高速泵用机械密封静环补偿组件的制作方法

[0001]
本实用新型及的是机械密封装置，特别是高速泵用机械密封的静环补偿组件。


背景技术：

[0002]
现有技术机械密封的静环补偿组件，包括静环座、、静环、静环滑移密封圈、补偿弹簧、推环。
[0003]
静环滑动配合安装在静环座上，在静环内圆与静环座间设置移密封圈，静环后部外圆与静环座间设有静环防转机构，对应静环的后端面在静环座上圆周分布开设有多个补偿弹簧安装座孔，在静环后端设置推环，圆柱形补偿弹簧安装在静环座上开设的补偿弹簧安装座孔中，圆柱形补偿弹簧作用推环，通过推环推顶静环的后端，对静环作轴向弹性补偿作用，使静环密封端面与动环密封端面保持贴合。
[0004]
上述现有技术的缺点不足；1是圆周分布的多个圆柱形补偿弹簧数量有限，弹性压力作用在圆周上均匀性差，2是由于补偿弹簧安装座孔加工深度的误差会造成圆柱形补偿弹簧作用力大小不同，3是介质进入补偿弹簧安装座孔中，长期会结垢对圆柱形补偿弹簧产生阻塞作用影响弹性，4是圆柱形补偿弹簧轴向尺寸较长，使得静环组件整体轴向尺寸较大，机械密封安装受限大，影响安装使用。最主要的是在动环高速转动时产生的轴向窜动频率很高，而圆柱形补偿弹簧，特别是分别安装的多个圆柱形补偿弹簧其弹性作用力的随动性较差，不能充分保证静环密封端面与动环密封端面保持设计的贴合作用力，使得机械密封端面不能达到最佳密封效果。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是提供一种高速泵用机械密封静环补偿组件，特别是适用于压力≤2.2mpa，温度≤176℃，转速≤18000rpm，机械密封平衡系数＝0.70－0.75工况使用的机械密封静环补偿组件，以提高补偿弹簧的随动性，克服上述现有技术的不足。
[0006]
本实用新型机械密封静环补偿组件，包括静环座、静环、静环滑移密封圈、补偿弹簧、推环；
[0007]
静环后部内圆面与静环座滑动配合，在静环后部内圆面与静环座间设置静环移密封圈，在静环座上设有外环套，在静环座外环套的内环面上圆周分布开设有轴向凹槽，对应静环座外环套的内环面上开设的轴向凹槽在静环后部外圆面上圆周分布开设有轴向凸槽，静环与静环座通过所述凹槽和凸槽轴向可滑动配合，防止静环转动，在静环座外环套的内环面前端口处设有卡环对静环轴向限位，以防止静环脱离静环座，其特征是：
[0008]
补偿弹簧为台锥形环片式弹簧片，在台锥形环片上圆周均匀分布开设有若干向心槽，形成圆周均匀分布的若干弹性翅片，弹性翅片开设的数量依弹性翅片形成的轴向弹力而定，即按补偿环静环补偿弹力而定；推环置于静环后端，台锥形环片式弹簧片补偿弹簧安置在推环与静环座的立端面间，台锥形环片式弹簧片补偿弹簧通过推环弹力作用于静环。
[0009]
本实用新型结构简单，制造简便，台锥形环片式弹簧片轴向尺寸短，可缩小机械密
封轴向尺寸，便于机械密封安装。
[0010]
本实用新型补偿弹簧为台锥形环片式弹簧片，是一个整体式片状弹簧，可采用冲压加工一次成型，台锥形环片上形成的圆周均匀分布的若干弹性翅片数量多，弹性压力作用在圆周上均匀性好，而且弹性翅片尺寸较小，钢性好，其弹性在轴向高频振动下随动性好，能充分保证静环密封端面与动环密封端面保持设计的贴合作用力，使得机械密封端面不能达到最佳密封效果。而且台锥形环片式弹簧片不会受介质进中的杂质影响，不会产生阻塞作用影响弹性。
[0011]
本实用新型特别适用于压力≤2.2mpa，温度≤176℃，转速≤18000rpm，机械密封平衡系数＝0.70－0.75的工况使用，密封效果好。
附图说明
[0012]
图1是本实用新型实施例结构示意图。
[0013]
图2是台锥形环片式弹簧片结构示意图。
[0014]
图3是图2的a-a剖视图。
具体实施方式
[0015]
本实用新型泵用机械密封静环补偿组件，包括静环座1、静环2、静环滑移密封圈3、补偿弹簧4、推环5。
[0016]
静环2后部内圆面与静环座1滑动配合，在静环2后部内圆面与静环座1间设置静环移密封圈3，在静环座1上设有外环套11，在静环座外环套11的内环面上圆周分布开设有轴向凹槽12，对应静环座外环套的内环面上开设的轴向凹槽12在静环2后部外圆面上圆周分布开设有轴向凸槽22，静环2与静环座1通过所述凹槽12和凸槽22轴向可滑动配合，防止静环转动，在静环座外环套11的内环面前端口处设有卡环14对静环轴向限位，以防止静环脱离静环座，其特征是：
[0017]
补偿弹簧4为台锥形环片式弹簧片，在台锥形环片上圆周均匀分布开设有若干向心槽41，形成圆周均匀分布的若干弹性翅片42，推环5置于静环2后端，台锥形环片式弹簧片补偿弹簧4安置在推环5与静环座1的立端面间，台锥形环片式弹簧片补偿弹簧4通过推环5弹力作用于静环2。
[0018]
应用检测：
[0019]
机械密封参数取值 d2=49.3mm，d1=40.3mm ，d
b
=43mm，b=0.72。
[0020]
试验介质为15#工业白油，压力p=2.2mpa，温度t=180℃，转速n=18000rpm；连续运行100小时，密封端面平均泄漏量3.5克/小时，低于标准规定的5.6克/小时。
[0021]
平衡系数：b=(d
22-d
b2
)/(d
22-d
12
)
[0022]
d
2-密封端面的外径(mm）
[0023]
d
1-密封端面的内径(mm）
[0024]
d
b-滑移直径(mm)。