新型密封口环组件的制作方法

本实用新型涉及一种密封组件，具体设计一种新型密封口环组件，属于水泵结构部件技术领域。

背景技术：

水泵是旋转机械，它广义分为转子部件和定子部件，转子部件包括轴、叶轮、轴套、机封等，定子部件包括壳体、轴承体、密封体、密封环等组件。泵叶轮吸入端为低压端，液流通过叶片做功，使液流的机械能增加（动能和势能），在叶轮出口端液流变为高压流体，由于转子与定子部分的相对转动，我们需要留间隙，防止机械摩擦，同时由于受加工精度，转配精度等影响，间隙不能过小，在泵行业标准上规定间隙一般取0.25~0.5mm之间，由于间隙的存在，高压流体要向低压流体端流动，在低压端重新进入叶轮接受叶片做功，这就造成无谓的耗能，从而降低泵的效率，我们把这部分效率定义为容积效率，它按比转速的不同，在泵总效率中占5%~10%。对于传统的密封环介绍：一般泵为平直密封环，叶轮密封环和叶轮之间采用间隙密封，如果将泵密封环间隙收小，由于泵轴的挠度及转子部件离心力、径向力会引起叶轮密封环和叶轮密封面的摩擦，由于摩擦面较长，机械损失大，而且会增加泵的振动，影响稳定性，如果将间隙放大或配合面缩短，都会引起泄漏量增加，减少流量、压力，从而影响泵的性能，降低泵的容积效率；因此，迫切的需要一种新的方案解决该技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种新型密封口环组件，该技术方案结构简单、紧凑，设计巧妙，该技术方案通过叶轮密封口环上螺纹对由高压端向低压端泄露的液流做功，使得高压水向低压水端流动的趋势得以改变，从而解决叶轮、泵体高压腔向低压腔液流泄漏的问题，提高泵的流量、压力，从而达到提高泵容积效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下，一种新型密封口环组件，其特征在于，所述密封口环组件包括泵体密封环、叶轮、设置在泵体密封环和叶轮之间的低压腔和高压腔，所述高压腔内设置有螺纹密封环和骑缝螺钉，所述螺纹密封环通过骑缝螺钉固定在叶轮口环上。

作为本实用新型的一种改进，所述螺纹密封环的螺纹与叶轮选装方向相反。

作为本实用新型的一种改进，所述螺纹为矩形螺纹。

作为本实用新型的一种改进，所述骑缝螺钉的数量为2-5个。

相对于现有技术，本实用新型的优点如下，1）整个技术方案设计巧妙，结构简单紧凑，2）该技术方案增加液流流动面的阻尼，减少高压端向低压端流动的液流泄露量，增加泵的容积效率；3）通过密封面螺纹反向旋转的作用将低压侧液流运送到高压侧，增加泵的流量，提高效率；4）减少摩擦时的接触面积，相应减小摩擦的功率，提高泵的机械效率；5）安装、更换方便，在口环磨损时，无需更换叶轮，只需更换带螺纹的密封环，大大降低了备件维护成本；6）带螺纹密封环可采用比叶轮材质耐磨的材料，增加叶轮密封环的使用寿命，减少维护成本；7）采用带螺纹密封环可增加液流通过间隙的路径，对消除或减弱水泵的间隙汽蚀也有一定的效果；该技术方案成本较低，便于进一步的推广应用。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为图1放大图；

图中：1、泵体密封环，2、骑缝螺钉，3、螺纹密封环，4、叶轮，5、低压腔，6、高压腔。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的认识和理解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。

实施例1：

参见图1、图2，一种新型密封口环组件，所述密封口环组件包括泵体密封环、叶轮、设置在泵体密封环和叶轮之间的低压腔和高压腔，所述高压腔内设置有螺纹密封环和骑缝螺钉，所述螺纹密封环通过骑缝螺钉固定在叶轮口环上。所述螺纹密封环的螺纹与叶轮选装方向相反，所述螺纹为矩形螺纹；所述骑缝螺钉的数量为2-5个。该方案借用螺杆泵工作原理，在口环外圆表面加工带有与叶轮旋转方向相反的螺纹，对于螺纹密封口环而言，螺牙压顶与泵体密封环之间形成密封，通过不同的螺距在口环上形成多个彼此分隔的容腔，在叶轮转动时，两侧容腔会有大小变化，当低压侧容腔增大时，吸入液体，然后封闭，封闭容腔沿轴向推移，直到高压腔容腔减小排出液体，新的容腔在低压侧又形成，这样周而复始的运动，低压侧液流被不断运送到高压侧，这种现象不仅将低压侧的液体带回到高压侧，而且还缩小了叶轮口环与密封环之间的间隙，也减小了发生摩擦时的接触面积，只有牙顶摩擦，摩擦面积缩小到原来的一半，同时也减少摩擦损耗的功率，提高泵的整体效率。同时叶轮口环带有反方向的螺纹，在泵运转时，会对流经密封环间隙之间的液体做功，产生一个反推压力，让液流从低压端向高压端流动，这就阻碍液流的运动趋势，大大增加了液流流经间隙的阻尼，减少流动速度，从而减小泄漏量，提高泵的容积效率。在机械运行方面，原叶轮口环损害后需更换叶轮解决，而加螺纹密封后，只需更换密封环即可，减少泵维护维修费用，同时也缩短维修时间，不影响企业生产。将叶轮加工好后，口环直径比原来减小5~10mm，在加一个材料不同的密封口环，带螺纹。材料用耐磨的黄铜制作，加工螺纹为矩形螺纹，螺距根据密封面长短而定，保证有3~4个封闭容腔。在螺牙加工时，保证螺纹底牙与泵体密封环之间的间隙与原间隙相同，在原间隙内加工与叶轮旋转方向相反的螺纹，牙高选择间隙的1/2，保证静环与动环之间不发生机械摩擦，即使有轻微的摩擦，由于接触面积比较小，损耗的功率也较低，对带螺纹的密封口环与叶轮口环的固定可采用3个骑缝螺钉。这样即使口环磨损，也不用换叶轮，只需更换带螺纹密封环即可。

需要说明的是，上述实施例仅仅是本实用新型的较佳实施例，并没有用来限定本实用新型的保护范围，在上述技术方案的基础上作出的等同替换或者替代，均属于本实用新型的保护范围。