一种机械密封装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种机械密封装置，属于密封系统【技术领域】；它解决了现有机械密封装置中轴的径向振动或轴向窜动等产生瞬间的大扭矩，容易造成橡胶波纹管撕裂以及导橡胶波纹管破损技术问题；一种机械密封装置，包括转轴，所述转轴上设有橡胶波纹管、动环、静环，所述动环后端贴于静环上且在静环上转动，所述橡胶波纹管外侧壁上开设有第一环形槽，在动环外侧壁上开设有第二环形槽，橡胶波纹管与动环之间设置有紧固圈，紧固圈两端由外向内凹陷分别形成有第一凸圈与第二凸圈；通过紧固圈带动动环转动，扭力主要由紧固圈承担，橡胶波纹管与动环之间不会产生瞬间较大的扭矩，橡胶波纹管不会撕裂或者破损，其使用寿命较长。
【专利说明】一种机械密封装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于密封系统【技术领域】，涉及一种机械密封装置，特别是一种适用于 石油、化工、造纸、污水处理等领域的机械密封装置。
【背景技术】
[0002] 机械密封装置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（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置，其相对于其 它类型的密封装置具有可靠性高、使用寿命长、机械摩擦性较好、适应范围广等有点，因此 被广泛使用于生活中的各个领域。
[0003] 现有技术的机械密封装置包括由动环、橡胶波纹管、动环座、弹簧座和弹簧组成的 动环组件以及由静环和静环套组成的静环组件，静环组件和泵体紧配合，动环外壁与橡胶 波纹管靠静环一端的内壁紧配合，所述的动环座的纵剖面为待垂直于轴的端面的台阶面， 动环座的内壁与橡胶波纹管远离静环一端的外壁紧配合，所述的橡胶波纹管中间的两个垂 直于轴的端面分别与动环座和弹簧座垂直于轴的两个端面紧靠，弹簧分别抵在动环座和弹 簧座垂直于轴的两个端面上，动环一端面在弹簧的作用与静环远离静环套的端面紧靠。
[0004] 这种结构的机械密封装置可以达到基本的密封要求，其密封效果也较好，但同时 存在以下缺陷，由于动环座与弹簧座相隔较远，工作时，橡胶波纹管随轴转动，并带动动环、 动环座、弹簧座转动，所以橡胶波纹管承担了大部分的扭矩，轴的径向振动或轴向窜动等产 生瞬间的大扭矩，容易造成橡胶波纹管撕裂以及导橡胶波纹管破损，导致机械密封装置的 密封失效。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种能有效防止橡胶 波纹管撕裂进而确保密封效果的机械密封装置。
[0006] 本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种机械密封装置，包括转轴，所 述转轴上设有橡胶波纹管、动环、静环，所述动环后端贴于静环上且在静环上转动，所述橡 胶波纹管外侧壁上开设有第一环形槽，在动环外侧壁上开设有第二环形槽，所述橡胶波纹 管与动环之间设置有紧固圈，所述紧固圈两端由外向内凹陷分别形成有第一凸圈与第二凸 圈，所述紧固圈紧贴于橡胶波纹管与动环上且第一凸圈伸入第一环形槽内并与第一环形槽 贴紧，第二凸圈伸入第二环形槽内并与第二环形槽贴紧，所述橡胶波纹管后端向后延伸形 成有延伸部且延伸部抵在动环前端，所述延伸部使橡胶波纹管整体呈轴向阶梯状并使橡胶 波纹管后端面形成有环形台阶，所述延伸部与紧固圈之间形成有环形容纳腔，在环形容纳 腔内设置有弹簧且弹簧两端分别抵在动环与环形台阶上。
[0007] 在上述一种机械密封装置中，所述延伸部后端面上轴向开设有第三环形槽，所述 第三环形槽内设置有第一密封圈且第一密封圈分别与动环和第三环形槽紧贴。
[0008] 在上述一种机械密封装置中，所述橡胶波纹管内侧壁上横向开设有第四环形槽， 所述第四环形槽内设置有第二密封圈且第二密封圈分别与转轴和第四环形槽贴紧。
[0009] 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0010] 1、本机械密封装置采用上述结构，在橡胶波纹管外侧壁上开设第一环形槽，在动 环外侧壁上开设第二环形槽，并在橡胶波纹管与动环之间设置紧贴于二者外侧壁的紧固 圈，该紧固圈与橡胶波纹管和动环接触的部分分别向内凹陷形成第一凸圈与第二凸圈，第 一凸圈嵌入第一环形槽内并与第一环形槽内壁贴紧，第二凸圈嵌入第二环形槽内并与第二 环形槽内壁贴紧，而橡胶波纹管与转轴紧配合，此时，紧固圈充当主要的传动件，当转轴带 动橡胶波纹管转动时，橡胶波纹管将扭力传递给紧固圈并通过紧固圈传递给动环使动环随 紧固圈转动，由于通过紧固圈带动动环转动，因此扭力主要由紧固圈承担，无论橡胶波纹管 是否与动环接触，橡胶波纹管与动环之间都不会产生瞬间较大的扭矩，因此，橡胶波纹管不 会撕裂或者破损，因此机械密封装置的密封较好且不会失效，其使用寿命较长。
[0011] 2、整个机械密封装置结构简单，本机械密封装置主要由转轴、橡胶波纹管、动环以 及静环这几个零部件组成，结构上得到优化，更加简单，拆装也较方便，零部件的更换和维 修更加容易，节省了大量拆卸、装配以及机械密封的工作时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型一种机械密封装置的剖面结构示意图。
[0013] 图2为本实用新型一种机械密封装置中橡胶波纹管的剖面结构示意图。
[0014] 图3为本实用新型一种机械密封装置中动环的剖面结构示意图。
[0015] 图中，100、转轴；200、橡胶波纹管；210、第一环形槽；220、延伸部；221、第三环形 槽；222、第一密封圈；230、环形台阶；240、环形容纳腔；250、第四环形槽；251、第二密封圈； 300、动环；310、第二环形槽；400、静环；500、紧固圈；510、第一凸圈；520、第二凸圈；600、 弹簧。
【具体实施方式】
[0016] 以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步 的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0017] 如图1、图2、图3所示，本实用新型一种机械密封装置，包括转轴100,在转轴100 上设置有橡胶波纹管200、动环300、静环400,该动环300后端面贴于静环400前端面上且 在静环400前端面转动，该橡胶波纹管200外径与动环300外径相同，该橡胶波纹管200与 转轴100紧配合，在橡胶波纹管200外侧壁上横向开设有第一环形槽210,在动环300外侧 壁上开设有与第一环形槽210相应的第二环形槽310,在橡胶波纹管200与动环300之间 设置有紧固圈500,该紧固圈500分别紧套于橡胶波纹管200外侧壁与动环300外侧壁上， 在紧固圈500的前端由外向内凹陷形成有第一凸圈510,第一凸圈510伸入第一环形槽210 内且贴紧于第一环形槽210的内壁上，在紧固圈500的后端由外向内凹陷形成有第二凸圈 520,该第二凸圈520伸入第二环形槽310内且贴紧于第二环形槽310内壁上，另外，在橡胶 波纹管200后端向后轴向延伸形成有延伸部220且延伸部220抵在动环300前端面上，该 延伸部220使橡胶波纹管200整体呈轴向阶梯状并使橡胶波纹管200后端面形成有环形台 阶230,该延伸部220外侧壁与紧固圈500内侧壁之间形成有环形容纳腔240,在该环形容 纳腔240内安装有弹簧600且弹簧600两端分别抵在动环300前端面与环形台阶230上，橡 胶波纹管200与转轴100紧配合并随转轴100转动，橡胶波纹管200将弹簧600压住并使 弹簧600始终抵在动环300上，实现动环300在静环400上转动，此处，橡胶波纹管200的 外径与动环300的外径也可不相同，当二者外径不相同时，可在紧固圈500的第二凸圈520 与第二凸圈520之间形成阶梯状，以满足橡胶波纹管200外径与动环300外径不同情况时 的使用需求。
[0018] 本机械密封装置由于采用上述结构，在橡胶波纹管200外侧壁上开设第一环形槽 210,在动环300外侧壁上开设第二环形槽310,并在橡胶波纹管200与动环300之间设置紧 贴于二者外侧壁的紧固圈500,该紧固圈500与橡胶波纹管200和动环300接触的部分分别 向内凹陷形成第一凸圈510与第二凸圈520,第一凸圈510嵌入第一环形槽210内并与第一 环形槽210内壁贴紧，第二凸圈520嵌入第二环形槽310内并与第二环形槽310内壁贴紧， 而橡胶波纹管200与转轴100紧配合，弹簧600在橡胶波纹管200的压迫下，其另一端抵 在动环300上，使动环300始终贴在静环400的端面上并能在静环400的端面上转动，实现 动环300的基本传动此时，紧固圈500充当主要的传动件，当转轴100带动橡胶波纹管200 转动时，橡胶波纹管200将扭力传递给紧固圈500并通过紧固圈500传递给动环300使动 环300随紧固圈500转动，由于通过紧固圈500带动动环300转动，因此扭力主要由紧固圈 500承担，无论橡胶波纹管200是否与动环300接触，橡胶波纹管200与动环300之间都不 会产生瞬间较大的扭矩，因此，橡胶波纹管200不会撕裂或者破损，因此机械密封装置的密 封较好且不会失效，其使用寿命较长。
[0019] 另外，本机械密封装置结构简单，其主要由转轴100、橡胶波纹管200、动环300以 及静环400这几个零部件组成，结构上得到优化，更加简单，拆装也较方便，零部件的更换 和维修更加容易，节省了大量拆卸、装配以及机械密封的工作时间。
[0020] 如图2所示，在该延伸部220的后端面上轴向开设有第三环形槽221，在第三环形 槽221内安装有第一密封圈222,该第一密封圈222分别与动环300和第三环形槽221紧 贴，此处安装限位的第一密封圈222,增加了延伸部220与动环300之间的摩擦力，当橡胶波 纹管200通过紧固圈500带动动环300转动的同时，延伸部220与动环300之间的摩擦力 可辅助橡胶波纹管200带动动环300转动，分担了紧固圈500的传动力，使动环300传动更 加顺畅，而且第一密封圈222将环形容纳腔240隔绝，防止一些特殊环境中的介质进入到环 形容纳腔240中引起弹簧600的锈蚀或阻塞弹簧600,有效的保护了弹簧600以及机械密封 的正常使用。
[0021] 进一步的，在橡胶波纹管200内侧壁上横向开设有第四环形槽250,该第四环形槽 250内安装有第二密封圈251且第二密封圈251分别与转轴100和第四环形槽250贴紧，此 处安装限位的第二密封圈251增加了橡胶波纹管200与转轴100之间的摩擦力，有效的防 止橡胶波纹管200与转轴100相对转动，保证橡胶波纹管200始终随转轴100转动，同时， 第二密封圈251也增加了橡胶波纹管200与转轴100之间的密封效果，防止橡胶波纹管200 与转轴100相对转动而产生间隙导致密封效果较差。
[0022] 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。
【权利要求】
1. 一种机械密封装置，包括转轴，所述转轴上设有橡胶波纹管、动环、静环，所述动环后 端贴于静环上且在静环上转动，其特征在于：所述橡胶波纹管外侧壁上开设有第一环形槽， 在动环外侧壁上开设有第二环形槽，所述橡胶波纹管与动环之间设置有紧固圈，所述紧固 圈两端由外向内凹陷分别形成有第一凸圈与第二凸圈，所述紧固圈紧贴于橡胶波纹管与动 环上且第一凸圈伸入第一环形槽内，第二凸圈伸入第二环形槽内并与第一环形槽贴紧，第 二凸圈伸入第二环形槽内并与第二环形槽贴紧，所述橡胶波纹管后端向后延伸形成有延伸 部且延伸部抵在动环前端，所述延伸部使橡胶波纹管整体呈轴向阶梯状并使橡胶波纹管后 端面形成有环形台阶，所述延伸部与紧固圈之间形成有环形容纳腔，在环形容纳腔内设置 有弹簧且弹簧两端分别抵在动环与环形台阶上。
2. 根据权利要求1所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述延伸部后端面上轴向 开设有第三环形槽，所述第三环形槽内设置有第一密封圈且第一密封圈分别与动环和第三 环形槽紧贴。
3. 根据权利要求2所述的一种机械密封装置，其特征在于：所述橡胶波纹管内侧壁上 横向开设有第四环形槽，所述第四环形槽内设置有第二密封圈且第二密封圈分别与转轴和 第四环形槽贴紧。
【文档编号】F16J15/34GK203868340SQ201420296075
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】李友宝, 励永平 申请人:宁波东联密封件有限公司