CN217401255U - 一种机械密封装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机械密封技术领域，尤其是涉及一种机械密封装置，其套设并于泵轴且与泵壳固定连接的静环，套设于泵轴上且与泵轴同步运动的弹性组件以及压紧组件，弹性组件包括弹簧座和多个压簧，压紧组件包括动环和抵接环座，动环嵌设于抵接环座朝向静环的一端，动环远离抵接环座的一端与静环的相向端面紧贴，压簧设于弹簧座与抵接环座的相向侧壁之间，弹簧座朝向抵接环座的一侧固定设有多个导向柱，多个导向柱供多个弹簧套设，多个导向柱远离弹簧座的一端与抵接环座呈间隔设置，压簧具有保持动环压紧于静环上的趋势。本申请具有通过导向柱对压簧压缩过程中进行导向，降低压簧压缩过程发生较大幅度偏转弯折概率的效果。

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，尤其是涉及一种机械密封装置。

背景技术

机械密封是一种用于泵类设备中起到动态密封作用，使得水泵蜗壳中的液体不易通过泵轴流出水泵外的一种部件。现有机械密封一般包括动环组件和静环组件，其中动环组件包括用于与泵轴连接的轴套以及套在轴套上的动环、弹簧座、弹簧、动环座，动环装在弹簧座上，弹簧设于弹簧座与动环座之间，动环座与轴套焊接。

现有的，弹簧座与动环座的相向端面上均开设有多个呈间隔设置的弹簧孔，弹簧孔供弹簧嵌设，在弹簧的弹力作用下，弹簧座与动环座之间具有相互远离的趋势，动环座上的动环压紧于静环的一端。针对上述中的相关技术，发明人认为一些泵壳与泵轴之间轴向窜动较频繁，而弹簧孔的直径往往大于弹簧的直径，当弹簧长时间在压缩力过大的环境中工作时，弹簧在压缩过程中容易发生较大幅度偏转弯折且回弹力降低，使得静环与动环之间出现间隙，降低了密封效果，有待改进。

实用新型内容

为了降低弹簧在压缩过程中发生较大幅度偏转弯折的概率，本申请提供一种机械密封装置。

本申请提供的一种机械密封装置采用如下的技术方案：

一种机械密封装置，包括套设并于泵轴且与泵壳固定连接的静环，套设于泵轴上且与泵轴同步运动的弹性组件以及压紧组件，所述弹性组件包括弹簧座（30）和多个压簧，所述压紧组件包括动环和抵接环座，所述动环嵌设于抵接环座朝向静环的一端，所述动环远离抵接环座的一端与所述静环的相向端面紧贴，所述压簧设于所述弹簧座（30）与所述抵接环座的相向侧壁之间，所述弹簧座（30）朝向所述抵接环座的一侧固定设有多个导向柱，多个所述导向柱供多个所述压簧套设，多个所述导向柱远离所述弹簧座（30）的一端与所述抵接环座呈间隔设置，所述压簧具有保持所述动环压紧于所述静环上的趋势。

通过采用上述技术方案，压簧在受到抵接环座的压力收缩时，在导向柱的导向和限位作用下，压簧沿导向柱的轴线方向收缩，进而压簧在压缩过程中不易发生偏转弯折，同时增加了压簧的使用寿命，使得动环与静环之间保持良好密封性。

可选的，所述弹簧座（30）背向所述抵接环座的一侧侧壁上设置有至少一个传动螺钉，至少一个所述传动螺钉的螺杆穿过所述弹簧座（30）后螺纹连接于所述抵接环座上。

通过上述技术方案，传动螺钉的设置使得弹簧座与抵接环座之间不易发生相对脱离，且在泵轴的轴线方向上不易发生相对转动，使得压簧朝向抵接环座上的一端不易与抵接环座的端面发生相对摩擦，保持压簧与弹簧座、抵接环座的抵接稳定性。

可选的，所述弹簧座（30）朝向所述抵接环座的侧壁上开设有让位槽，所述让位槽与所述导向柱呈同轴心设置，所述让位槽供所述导向柱相近的一端插入并滑移。

通过采用上述技术方案，当抵接环座与弹簧座之间沿泵轴的轴向上窜动距离较大时，导向柱插入让位槽内，使得导向柱与抵接环座之间不易发生碰撞而引起磨损，提高导向柱的使用寿命。

可选的，所述导向柱远离所述抵接环座的端面开设有倾斜倒角。

通过采用上述技术方案，当导向柱插入让位槽内时，倾斜倒角的设置使得当导向柱与让位槽的槽口出现小范围偏移时，倾斜倒角抵接于让位槽的槽口内壁上，引导导向柱插入让位槽内。

可选的，多个所述让位槽的槽口内侧壁上均开设有抵接环槽，所述抵接环槽内嵌设有抵接垫片，所述抵接垫片与所述压簧的相近一端相互抵紧。

通过采用上述技术方案，压簧在抵压与抵接环座上时与抵接垫片相互抵紧，降低了压簧直接与抵接环状抵接而产生磨损的概率，从而降低接环座侧壁因磨损而加快锈蚀的概率，起到延长密封装置整体使用寿命的作用。

可选的，所述让位槽的内壁上开设有润滑槽，所述润滑槽用于存储润滑油。

通过采用上述技术方案，润滑油滴入让位槽内时可以存储于润滑槽内，以减少让位槽内壁于导向柱侧壁之间的相对摩擦力，同时使得导向柱插入让位槽内时，润滑油与导向柱之间形成油膜，以对导向柱插入让位槽内时进行缓冲。

可选的，所述润滑槽沿所述让位槽的轴线方向螺旋设置。

通过采用上述技术方案，润滑槽呈螺旋状设置使得导向柱于润滑槽内的润滑油接触时，能够均匀涂抹于导向柱插入让位槽内的侧壁上，且能够存储较多的润滑油。

可选的，所述弹簧座（30）朝向抵接环座的端面上固定设有滑移筒，所述滑移筒与所述弹簧座（30）呈同心设置，所述滑移筒的内壁与泵轴的外壁相贴合，所述滑移筒的外侧壁供所述抵接环座套设并滑移，所述滑移筒与所述动环的相向端面之间形成缓冲槽。

通过采用上述技术方案，抵接环座滑移连接于滑移筒上时，动环与滑移筒之间形成缓冲槽，当动环与滑移筒之间相向运动速度较快时，缓冲槽内形成缓冲气压，降低滑移筒与动环之间发生碰撞的概率，对动环起到保护作用。

可选的，所述抵接环座的内壁上开设有第一密封槽，所述第一密封槽内嵌设有第一密封环，所述第一密封环抵接于所述滑移筒的外侧壁上。

通过采用上述技术方案，第一密封环提高了抵接环座与滑移筒外侧壁之间的密封效果，使得液体不易从抵接环座内壁与滑移筒外壁之间的间隙中流出。

可选的，所述弹簧座的内壁上开设有第二密封槽，所述第二密封槽内嵌设有第二密封环，所述第二密封环抵接于泵轴的侧壁上。

通过采用上述技术方案，第二密封环的设置使得液体不易从泵轴与弹簧座内壁之间的间隙中流出，进一步增加密封装置的密封效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.压簧在受到抵接环座的压力收缩时，在导向柱的导向和限位作用下，压簧沿导向柱的轴线方向收缩，进而压簧在压缩过程中不易发生偏转弯折，同时增加了压簧的使用寿命；

2.传动螺钉的设置使得弹簧座与抵接环座之间不易发生相对脱离，且在泵轴的轴线方向上不易发生相对转动，使得压簧朝向抵接环座上的一端不易与抵接环座的端面发生相对摩擦，保持压簧与弹簧座、抵接环座的抵接稳定性；

3.润滑油滴入让位槽内时可以存储于润滑槽内，以减少让位槽内壁于导向柱侧壁之间的相对摩擦力，同时使得导向柱插入让位槽内时，润滑油与导向柱之间形成油膜，以对导向柱插入让位槽内时进行缓冲。

附图说明

图1是本申请中一种密封装置安装于泵轴上的整体结构示意图。

图2是本申请中静环与弹性组件、压紧组件、传动螺钉的爆炸图。

图3是本申请中压紧螺栓与弹簧座的爆炸图。

图4是本申请中抵接环座与抵接垫片、弹簧座、传动螺钉的爆炸图。

图5是图4中A处的放大图。

图6是本申请中抵接环座的轴侧侧视图。

图7是本申请中一种机械密封装置的半剖视图。

附图标记说明：1、静环；10、橡胶环；2、压紧组件；20、动环；21、抵接环座；210、嵌设槽；211、螺孔；212、让位槽；213、抵接环槽；214、润滑槽；215、第一密封槽；22、抵接垫片；23、第一密封环；3、弹性组件；30、弹簧座；301、沉头孔；302、螺纹孔；303、穿孔；304、滑移筒；305、第二密封槽；31、压簧；32、导向柱；320、倾斜倒角；33、压紧螺栓；34、传动螺钉；35、第二密封环；4、缓冲槽。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。在本实施例中，以图中坐标系的x轴方向为左方，与x轴相反的方向为右。

本申请实施例公开一种机械密封装置。参照图1和图2，机械密封装置包括静环1、压紧组件2和弹性组件3，静环1套于泵轴上而与泵轴相对静止，压紧组件2包括套设泵轴上且随泵轴同步运动的动环20和抵接环座21，动环20设于抵接环座21上且动环20与静环1的相向一端抵紧，弹性组件3包括弹簧座30和压簧31，弹簧座30套设于泵轴上并与泵轴固定连接，压簧31设于弹簧座30上用于驱使动环20压紧于静环1上，弹簧座30上设有供压簧31套设的导向柱32，使得压簧31在压缩过程中沿导向柱32的轴线方向压缩，从而不易发生大幅度弯折。

参照图2，静环1的周向外侧壁上套设有橡胶环10，橡胶环10与静环1硫化粘结固定成一体，在本实施例中，静环1由碳化硅材料制成。安装时橡胶环10与泵壳的壳体固定连接，进而以将静环1进行固定。

参照图2，抵接环座21的左侧端面开设有嵌设槽210，嵌设槽210与抵接环座21的内壁相互连通，且嵌设槽210与抵接环座21呈同轴心设置，嵌设槽210供动环20嵌设，动环20嵌设于嵌设槽210内时，动环20的座端面凸出于抵接环座21的左侧端面。安装时，动环20在压簧31的弹力作用下与静环1的右端面抵接压紧。

参照图2，导向柱32设置有多个，多个导向柱32固定连接于弹簧座30的左侧端面靠近边沿处，且多个导向柱32沿弹簧座30的轴线方向均匀间隔设置。安装时，压簧31的一端抵接于弹簧座30的左侧端面上，压簧31的另一端与抵接环座21的右端面抵接，通过调节弹簧座30与抵接环座21之间的相对距离，使得压簧31的另一端压紧于抵接环座21的右端面上将抵接环座21朝向左侧挤压，从而动环20压紧于静环1上。

参照图3，弹簧座30的周侧侧壁上开设有至少一个沉头孔301，沉头孔301的孔底开设有螺纹孔302，螺纹孔302与弹簧座30的内壁连通，螺纹孔302内螺纹连接有压紧螺栓33，压紧螺栓33的螺杆压紧于泵轴的侧壁上，使得弹簧座30与泵轴之间不易发生相对转动。在本实施例中，压紧螺栓33设置有三个，对应地，螺纹孔302以及沉头孔301开设有三个，三个螺纹孔302沿弹簧座30的轴线方向间隔设置。

参照图4，弹簧座30的上设置有至少一个传动螺钉34，弹簧座30的右侧端面上开设有至少一个穿孔303，抵接环座21的右侧端面上开设有与穿孔303一一对应呈同轴心设置的螺孔211，传动螺钉34的螺杆穿过穿孔303后螺纹连接于对应的螺孔211内。在本实施例中，传动螺钉34的个数以三个为例介绍，对应的穿孔303设置有三个，三个穿孔303沿抵接环座21的轴线周向均匀设置。

参照图4和图5，为了使得当抵接环座21与弹簧座30之间发生周向窜动时，不易引起导向柱32与抵接环座21之间发生碰撞摩擦，抵接环座21的右侧端面上开设有让位槽212，让位槽212开设有多个，多个让位槽212供对应的多个导向柱32插入并滑移连接。

参照图3，为了使得导向柱32在插入让位槽212的过程中，当让位槽212的槽口与导向柱32之间存在微小偏差时能够引导导向柱32插入让位槽212内，导向柱32的左侧端面上开设有倾斜倒角320，当导向柱32插入让位槽212内时，倾斜倒角320的倾斜面抵接于让位槽212的槽口侧壁上，在倾斜面的导向作用下使得导向柱32与让位槽212自动对准纠偏。

参照图2和图4-5，为了使得压簧31抵接压紧于抵接环座21的端面上时，压簧31不易与抵接环座21的右端面之间发生相对摩擦，多个让位槽212的槽口内侧壁上均开设有抵接环槽213，抵接环槽213内嵌设有供压簧31的左端抵接压紧的抵接垫片22，在本实施例中，抵接垫片22由橡胶制成，在其他实施例中，抵接垫片22还可以是其他起到相同作用的材料制成。

参照图4和图5，为了使得导向柱32插入并滑移于在让位槽212内壁上时，能够对导向柱32进行缓冲，让位槽212的内壁上开设有润滑槽214，润滑槽214内添加有润滑油，当导向柱32插入让位槽212内时，润滑槽214与导向柱32的侧壁之间形成油膜，对导向柱32插入让位槽212进行缓冲。

参照图4和图6，为了使得润滑油能够对导向柱32插入让位槽212的侧壁进行均匀涂抹，润滑槽214沿让位槽212的内壁呈螺旋线型开设，在其他实施例中也可以呈其他起到相同作用的形状开设。

参照图7，弹簧座30的左端面上固定连接有滑移筒304，滑移筒304与弹簧座30呈同心设置，滑移筒304的直径小于弹簧座30的直径，滑移筒304供抵接环座21套设并滑移，动环20的内壁与泵轴的周侧侧壁相贴合，弹簧座30的左侧端面与抵接环座21的右侧端面呈间隔设置时，滑移筒304的左侧端面与动环20的右侧端面之间形成缓冲槽4，当滑移筒304与动环20相向移动时，缓冲槽4内形成缓冲气压对滑移筒304与动环20之间的相向运动进行阻碍缓冲。

参照图7，抵接环座21的内壁上开设有第一密封槽215，第一密封槽215开设于抵接环座21靠近右侧端面的内壁上，第一密封槽215内嵌设有第一密封环23，第一密封环23远离第一密封槽215的一侧抵接于滑移筒304的外侧壁上，以增加抵接环座21与滑移筒304外侧壁之间的密封性。

参照图7，弹簧座30的内壁上开设有第二密封槽305，第二密封槽305内嵌设有第二密封环35，第二密封环35嵌设于第二密封槽305内，第二密封环35远离第二密封槽305槽底的侧壁抵接于泵轴的外侧壁上，从而提高了泵轴与弹簧座30内壁之间的密封效果。

本申请实施例一种机械密封装置的实施原理为：静环1套设于泵轴上相对泵轴静止，静环1与泵壳固定连接，动环20在压簧31的压力作用下压紧于静环1的右侧端面上，压簧31在导向柱32的导向作用下沿导向柱32的轴线方向收缩，当抵接环座21与弹簧座30之间的周向窜动较大时，导向柱32插入让位槽212内，压簧31的左端压紧于抵接垫片22上，压簧31在压缩过程中不易发生较大幅度的弯折。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机械密封装置，其特征在于：包括套设并于泵轴且与泵壳固定连接的静环（1），套设于泵轴上且与泵轴同步运动的弹性组件（3）以及压紧组件（2），所述弹性组件（3）包括弹簧座（30）和多个压簧（31），所述压紧组件（2）包括动环（20）和抵接环座（21），所述动环（20）嵌设于抵接环座（21）朝向静环（1）的一端，所述动环（20）远离抵接环座（21）的一端与所述静环（1）的相向端面紧贴，所述压簧（31）设于所述弹簧座（30）与所述抵接环座（21）的相向侧壁之间，所述弹簧座（30）朝向所述抵接环座（21）的一侧固定设有多个导向柱（32），多个所述导向柱（32）供多个所述压簧（31）套设，多个所述导向柱（32）远离所述弹簧座（30）的一端与所述抵接环座（21）呈间隔设置，所述压簧（31）具有保持所述动环（20）压紧于所述静环（1）上的趋势。

2.根据权利要求1所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述弹簧座（30）背向所述抵接环座（21）的一侧侧壁上设置有至少一个传动螺钉（34），至少一个所述传动螺钉（34）的螺杆穿过所述弹簧座（30）后螺纹连接于所述抵接环座（21）上。

3.根据权利要求1所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述弹簧座（30）朝向所述抵接环座（21）的侧壁上开设有让位槽（212），所述让位槽（212）与所述导向柱（32）呈同轴心设置，所述让位槽（212）供所述导向柱（32）相近的一端插入并滑移。

4.根据权利要求1所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述导向柱（32）远离所述抵接环座（21）的端面开设有倾斜倒角（320）。

5.根据权利要求3所述的一种机械密封装置，其特征在于：多个所述让位槽（212）的槽口内侧壁上均开设有抵接环槽（213），所述抵接环槽（213）内嵌设有抵接垫片（22），所述抵接垫片（22）与所述压簧（31）的相近一端相互抵紧。

6.根据权利要求3所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述让位槽（212）的内壁上开设有润滑槽（214），所述润滑槽（214）用于存储润滑油。

7.根据权利要求6所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述润滑槽（214）沿所述让位槽（212）的轴线方向螺旋设置。

8.根据权利要求1所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述弹簧座（30）朝向抵接环座（21）的端面上固定设有滑移筒（304），所述滑移筒（304）与所述弹簧座（30）呈同心设置，所述滑移筒（304）的内壁与泵轴的外壁相贴合，所述滑移筒（304）的外侧壁供所述抵接环座（21）套设并滑移，所述滑移筒（304）与所述动环（20）的相向端面之间形成缓冲槽（4）。

9.根据权利要求8所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述抵接环座（21）的内壁上开设有第一密封槽（215），所述第一密封槽（215）内嵌设有第一密封环（23），所述第一密封环（23）抵接于所述滑移筒（304）的外侧壁上。

10.根据权利要求1所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述弹簧座（30）的内壁上开设有第二密封槽（305），所述第二密封槽（305）内嵌设有第二密封环（35），所述第二密封环（35）抵接于泵轴的侧壁上。

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