CN215109646U - 泵体机械密封防护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种泵体机械密封防护结构，它解决了泵体机械密封故障率较高等问题，其包括套在传动轴上的盖体，盖体与传动轴之间设置有机械密封，盖体与机械密封相对的一侧设置有内壁为弧形的密封腔，盖体远离机械密封的一侧开有与密封腔连通的注液孔，注液孔外接注液管，注液孔与密封腔相对的一端设置有扁平状的喷嘴，喷嘴的喷口为条形且与传动轴中心轴线相对，注液管上设置有调节阀机构，盖体下方设置有与密封腔连通的回液孔，回液孔通过回液管连接有回收冷却机构。本实用新型具有故障率低，维护方便等优点。

Description

泵体机械密封防护结构

技术领域

本实用新型属于泵体密封技术领域，具体涉及一种泵体机械密封防护结构。

背景技术

机械密封是一种旋转机械的轴封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄漏，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置。轴封的种类很多，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。SMS密封是一种常见的密封形式，它是利用液体介质的水来润滑和冷却的。当工艺条件改变时，介质浓度比较高时，使用SMS密封形式的泵，机械密封就极易损坏，维修频率将提高几倍，机械密封损坏导致输送介质大量的泄漏。机械密封更换时间长，劳动强度大，大约需要3位人员维修，维修需要2.5小时左右。

为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种水泵的机械密封防护结构[201721522034.2]，其包括电机、泵体、转轴以及叶轮，转轴穿过泵体并与叶轮相固连，转轴的外侧壁与泵体之间设有机械密封，本水泵的机械密封防护结构包括套设在转轴上的防护罩，防护罩罩设在机械密封的外侧，防护罩靠近电机的一端具有往外侧弯折的翻折部，翻折部与转轴的轴线垂直设置且翻折部贴靠近泵体的内端面。

上述方案在一定程度上解决了泵体机械密封维护不便的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如泵体机械密封易发生损坏等问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，机械密封不易损坏的泵体机械密封防护结构。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本泵体机械密封防护结构，包括套在传动轴上的盖体，盖体与传动轴之间设置有机械密封，盖体与机械密封相对的一侧设置有内壁为弧形的密封腔，盖体远离机械密封的一侧开有与密封腔连通的注液孔，注液孔外接注液管，注液孔与密封腔相对的一端设置有扁平状的喷嘴，喷嘴的喷口为条形且与传动轴中心轴线相对，注液管上设置有调节阀机构，盖体下方设置有与密封腔连通的回液孔，回液孔通过回液管连接有回收冷却机构。机械密封由介质中的水来润滑和冷却，注液孔和回液孔可实现冷却或润滑水的调节，从而降低了机械密封的故障几率。

在上述的泵体机械密封防护结构中，喷嘴具有与注液孔螺纹连接的固定筒，喷嘴内部设置有与喷口连通的球形压缩腔。喷嘴朝向机械密封均匀喷射冷却水，球形压缩腔保证冷却水呈雾状，减少冷却水量，不影响介质整体浓度。

在上述的泵体机械密封防护结构中，调节阀机构包括设置在注液管之间的阀座，阀座内部设置有主腔以及副腔，主腔和副腔之间设置有互相连通的导流通道且导流通道由旋转闸门隔断，阀座外侧设置有与旋转闸门连接的开闭旋钮。调节阀机构可调节注液孔进水量，主腔以及副腔实现冷却水定量注入。

在上述的泵体机械密封防护结构中，在上述的泵体机械密封防护结构中，阀座的主腔通过注液管与喷嘴连接，阀座外侧设置有与主腔连通的补气阀。补气阀用于主腔泄压，用于将主腔内的冷却水平稳排出。

在上述的泵体机械密封防护结构中，回液孔与密封腔相对的一侧连接有回液条，回液条设置在传动轴正下方且与传动轴中心轴线相对，回液条上方设置有沿轴向方向延伸的回液槽，回液槽与回液孔连通。回液条将传动轴下滴落的冷却水收集后统一排出。

在上述的泵体机械密封防护结构中，回收冷却机构包括与回液管连通的回收箱体，回收箱体内部设置有回收腔且回收腔与安装在回收箱体外侧的负压泵连通。回收冷却机构可将多余液体回收处理，对泵体内部进行降温。

在上述的泵体机械密封防护结构中，回收腔底部竖直设置有若干散热板，散热板为空心结构且与回收腔底部连接的一端开有朝向回收箱体外部的开口，回收箱体下方设置有若干支脚。回收腔将液体存储与散热结合，具有较好的散热效果。

在上述的泵体机械密封防护结构中，机械密封包括固定在传动轴上的密封座，盖体与密封座相对的一侧开有与传动轴相对的密封槽，密封槽内设置有套在传动轴上的密封圈，密封圈与密封座之间设置有压紧弹簧。机械密封采用压紧弹簧提供密封压紧力，传动轴与密封圈之间具有较好的密封效果。

在上述的泵体机械密封防护结构中，密封圈内侧设置有与传动轴外侧贴合的密封筒。密封筒增大了密封圈与传动轴的贴合面，使得密封圈的密封效果进一步提高。

在上述的泵体机械密封防护结构中，回液管上设置有气压传感器。气压传感器对泵体内部压力进行监测，避免压力过大导致机械密封损坏使得介质大量泄漏。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：密封腔通过注液孔持续输入冷却水对机械密封进行冷却和润滑，降低了机械密封的故障率；所需冷却水量较小，不影响泵体内部介质的浓度；结构较为简单，方便维修处理。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大示意图；

图中，盖体1、密封腔11、传动轴2、机械密封3、密封座31、密封槽32、密封圈33、压紧弹簧34、密封筒35、注液孔4、注液管41、喷嘴5、固定筒51、球形压缩腔52、调节阀机构6、阀座61、主腔62、副腔63、导流通道64、旋转闸门65、开闭旋钮66、补气阀67、回液孔7、回液管71、回液条72、回液槽73、回收冷却机构8、回收箱体81、回收腔82、负压泵83、散热板84、支脚85、气压传感器9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1-2所示，本泵体机械密封防护结构，包括套在传动轴2上的盖体1，盖体1与传动轴2之间设置有机械密封3，盖体1与机械密封3相对的一侧设置有内壁为弧形的密封腔11，盖体1远离机械密封3的一侧开有与密封腔11连通的注液孔4，注液孔4外接注液管41，注液孔4与密封腔11相对的一端设置有扁平状的喷嘴5，喷嘴5的喷口为条形且与传动轴2中心轴线相对，注液管41上设置有调节阀机构6，盖体1下方设置有与密封腔11连通的回液孔7，回液孔7通过回液管71连接有回收冷却机构8。盖体1将泵体封闭，其中传动轴2相对泵体转动，其中的密封腔11与盖体1和传动轴2之间的机械密封3相对，注液孔4与机械密封3上方相对，回液孔7与机械密封3下方相对，冷却水对机械密封3进行冷却润滑。

具体地，喷嘴5具有与注液孔4螺纹连接的固定筒51，喷嘴5内部设置有与喷口连通的球形压缩腔52。喷嘴5内部具有球形压缩腔52，从而提高喷嘴5喷口处的压力，使得冷却水以雾状方式喷出。

深入地，调节阀机构6包括设置在注液管41之间的阀座61，阀座61内部设置有主腔62以及副腔63，主腔62和副腔63之间设置有互相连通的导流通道64且导流通道64由旋转闸门65隔断，阀座61外侧设置有与旋转闸门65连接的开闭旋钮66。阀座61内部的主腔62以及副腔63可保证密封腔11定量输入冷却水，在旋转闸门65关闭后，主腔62残余的冷却水仍能为机械密封3提供润滑冷却作用。

进一步地，阀座61的主腔62通过注液管41与喷嘴5连接，阀座61外侧设置有与主腔62连通的补气阀67。补气阀67对阀座61的主腔62进行泄压，将其中的冷却水全部排出。

更进一步地，回液孔7与密封腔11相对的一侧连接有回液条72，回液条72设置在传动轴2正下方且与传动轴2中心轴线相对，回液条72上方设置有沿轴向方向延伸的回液槽73，回液槽73与回液孔7连通。回液条72延伸方向与传动轴2一致，其中回液槽73将机械密封3多余冷却水收集后排出，避免对泵体内部造成影响。

除此之外，回收冷却机构8包括与回液管71连通的回收箱体81，回收箱体81内部设置有回收腔82且回收腔82与安装在回收箱体81外侧的负压泵83连通。

同时，回收腔82底部竖直设置有若干散热板84，散热板84为空心结构且与回收腔82底部连接的一端开有朝向回收箱体81外部的开口，回收箱体81下方设置有若干支脚85。散热板84下方开口并由支脚85抬升，使得热量快速散失，回收腔82收集冷却水并进行散热处理，可重新导入注液管41内减少冷却水浪费。

可见地，机械密封3包括固定在传动轴2上的密封座31，盖体1与密封座31相对的一侧开有与传动轴2相对的密封槽32，密封槽32内设置有套在传动轴2上的密封圈33，密封圈33与密封座31之间设置有压紧弹簧34。机械密封3由压紧弹簧34提供给密封圈33压紧力，保证其密封稳定性。

很明显，密封圈33内侧设置有与传动轴2外侧贴合的密封筒35。密封筒35一端与密封座31相对，压紧弹簧34套在密封筒35外侧。

优选地，回液管71上设置有气压传感器9。气压传感器9接入回液管71，从而对密封腔11内部压力进行监测，若压力过大提醒维护人员进行泄压，避免内部介质由于压力过大而泄漏。

综上所述，本实施例的原理在于：注液管41和回液管71与密封腔11连通，使得冷却水对机械密封3进行冷却润滑，同时冷却水输入量较小，对内部介质浓度影响不大，从而有效减少机械密封3因过热导致的故障。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了盖体1、密封腔11、传动轴2、机械密封3、密封座31、密封槽32、密封圈33、压紧弹簧34、密封筒35、注液孔4、注液管41、喷嘴5、固定筒51、球形压缩腔52、调节阀机构6、阀座61、主腔62、副腔63、导流通道64、旋转闸门65、开闭旋钮66、补气阀67、回液孔7、回液管71、回液条72、回液槽73、回收冷却机构8、回收箱体81、回收腔82、负压泵83、散热板84、支脚85、气压传感器9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种泵体机械密封防护结构，包括套在传动轴(2)上的盖体(1)，所述的盖体(1)与传动轴(2)之间设置有机械密封(3)，其特征在于，所述的盖体(1)与机械密封(3)相对的一侧设置有内壁为弧形的密封腔(11)，所述的盖体(1)远离机械密封(3)的一侧开有与密封腔(11)连通的注液孔(4)，所述的注液孔(4)外接注液管(41)，所述的注液孔(4)与密封腔(11)相对的一端设置有扁平状的喷嘴(5)，所述的喷嘴(5)的喷口为条形且与传动轴(2)中心轴线相对，所述的注液管(41)上设置有调节阀机构(6)，所述的盖体(1)下方设置有与密封腔(11)连通的回液孔(7)，所述的回液孔(7)通过回液管(71)连接有回收冷却机构(8)。

2.根据权利要求1所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的喷嘴(5)具有与注液孔(4)螺纹连接的固定筒(51)，所述的喷嘴(5)内部设置有与喷口连通的球形压缩腔(52)。

3.根据权利要求1所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的调节阀机构(6)包括设置在注液管(41)之间的阀座(61)，所述的阀座(61)内部设置有主腔(62)以及副腔(63)，所述的主腔(62)和副腔(63)之间设置有互相连通的导流通道(64)且所述的导流通道(64)由旋转闸门(65)隔断，所述的阀座(61)外侧设置有与旋转闸门(65)连接的开闭旋钮(66)。

4.根据权利要求3所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的阀座(61)的主腔(62)通过注液管(41)与喷嘴(5)连接，所述的阀座(61)外侧设置有与主腔(62)连通的补气阀(67)。

5.根据权利要求1所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的回液孔(7)与密封腔(11)相对的一侧连接有回液条(72)，所述的回液条(72)设置在传动轴(2)正下方且与传动轴(2)中心轴线相对，所述的回液条(72)上方设置有沿轴向方向延伸的回液槽(73)，所述的回液槽(73)与回液孔(7)连通。

6.根据权利要求5所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的回收冷却机构(8)包括与回液管(71)连通的回收箱体(81)，所述的回收箱体(81)内部设置有回收腔(82)且所述的回收腔(82)与安装在回收箱体(81)外侧的负压泵(83)连通。

7.根据权利要求5所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的回收腔(82)底部竖直设置有若干散热板(84)，所述的散热板(84)为空心结构且与回收腔(82)底部连接的一端开有朝向回收箱体(81)外部的开口，所述的回收箱体(81)下方设置有若干支脚(85)。

8.根据权利要求1所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的机械密封(3)包括固定在传动轴(2)上的密封座(31)，所述的盖体(1)与密封座(31)相对的一侧开有与传动轴(2)相对的密封槽(32)，所述的密封槽(32)内设置有套在传动轴(2)上的密封圈(33)，所述的密封圈(33)与密封座(31)之间设置有压紧弹簧(34)。

9.根据权利要求8所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的密封圈(33)内侧设置有与传动轴(2)外侧贴合的密封筒(35)。

10.根据权利要求1所述的泵体机械密封防护结构，其特征在于，所述的回液管(71)上设置有气压传感器(9)。

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