CN216518808U - 一种轴用密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轴用密封装置，包括轴套，轴套外部套装有密封座，轴套一端与密封座一端之间配装有主密封，密封座的另一端与轴套另一端之间配装有副密封，主密封、副密封、密封座以及轴套之间形成密封腔，密封座上设有与密封腔连通的外冲洗孔，密封座上还设有内冲洗孔以及多个冲洗口，且多个冲洗口用于将内冲洗孔中的冲洗液沿周向对主密封所在位置进行均匀冲洗；轴套的周向外壁上与密封腔对应的位置配装有圆柱弹簧，圆柱弹簧的两端分别与安装槽的两端连接。本实用新型提供一种轴用密封装置，密封磨面外侧不容易发生颗粒物聚积，并且对于密封磨面的摩擦热冷却效果好。

Description

一种轴用密封装置

技术领域

本实用新型涉及机械密封技术领域，具体地说是一种轴用密封装置。

背景技术

渣浆泵的机械密封一直是化工行业一个重要又麻烦的难题，其密封的可靠性对生产的质量和稳定起着至关重要的作用。如，现氧化铝行业渣浆泵多为单端面结构，氧化铝行业渣浆具有含固量高，固体颗粒硬度高，物料易凝结等特点。

现有渣浆泵的机械密封结构中，对于密封磨面的冲洗、冷却效果不佳，容易造成介质中的颗粒在密封磨面处堆积，对密封磨面产生很强的磨粒磨损，使密封磨面形成早期过度磨损，造成物料泄漏，导致密封使用寿命很短。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是，为了克服现有技术中的缺陷，提供一种轴用密封装置，密封磨面外侧不容易发生颗粒物聚积，并且对于密封磨面的摩擦热冷却效果好。

为解决上述问题，本实用新型提供一种轴用密封装置，包括轴套，所述轴套外部套装有密封座，所述轴套一端与所述密封座一端之间配装有主密封，所述密封座的另一端与所述轴套另一端之间配装有副密封，所述主密封、副密封、密封座以及轴套之间形成密封腔，所述密封座上设有与所述密封腔连通的外冲洗孔，所述密封座上还设有内冲洗孔以及多个冲洗口，且多个所述冲洗口用于将内冲洗孔中的冲洗液沿周向对所述主密封所在位置进行均匀冲洗；所述轴套的周向外壁上与所述密封腔对应的位置设有安装槽，所述环形凹槽内配装有圆柱弹簧，所述圆柱弹簧的两端分别与所述环形凹槽的两端连接，且所述圆柱弹簧的内圈与所述环形凹槽底部抵紧配合。

本实用新型的轴用密封装置与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的轴用密封装置为集装式结构，可以实现整装整拆的安装方式，对于安装人员的技术要求低，可快速精准安装到位，降低密封安装困难和解决因安装因素造成的机械密封失效概率。

2、外冲洗孔中可以往隔离腔中通入冷却液，对密封磨面的摩擦热进行及时冷却、降温，避免密封磨面发生热变形，保证密封的稳定性，提高使用寿命；通过内冲洗孔和多个冲洗口的配合作用，使得内冲洗液体能够源源不断的从多个冲洗口流向主密封位置，以确保主密封周围的介质具有较高的洁净度，防止介质中含有的颗粒、粘度高的泥浆加剧主密封的磨损。

3、轴套与密封腔对应位置的外壁上设有圆柱弹簧，圆柱弹簧在旋转过程中起到了类似螺旋槽的作用，能够加速密封腔中的冷却液体的轴向流动，增强对于主密封、副密封磨面位置的冷却降温。

作为改进的，所述轴套包括第一轴套和第二轴套，所述第一轴套一端的内壁上设有环形的配装槽，所述第二轴套的一端配装在所述配装槽内，且所述第二轴套另一端的周向外壁设有外凸的环形凸台，以使得所述环形凸台的端面、第二轴套的外壁以及第一轴套的端面之间围成所述环形槽。上述改进结构中，将轴套分成两部件结构，方便圆柱弹簧的安装，降低加工成本。

再改进的，所述配装槽的底面上设有定位凹槽，所述第二轴套的端面上设有与所述定位凹槽相配合的定位凸起。上述改进结构中，定位凹槽和定位凸起结构的设置使得第一轴套与第二轴套之间的安装结构更加的稳定、牢固。

再改进的，所述配装槽的侧壁上设有外凸的第一导向凸筋，所述第二轴套近所述第一轴套一端的外壁上设有与所述第一导向凸筋滑动配合的第一导向滑槽。上述改进结构中，第一导向凸筋和对应的第一导向滑槽设置后，使得第二轴套与第一轴套插装配合时具有导向作用，使得连接后的位置更加的准确。

再改进的，所述主密封包括主动环和主静环，所述主动环的一端与所述第二轴套配装，所述密封座的一端设有第一安装槽，所述主静环的一端滑动配装在所述第一安装槽内，所述主静环的另一端与所述主动环的另一端可相对转动的抵接；所述第一安装槽底部设有多个沿周向分布的第一弹簧，所述主静环与所述第一安装槽之间还设有支撑环，多个所述第一弹簧远离第一安装槽一端与所述支撑环相抵靠；所述支撑环近所述第一弹簧的一侧设有多个定位插销，且多个所述定位插销滑动插装在各对应第一弹簧的内孔中；所述支撑环的另一侧设有防转销，所述主静环的端部设有与所述防转销相配合的销孔。上述改进结构中，在主静环与作为补偿件的第一弹簧之间设置了一个支撑环，并且支撑环上设置与第一弹簧插装的定位插销，使得第一弹簧在压缩时能够保证平稳不偏斜；另外的，在支撑环的另一侧还设置了用于对主静环起到防转效果的防转销。

再改进的，所述副密封包括传动连接在第二轴套端部的动环座，所述动环座上配装有副动环；所述密封座的另一端设有第二安装槽，所述第二安装槽内滑动配装有副静环组件，所述副静环组件与所述副动环沿周向可相对转动的抵接；且所述副静环组件与所述第二安装槽底部之间设有多个沿周向分布的第二弹簧。上述改进结构中，副密封部分采用静环补偿结构，即在第二安装槽中插装多个周向分布的第二弹簧，用于对副密封磨面的磨损进行补偿，补偿性能平稳。

再改进的，所述副静环组件包括副静环和静环座，所述静环座的一端设有静环槽，所述副静环的一端配装在所述静环槽内；所述静环座的外壁上设有沿轴向延伸的第二导向滑槽，所述第二安装槽的侧壁上设有与所述第二导向滑槽滑动配合的第二导向凸筋。上述改进结构中，第二导向凸筋与第二导向滑槽结构设置后，使得副静环组件在第二安装槽内的滑动不会偏斜，保证副静环组件与副动环之间形成的密封磨面密封性能稳定，降低泄漏风险。

附图说明

图1为本实用新型的轴用密封装置的半剖结构图。

图2为本实用新型的中的动环组件、固定座以及金属波纹管的连接结构。

图3为图1中的X处放大结构图。

附图标记说明：

1、轴套；1.1、第一轴套；1.1.1、配装槽；1.1.2、定位凹槽；1.1.3、第一导向凸筋；1.1.4、动环安装槽；1.2、第二轴套；1.2.1、环形凸台；1.2.2、定位凸起；1.2.3、第一导向滑槽；1.2.4、定位孔；2、密封座；2.1、外冲洗孔；2.2、内冲洗孔；2.3、冲洗口；2.4、第一安装槽；2.4.1、第一弹簧孔；2.5、第二安装槽；2.5.1、第二导向凸筋；2.5.2、第二弹簧孔；3、环形凹槽；4、圆柱弹簧；5、主动环；5.1、第一销槽；6、主静环；6.1、销孔；7、第一弹簧；8、支撑环；8.1、定位插销；8.2、防转销；9、动环座；9.1、动环安装台阶；10、副动环；10.1、第二销槽；11、副静环组件；11.1、副静环；11.2、静环座；11.2.1、静环槽；11.2.2、第二导向滑槽；12、第二弹簧；13、限位块；14、第一传动销；15、第二传动销；16、旋转轴；17、紧定螺钉。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“底部”、“外侧壁”、“内侧壁”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。另外的，本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”只是为了方便描述，便于区分，并没有特指的含义。

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“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、2所示，本实用新型提供了一种轴用密封装置，它包括轴套1，轴套1套装在旋转轴16的外部，轴套1外部依次套装有主密封、密封座2，副密封，并且主密封的一端与轴套1的一端连接，主密封的另一端与密封座2的一端配装，副密封的一端与轴套1的另一端传动连接，副密封的另一端与密封座2的另一端配装，以使得主密封、副密封、密封座2以及轴套1之间形成密封腔；并且上述结构中在副密封与密封座2之间可拆卸的连接有多个限位块13，如图1所示，各限位块13的一端通过连接螺栓可拆卸的连接在密封座2的端面上，另外的，在副密封的外侧壁上设有相应的定位插槽，各限位块13的另一端插装配合在对应的定位插槽内。以实现轴套1、主密封、密封座2以及副密封集装为整体式结构，在后续将机械密封装置安装至泵体的安装腔内时，可以实现整体式的密封装置一次性安装，不需要现场先组装密封装置，然后再进行安装，从而有效提高安装效率。在机械密封装置实际使用时，相应的限位块13需要拆卸下来。

具体的，如图1所示，在密封座2的外端面上设有与密封腔连通的外冲洗孔2.1，具体的，外冲洗孔2.1通常包括一个进液孔和一个出液孔，并且进液孔与出液孔的外部与专用的冲洗系统连通，用于朝着密封腔中循环通入冷却液，对密封磨面的摩擦热进行及时冷却、降温，避免密封磨面发生热变形，保证密封的稳定性。

另外的，在密封座2外端面上还设有内冲洗孔2.2以及多个冲洗口2.3，且多个冲洗口2.3用于将内冲洗孔2.2中的冲洗液沿周向对主密封所在位置进行均匀冲洗；内冲洗孔2.2的入口一般通过相应的管路与泵体内腔连通，即将泵腔中自身的介质流体泵送至内冲洗孔2.2中，然后通过多个冲洗口2.3快速冲刷主密封周边的位置，以确保主密封周围的介质具有较高的洁净度，防止介质中含有的颗粒、粘度高的泥浆加剧主密封的磨损。

更加具体的，本实例中为了进一步增加密封腔中冷却液的循环流动，在轴套1的周向外壁上与密封腔对应的位置设有环形凹槽3，环形凹槽3内配装有圆柱弹簧4，圆柱弹簧4的两端分别与环形凹槽3的两端连接，且圆柱弹簧4的内圈与环形凹槽3底部抵紧配合，此结构中在轴套1与旋转轴16同步旋转时，轴套1外部的圆柱弹簧4在旋转过程中起到了类似螺旋槽的作用，能够促进密封腔中的液体流动，并且能够促使液体在轴向上加速流动，提高冷却液对主密封、副密封磨面位置冷却降温的效率。因为本实施例中，轴套1本身厚度很小，在不增加轴套1厚度尺寸的情况下，如果要在其外部加工螺旋槽，不仅加工难度大，而且影响轴套1的整体结构强度。

如图2所示，本实施例中为了方便圆柱弹簧4的安装限位，将轴套1设置成两部件结构，即轴套1包括第一轴套1.1和第二轴套1.2，第一轴套1.1一端的内壁上设有环形的配装槽1.1.1，第二轴套1.2的一端配装在配装槽1.1.1内，且第二轴套1.2另一端的周向外壁设有外凸的环形凸台1.2.1，以使得环形凸台1.2.1的端面、第二轴套1.2的外壁以及第一轴套1.1的端面之间围成环形凹槽3。更进一步的，在配装槽1.1.1的底面上设有定位凹槽1.1.2，第二轴套1.2的端面上设有与定位凹槽1.1.2相配合的定位凸起1.2.2。配装槽1.1.1的侧壁上设有外凸的第一导向凸筋1.1.3，第二轴套1.2近第一轴套1.1一端的外壁上设有与第一导向凸筋1.1.3滑动配合的第一导向滑槽1.2.3，从而使得第二轴套1.2与第一轴套1.1的轴向插装更加的方便，并且配装位置准确。

更加具体的，在环形凹槽3的两个端部分别设有相应的卡槽，在圆柱弹簧4的两端分别设有与对应的卡槽卡紧配合的卡凸结构，以保证圆柱弹簧4与环形凹槽3的稳定连接。

上述结构中，主密封包括主动环5和主静环6，主动环5的一端与第一轴套1.1配装，具体的，第一轴套1.1近第二轴套1.2一端内凹的设有环形的动环安装槽1.1.4，主动环5的一端插装配合在该动环安装槽1.1.4中，并且在主动环5与动环安装槽1.1.4之间设有密封圈；另外的，在动环安装槽1.1.4底部还设有第一传动销14，相应的在主动环5的端部设有与第一传动销14配合的第一销槽5.1。

密封座2的一端设有第一安装槽2.4，主静环6的一端滑动配装在第一安装槽2.4内，主静环6的另一端与主动环5的另一端可相对转动的抵接，以形成主密封磨面；另外的，此结构中在第一安装槽2.4底部设有多个沿周向分布的第一弹簧孔2.4.1，并且在各第一弹簧孔2.4.1中均插装有第一弹簧7，主静环6与第一安装槽2.4之间还设有支撑环8，并且多个第一弹簧7远离第一安装槽2.4一端与支撑环8相抵靠，用于对主密封磨面的磨损进行补偿，这种静环补偿的结构能够保证第一弹簧7不与介质接触，避免介质中的颗粒堵塞弹簧间隙，以提高第一弹簧7的使用寿命。

另外的，支撑环8近第一弹簧7的一侧设有多个定位插销8.1，且多个定位插销8.1滑动插装在各对应第一弹簧7的内孔中，与此同时该定位插销8.1同样配装在第一弹簧孔2.4.1中，这样设置后，各第一弹簧7在压缩过程中不易偏斜，从而能够更好的保证各第一弹簧7对于主静环6补偿力的平衡与稳定。

再一方面的，在支撑环8的另一侧设有至少一个防转销8.2，并且在主静环6的端部设有与防转销8.2相配合的销孔6.1，以实现对于主静环6进行防转限位。此结构中，具体的防转销8.2为对称设置的两个，相应的销孔6.1也为对称设置的两个，使得主静环6的防转效果更平稳。

同样的，如图1所示，本实施例中的副密封包括副动环10、动环座9和副静环组件11，其中动环座9传动连接在第二轴套1.2端部，动环座9近密封座2的一端设有动环安装台阶9.1，副动环10的一端配装在动环安装台阶9.1上；另外的，在动环安装台阶9.1的轴向端面上设有第二传动销15，相应的在副动环10的端面上设有第二销槽10.1。另外的，在密封座2的另一端设有第二安装槽2.5，副静环组件11的一端滑动配装在第二安装槽2.5内，副静环组件11的另一端与副动环10的另一端沿周向可相对转动的抵接，以形成副密封磨面；另外的，此结构中在副静环组件11与第二安装槽2.5底部之间设有多个沿周向分布的第二弹簧12，用于对副密封磨面的磨损量进行弹性补偿。具体的，在第二安装槽2.5的底部设有多个沿周向分别的第二弹簧孔2.5.2，各第二弹簧12的一端分别插槽限位在各对应的第二弹簧孔2.5.2中，各第二弹簧12的另一端与副静环组件11端部相抵接。

上述结构中，动环座9与第二轴套1.2传动连接是指，在第二轴套1.2远离第一轴套1.1一端的外壁上设有多个沿周向分布的定位孔1.2.4，在动环座9上对应的设有多个沿径向延伸的紧定螺钉17和驱动螺钉(图中未画出)，并且多个紧定螺钉17和多个驱动螺钉相互错位，紧定螺钉17的外径大于驱动螺钉的外径，因此在安装固定时，多个紧定螺钉17的端部不能穿过定位孔1.2.4，仅能抵紧在定位孔1.2.4的外端面；实现动环座9与第二轴套1.2的连接固定；另外的，各驱动螺钉的端部则能穿过定位孔1.2.4紧定配合在旋转轴16的外壁上，实现第二轴套1.2与旋转轴16的传动连接。

上述结构中，副静环组件11包括副静环11.1和静环座11.2，静环座11.2的一端设有静环槽11.2.1，副静环11.1的一端配装在静环槽11.2.1内；静环座11.2的外壁上设有沿轴向延伸的第二导向滑槽11.2.2，第二安装槽2.5的侧壁上设有与第二导向滑槽11.2.2滑动配合的第二导向凸筋2.5.1，保证副静环组件11与第二安装槽2.5配装时的平稳性。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种轴用密封装置，包括轴套(1)，所述轴套(1)外部套装有密封座(2)，所述轴套(1)一端与所述密封座(2)一端之间配装有主密封，所述密封座(2)的另一端与所述轴套(1)另一端之间配装有副密封，所述主密封、副密封、密封座(2)以及轴套(1)之间形成密封腔，其特征在于：所述密封座(2)上设有与所述密封腔连通的外冲洗孔(2.1)，所述密封座(2)上还设有内冲洗孔(2.2)以及多个冲洗口(2.3)，且多个所述冲洗口(2.3)用于将内冲洗孔(2.2)中的冲洗液沿周向对所述主密封所在位置进行均匀冲洗；所述轴套(1)的周向外壁上与所述密封腔对应的位置设有环形凹槽(3)，所述环形凹槽(3)内配装有圆柱弹簧(4)，所述圆柱弹簧(4)的两端分别与所述环形凹槽(3)的两端连接，且所述圆柱弹簧(4)的内圈与所述环形凹槽(3)底部抵紧配合。

2.根据权利要求1所述的轴用密封装置，其特征在于：所述轴套(1)包括第一轴套(1.1)和第二轴套(1.2)，所述第一轴套(1.1)一端的内壁上设有环形的配装槽(1.1.1)，所述第二轴套(1.2)的一端配装在所述配装槽(1.1.1)内，且所述第二轴套(1.2)另一端的周向外壁设有外凸的环形凸台(1.2.1)，以使得所述环形凸台(1.2.1)的端面、第二轴套(1.2)的外壁以及第一轴套(1.1)的端面之间围成所述环形凹槽(3)。

3.根据权利要求2所述的轴用密封装置，其特征在于：所述配装槽(1.1.1)的底面上设有定位凹槽(1.1.2)，所述第二轴套(1.2)的端面上设有与所述定位凹槽(1.1.2)相配合的定位凸起(1.2.2)。

4.根据权利要求3所述的轴用密封装置，其特征在于：所述配装槽(1.1.1)的侧壁上设有外凸的第一导向凸筋(1.1.3)，所述第二轴套(1.2)近所述第一轴套(1.1)一端的外壁上设有与所述第一导向凸筋(1.1.3)滑动配合的第一导向滑槽(1.2.3)。

5.根据权利要求2所述的轴用密封装置，其特征在于：所述主密封包括主动环(5)和主静环(6)，所述主动环(5)的一端与所述第一轴套(1.1)配装，所述密封座(2)的一端设有第一安装槽(2.4)，所述主静环(6)的一端滑动配装在所述第一安装槽(2.4)内，所述主静环(6)的另一端与所述主动环(5)的另一端可相对转动的抵接；所述第一安装槽(2.4)底部设有多个沿周向分布的第一弹簧(7)，所述主静环(6)与所述第一安装槽(2.4)之间还设有支撑环(8)，多个所述第一弹簧(7)远离第一安装槽(2.4)一端与所述支撑环(8)相抵靠；所述支撑环(8)近所述第一弹簧(7)的一侧设有多个定位插销(8.1)，且多个所述定位插销(8.1)滑动插装在各对应第一弹簧(7)的内孔中；所述支撑环(8)的另一侧设有防转销(8.2)，所述主静环(6)的端部设有与所述防转销(8.2)相配合的销孔(6.1)。

6.根据权利要求2或5所述的轴用密封装置，其特征在于：所述副密封包括传动连接在第二轴套(1.2)端部的动环座(9)，所述动环座(9)上配装有副动环(10)；所述密封座(2)的另一端设有第二安装槽(2.5)，所述第二安装槽(2.5)内滑动配装有副静环组件(11)，所述副静环组件(11)与所述副动环(10)沿周向可相对转动的抵接；且所述副静环组件(11)与所述第二安装槽(2.5)底部之间设有多个沿周向分布的第二弹簧(12)。

7.根据权利要求6所述的轴用密封装置，其特征在于：所述副静环组件(11)包括副静环(11.1)和静环座(11.2)，所述静环座(11.2)的一端设有静环槽(11.2.1)，所述副静环(11.1)的一端配装在所述静环槽(11.2.1)内；所述静环座(11.2)的外壁上设有沿轴向延伸的第二导向滑槽(11.2.2)，所述第二安装槽(2.5)的侧壁上设有与所述第二导向滑槽(11.2.2)滑动配合的第二导向凸筋(2.5.1)。

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