CN2893247Y - 装有异形橡胶o圈的泵轴机械密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，旨在提供一种可延长机械密封使用寿命的密封方式。本实用新型的技术方案包括动环座套、动环、静环、推环组合、弹簧座、隔套、弹簧、B型骨架油封、挡板和紧固套，所述静环的外径上设置有浮动中间端盖和与泵体固定的端盖，所述端盖的内径与浮动中间端盖的外径之间以及所述浮动中间端盖的内径与所述静环的外径之间分别设置有异形橡胶O圈，所述异形橡胶O圈的结构形状为O圈的前端附加一个筒状圆环，所述异形橡胶O圈前端附加的筒状圆环为空心圆柱体、空心圆锥体或其它筒状体。本实用新型的优点是：可保障静环浮动性和补偿密封环磨损的轴向移动功能，并提高机械密封的寿命和工作的稳定性。

Description

装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置

技术领域

本实用新型涉及一种密封装置，更具体地说，本实用新型涉及一种非变容式泵的泵轴机械密封装置。

背景技术

目前，国内脱硫系统工艺流程刚刚起步，其系统工程项目的心脏设备——脱硫主循环泵的生产，在我国也仅有2～3年的时间，泵的设计存在的不足，不可避免的造成泵的瞬间振动缺陷，而泵在初运转时、泵腔内储气而造成的不利的工况条件，加之泵内介质为易沉积、堵塞在缝隙并易板结的细粉颗粒等不利因素，以及恶劣的工作环境，对机械密封提出了很高的要求。国内泵厂配套的脱硫主循环泵机械密封基本上依赖进口，国产脱硫主循环泵机械密封的设计、生产，滞后主机也相继问世，但主机厂也不敢放开使用。因为，恶劣的工作环境仍然造成其使用寿命短和稳定性不高的缺陷。

另外，铝厂用渣浆泵介质为腐蚀性细粉状浆料，它可以填充到机械密封的结构件的缝隙中沉积、堵塞，致使干扰两个相配合零件间的正常移动，影响机械密封补偿环的正常工作，导致动环不能与静环的密封端面很好地贴合，使机械密封产生泄漏。

实用新型内容

本实用新型的目的就是克服已有技术的不足与缺陷，提供一种设计合理，密封可靠，可延长使用寿命的装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置。

本实用新型装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，包括动环座套、动环、静环、推环组合、弹簧座、隔套、弹簧、B型骨架油封、挡板和紧固套，所述静环的外径上设置有浮动中间端盖和与泵体固定的端盖，所述端盖的内径与浮动中间端盖的外径之间以及所述浮动中间端盖的内径与所述静环的外径之间分别设置有异形橡胶O圈，所述异形橡胶O圈的结构形状为O圈的前端附加一个筒状圆环。

所述异形橡胶O圈前端附加的筒状圆环为空心圆柱体、空心圆锥体或其它筒形体，其断面形状为矩形、梯形或其它形状。

所述异形橡胶O圈的材料采用各种牌号的橡胶或其它弹性材料。

本实用新型的有益效果是：保障静环的浮动性和补偿密封环磨损的轴向移动功能，并提高机械密封的寿命和工作的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中异形橡胶O圈的断面示意图之一；

图3是本实用新型中异形橡胶O圈的断面示意图之二；

图4是本实用新型中异形橡胶O圈的断面示意图之三；

图5是本实用新型中异形橡胶O圈的断面示意图之四。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，包括安装在泵轴上的动环座套14、通过防转销12连接所述动环座套14前端的动环11、与所述的动环11密封面有效贴合的静环10、设置在所述静环10后端的推环组合4和以内六角螺钉6紧固在端盖17后端的弹簧座20、设置在所述弹簧座20上的隔套7、以及通过紧固螺钉1安装在所述动环座套14后端的紧固套24，所述的推环组合4由推环和传动销组成，所述弹簧座20前端的弹簧孔中设置有弹簧19，所述弹簧座20的后端装有B型骨架油封21和以螺钉3固定在所述弹簧座20上的挡板2，所述挡板2的后端通过螺钉22安装限位板23，所述静环10的外径上设置有浮动中间端盖9，所述的浮动中间端盖9安装在通过螺钉5与泵体固定的端盖17的轴向凹盘内，所述端盖17的内径与浮动中间端盖9的外径之间设置有异形橡胶O圈8，所述浮动中间端盖9的内径与所述静环10的外径之间设置有异形橡胶O圈16，所述异形橡胶O圈的结构形状为O圈的前端附加一个筒状圆环，所述筒状圆环的形状没有限制，只要能保证被包覆面的清洁即可，所以，它既可以是空心圆柱体，也可以是空心圆锥体，或者其它适合应用的任意筒形体(如用于不同长短轴的椭圆型密封圈外加连体筒状体的形式)，相应的断面形状可以是矩形、梯形或其它适合应用形状中的任意一种(如椭圆形、菱形等)，所采用的材料可以是各种牌号的橡胶或其它具有类似特性的弹性材料。

图2、图4分别示出了所述异形橡胶O圈前端附加的筒状圆环为空心圆柱体的两种情况，它们的断面形状为矩形，图2是矩形断面的一边连接O圈断面切线的设置方式，图4是将矩形断面的两边分别与O圈断面的圆周相交的设置方式。

图3、图5分别示出了所述异形橡胶O圈前端附加的筒状圆环为空心圆锥体的两种情况，它们的断面形状为梯形，图3是将梯形断面的斜边设置在内径的方式，图5是将梯形断面的斜边设置在外径的方式。

在本实用新型中，所述静环10与动环11均采用耐蚀硬质合金材料制作，以提高其耐磨性和抗腐蚀性。所述静环10由推环组合4中的传动销实现挠性止转，并依靠装在其外径与浮动中间端盖9内径之间的异形橡胶O型圈16支撑，实现轴向和径向的自由浮动。所述的动环11由O型圈15浮动镶装于动环座套14上，并以防转销12止转，同样实现其较好的浮动性。装于所述弹簧座20前端孔中的弹簧19的弹簧力与泵腔内的浆料压力同向推动静环10，使其与所述动环11的密封面有效贴合并可以相对滑动，从而阻隔浆液自两者密封面间的泄漏，实现主密封；所述的O型圈15和异形橡胶O圈16分别与所述静环10和动环11以正确的过盈装配方式，实现了两处副密封；O型圈13是一个静密封点，可防止浆液在动环座套14与泵轴套间配合面的轴向泄漏。该实施例的机械密封采用了外冲洗方式，保证了在泵内存有气体的情况下，其密封面也能保持具有液膜的润滑状态，以实现延长其密封使用寿命的目的。

本实用新型的设计目的，是使泵轴密封具有其工况变化的适应性：

由图1可见，假如使用原有的密封圈，在机械密封正常工作时，如果所述的动环11和静环10之间发生磨损，所述弹簧19的弹簧力与介质压力会推动所述的静环10前移，以保持动环11和静环10的永远贴合、相对滑动的状态，从而实现两者密封面的可靠密封。

然而，对于脱硫系统和铝厂等相对恶劣的工况，由于泵密封腔内的浆料含有较细的粉末颗粒，往往会在停泵后的无冲洗状态下沉积、堵塞、板结在任意的缝隙中，并在所述静环10与端盖17之间的密封圈前端形成沉积物，这样，在现有技术的设置中，当动环11和静环10之间产生磨损时，弹簧力推动静环10前移的阻力就会加大，随着沉积物的增多和板结，就使弹簧19与介质的推力不足以推动静环10前移，使其浮动性受到阻滞，从而严重影响所述静环10与动环11之间密封面的贴合状态，导致密封泄漏的情况出现。

为了解决这一问题，本实用新型对设置在所述端盖17内径与浮动中间端盖9外径之间以及所述浮动中间端盖9内径与所述静环10外径之间的密封圈进行了结构上的改进，即在其前端设置了断面如图2、图3、图4、图5所示的具有可靠包覆性结构形状的附加筒状圆环。在实际应用中，所述附加筒状圆环的断面形状、厚度、长度等尺寸可根据具体情况任意设置。

在本实用新型中，所述异形橡胶O圈8和16在泵轴机械密封中的具体设置方式如图1所示，其作用有如下体现：

由于所述异形橡胶O圈16前端的特殊结构具有一定的厚度，所以，能够可靠包覆并遮挡所述静环10的外径表面，使可能沉积、板结的浆液固体的沉积物挂在所述异型橡胶O圈16前端的外表面，保证了其包覆部分的洁净，可有效消除所述静环10与异型橡胶O圈16之间阻滞物沉积、板结的障碍，从而增强静环10在弹簧力和浆液压力的推动下向前移动的补偿能力和浮动性，使其与动环11之间的密封面永远处于有效贴合的状态，提高了密封可靠性，并延长机械密封的使用寿命。同理，与所述异形橡胶O圈16具有相同结构的异形橡胶O圈8的作用也是如此。当然，在不同的设置状况下，安装在不同位置的异形橡胶O圈8和16可以断面形状相同，也可以断面形状不同。其实，该结构的异形橡胶O圈不仅可用于前述的位置，也可以用于本实用新型机械密封装置中的其它位置。

本实用新型的泵轴机械密封装置，在适于脱硫主循环泵密封的同时，也适于铝厂等相似工况的领域。其中异形O圈的应用适合于任何工况条件的任何机械密封设置，为拓宽机械密封的应用领域开辟了新径。

以上参照附图和实施例对本实用新型的技术方案进行了示意性描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型以及异形O圈的几种实施方式。如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型发明创造宗旨的情况下，作出异形O圈的其它构成形式及其细节的各种修改，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，包括动环座套、隔套、动环、静环、推环组合、弹簧座、弹簧、B型骨架油封、挡板和紧固套，其特征是，所述静环的外径上设置有浮动中间端盖和与泵体固定的端盖，所述端盖的内径与浮动中间端盖的外径之间以及所述浮动中间端盖的内径与所述静环的外径之间分别设置有异形橡胶O圈，所述异形橡胶O圈的结构形状为O圈的前端附加一个筒状圆环。

2.根据权利要求1所述的装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，其特征是，所述异形橡胶O圈前端附加的筒状圆环为空心圆柱体。

3.根据权利要求2所述的装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，其特征是，所述空心圆柱体的断面形状为矩形。

4.根据权利要求1所述的装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，其特征是，所述异形橡胶O圈前端附加的筒状圆环为空心圆锥体。

5.根据权利要求4所述的装有异形橡胶O圈的泵轴机械密封装置，其特征是，所述空心圆锥体的断面形状为梯形。