹槽，凹槽内放置所述弹性密封垫11，弹性密封垫11沿轴套1轴向的尺寸大于凹槽深度，进而弹性密封垫11与动环3过盈配合。

设置在密封组件的静环4一侧的所述弹性抵接机构具体为环绕轴套1间隔设置在静环4端部的多个弹簧12。更进一步的提供了弹簧12的具体装配方式：所述压盖2的轴孔内壁设有环形凸缘2-1，环形凸缘2-1朝向静环4的一侧开设有与弹簧12一一对应且沿压盖2轴孔轴向的盲孔14，弹簧12的一端与盲孔14 底壁弹性抵接，弹簧12的另一端设有推环13，弹簧12通过推环13与静环4弹性抵接。

为更好的保证密封效果，降低温度对密封组件的影响和保证密封组件的使用寿命，并实现对颗粒物的有效拦截进而延长设备的使用寿命，避免了磨损现象，所述动环3的内壁与轴套1的外壁之间设有O型密封圈6，所述压盖2与静环4的配合面上开设有环形的楔形凹槽，楔形凹槽内设有楔形环5，楔形凹槽的楔形侧壁与楔形环5的楔形面相贴合，楔形环5的楔形尖端插入楔形凹槽与静环4之间的间隙，所述动环3与静环4的接触面的内侧开设有动压槽15。更进一步的，为了更有效阻止颗粒物进入压盖2与轴套1之间且提高跟摆效果，所述楔形环5的内侧壁背离楔形尖端的一端向外翘起，和/或所述楔形凹槽内背离楔形尖端的一侧还设有与楔形环5弹性抵接的O型密封圈6，和/或所述楔形环 5为掺杂有玻璃纤维的乙烯-四氟乙烯共聚物材质。

为了轴套1与压盖2之间沿轴向的双向密封，进一步提供了上盖与轴套1 之间密封组件的设置数量与设置方法：所述密封组件有2个且相对设置在轴套1 的两侧，密封组件的静环4一侧相互靠近，所述弹性抵接机构与密封组件一一对应。关于楔形环5至少应设置在压盖2朝向物料的一端。

为了避免因温度过高减弱密封效果，进一步的，所述压盖2与轴套1之间形成有沿轴向的冷却介质通道10，冷却介质通道10的两端分别设有介质进口和介质出口，所述压盖2的两端分别开设有入口流道8和出口流道9，入口流道8 的其中一端与介质入口连接，入口流道8的另一端用于连接冷却介质进口管，以向冷却介质通道10中通入冷却用介质；出口流道9的其中一端与介质出口连接，出口流道9的另一端用于连接冷却介质出口管，以将冷却介质通道10中换热后的介质引出，所述动环3与静环4的接触面位于冷却介质通道10内且动环 3与静环4的接触面靠近冷却介质通道10的一侧开设有动压槽15，以形成流体动压槽15非接触式密封。

一种砂磨机，包括2个如上所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，且其中一个高速砂磨机用集装式机械密封装置通过压盖2安装在砂磨机的上悬架上，以用作上端集装式机械密封装置，另一个高速砂磨机用集装式机械密封装置安装在砂磨机的下悬架上，以用作下端集装式机械密封装置。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本实用新型公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本实用新型的，或者凡是采用本实用新型的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本实用新型的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种高速砂磨机用集装式机械密封装置，包括压盖（2）、沿轴向穿设在压盖（2）轴孔中的轴套（1）及设置在轴套（1）与压盖（2）之间的密封组件，密封组件包括依次套设在轴套（1）上的动环（3）和静环（4）且动环（3）与静环（4）的接触端面密封配合，使用时，轴套（1）固定安装在砂磨机的转轴上，且轴套（1）可带动动环（3）随轴相对压盖（2）转动；

其特征在于：还包括分别设置在密封组件两端的弹性抵接机构，用于从轴向将所述密封组件的两端弹性抵接的设置在压盖（2）和轴套（1）之间，以在动环（3）随轴套（1）转动时，动环（3）与静环（4）的接触面之间形成柔性密封。

2.根据权利要求1所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：2个所述的弹性抵接机构为弹性密封垫（11）和/或弹簧（12）。

3.根据权利要求1所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：

设置在密封组件的动环（3）一侧的所述弹性抵接机构为弹性密封垫（11），弹性密封垫（11）套设在轴套（1）上且与动环（3）之间过盈配合。

4.根据权利要求1所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：

设置在密封组件的静环（4）一侧的所述弹性抵接机构为环绕轴套（1）间隔设置在静环（4）端部的多个弹簧（12）。

5.根据权利要求4所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：所述压盖（2）的轴孔内壁设有环形凸缘（2-1），环形凸缘（2-1）朝向静环（4）的一侧开设有与弹簧（12）一一对应且沿压盖（2）轴孔轴向的盲孔（14），弹簧（12）的一端与盲孔（14）底壁弹性抵接，弹簧（12）的另一端设有推环（13），弹簧（12）通过推环（13）与静环（4）弹性抵接。

6.根据权利要求1所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：所述动环（3）的内壁与轴套（1）的外壁之间设有O型密封圈（6），所述压盖（2）与静环（4）的配合面上开设有环形的楔形凹槽，楔形凹槽内设有楔形环（5），楔形凹槽的楔形侧壁与楔形环（5）的楔形面相贴合，楔形环（5）的楔形尖端插入楔形凹槽与静环（4）之间的间隙。

7.根据权利要求6所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：所述楔形环（5）的内侧壁背离楔形尖端的一端向外翘起，和/或所述楔形凹槽内背离楔形尖端的一侧还设有与楔形环（5）弹性抵接的O型密封圈（6）。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：所述密封组件有2个且相对设置在轴套（1）的两侧，密封组件的静环（4）一侧相互靠近，所述弹性抵接机构与密封组件一一对应。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，其特征在于：所述压盖（2）与轴套（1）之间形成有沿轴向的冷却介质通道（10），冷却介质通道（10）的两端分别设有介质进口和介质出口，所述压盖（2）的两端分别开设有入口流道（8）和出口流道（9），入口流道（8）的其中一端与介质入口连接，入口流道（8）的另一端用于连接冷却介质进口管，以向冷却介质通道（10）中通入冷却用介质；出口流道（9）的其中一端与介质出口连接，出口流道（9）的另一端用于连接冷却介质出口管，以将冷却介质通道（10）中换热后的介质引出，所述动环（3）与静环（4）的接触面位于冷却介质通道（10）内且动环（3）与静环（4）的接触面靠近冷却介质通道（10）的一侧开设有动压槽（15），以形成流体动压槽（15）非接触式密封。

10.一种砂磨机，其特征在于：包括2个如权利要求1至9中任一项所述的高速砂磨机用集装式机械密封装置，且其中一个高速砂磨机用集装式机械密封装置通过压盖（2）安装在砂磨机的上悬架上，以用作上端集装式机械密封装置，另一个高速砂磨机用集装式机械密封装置安装在砂磨机的下悬架上，以用作下端集装式机械密封装置。

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