一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构,属于机械密封技术领域。包括两个密封环(静环、动环)，其特征是在闭合力的作用下静环与动环相互贴合形成闭合面，选择静环(或动环)端面上设置槽组,每个槽组由内、外两个拱形槽构成，内拱槽型可为直线槽(或圆弧槽)，外拱槽型为圆弧形槽，两拱槽相结合呈轴对称分布，未重合部分由不开槽的台隔开，槽组沿密封端面圆周方向分布。本实用新型适用于各类旋转机械的轴端密封,特别是可能存在双向旋转的工况下,承载能力强,使用范围广等。
【专利说明】
一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种旋转式密封端面结构，特别涉及一种可双向旋转的非接触式密封端面槽型，属于流体动密封领域。【背景技术】
[0002]非接触式机械密封中，在闭合力的作用下，相互旋转的动、静环端面相互贴合，又由于动压槽的动压效应，在两端面之间生成连续、稳定的流体薄膜，该薄膜具有一定的刚度和承载能力，形成开启力。最终闭合力与开启力相互平衡，使得密封端面长时间处于稳定的非接触状态，达到密封地目的。在工程实际中，旋转机械常会发生反转现象，单旋向机械密封已很难满足工程需求。良好的动压槽型能够保证旋转轴在双向旋转时都能达到上述功能。改变密封端面的流体动压槽的槽型，是增强端面流体动压效应，减少密封泄漏量并延长密封使用寿命的有效手段。【实用新型内容】
[0003]鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种双拱型可双向旋转的密封端面新槽型结构，有效地实现了双向旋转条件下密封的正常运行。
[0004]—种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，包括两个密封环即静环、动环，其特征在于:所述的静环或动环端面上设置有槽组(A)，每个槽组由内(2)、外(1)两个拱形槽构成， 内拱槽型可为直线槽或圆弧槽，外拱槽型为圆弧形槽，两拱槽相结合呈轴对称分布，未重合部分(3)由不开槽的台隔开。
[0005]所述的双拱形槽组(A)在密封端面上以01为中心环形阵列分布，所述端面上设置槽组的数量为8?12组。
[0006]所述由于两拱槽相结合形成的隔离台(3)，为了便于加工，也可直接开槽融入已有的拱形槽中。[〇〇〇7] 所述密封环端面内圆心为01，对应所述圆心01，内圆周和外圆周的半径分别为R1、 R4，槽组(A)中外拱槽、内拱槽的半径分别为R2、R3，并且，R1〈R2彡R3〈R4;对应所述圆心01， 所述内拱槽的顶点与圆心01的距离为H1，内拱槽夹角为a，范围为30°?60°。
[0008]所述密封环端面外拱槽的外圆心为02,与所述圆心01两者间距离为H2;对应所述圆心02,外拱槽内、夕卜边的半径分别为rl、r2,并且，rl〈r2。
[0009]所述槽组(A)中双拱槽的深度均为5?12um;深度可为等深，便于加工，也可为不等深，沿半径从外圆到内圆方向槽深逐渐加深，形成更好的动压效果;槽组中内、外拱槽的槽宽均为H3,范围为3?8mm。[〇〇1〇]本实用新型具有的积极效果:
[0011]可双向旋转的非接触式机械密封结构。能够保证旋转轴正向或者逆向旋转时槽组的动压效应均能形成有效的液膜承载能力，保证液膜润滑，降低摩擦磨损，从而提高密封件的使用性能。而且槽型结构简单、易于优化设计，特别适用于可能存在反转的旋转机械上，具有灵活的适用范围。【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的双拱型双向旋转密封端面示意图；
[0013]图2是本实用新型的槽组外拱槽形变化的密封端面示意图；
[0014]图3是本实用新型的槽组外拱槽形变化的密封端面示意图；
[0015]图4是本实用新型的槽组内拱槽形为椭圆弧形的密封端面示意图；【具体实施方式】
[0016]以下结合附图所示实施例的【具体实施方式】，对本实用新型的上述内容再作进一步详细说明。
[0017]实施例一
[0018]如图1所示，一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，包括两个密封环即静环、 动环，其特征在于:所述的静环或动环端面上设置有槽组(A)，每个槽组由内(2)、外(1)两个拱形槽构成，内拱槽型可为直线槽或圆弧槽，外拱槽型为圆弧形槽，两拱槽相结合呈轴对称分布，未重合部分(3)由不开槽的台隔开。
[0019]所述的双拱形槽组(A)在密封端面上以01为中心环形阵列分布，所述端面上设置槽组的数量为8?12组。
[0020]所述由于两拱槽相结合形成的隔离台(3)，为了便于加工，也可直接开槽融入已有的拱形槽中。[0〇21 ] 所述密封环端面内圆心为01，对应所述圆心01，内圆周和外圆周的半径分别为R1、 R4，槽组(A)中外拱槽、内拱槽的半径分别为R2、R3，并且，R1〈R2彡R3〈R4;对应所述圆心01， 所述内拱槽的顶点与圆心01的距离为H1，内拱槽夹角为a，范围为30°?60°。[〇〇22] 所述密封环端面外拱槽的外圆心为02,与所述圆心01两者间距离为H2;对应所述圆心02,外拱槽内、夕卜边的半径分别为rl、r2,并且，rl〈r2。[〇〇23]所述槽组(A)中双拱槽的深度均为5?12um;深度可为等深，便于加工，也可为不等深，沿半径从外圆到内圆方向槽深逐渐加深，形成更好的动压效果;槽组中内、外拱槽的槽宽均为H3,范围为3?8mm。[〇〇24] 实施例二
[0025]如图2、图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于所述槽组中，外拱槽的外圆心02与所述圆心01两者间距离H2以及外拱槽内、外边的半径rl、r2均发生改变，两拱槽相结合未形成隔离台(3)，其余结构和实施方式与实施例一相同。[0〇26] 实施例三
[0027]如图4所示，本实施例与实施例二的不同之处在于所述槽组中，内拱槽槽型改变为椭圆形弧槽。其余结构和实施方式与实施例二相同。
[0028]本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于上述所陈述的具体实例，在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本发明的范围内。
【主权项】
1.一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，包括两个密封环即静环、动环，其特征在 于:所述的静环或动环端面上设置有槽组(A)，每个槽组由内(2)、外(1)两个拱形槽构成，内 拱槽型可为直线槽或圆弧槽，外拱槽型为圆弧形槽，两拱槽相结合呈轴对称分布，未重合部 分(3)由不开槽的台隔开。2.根据权利要求1所述的一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，其特征在于:所述 的双拱形槽组(A)在密封端面上以01为中心环形阵列分布，所述端面上设置槽组的数量为8 ?12组。3.根据权利要求1所述的一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，其特征在于:所述 由于两拱槽相结合形成的隔离台(3)，为了便于加工，也可直接开槽融入已有的拱形槽中。4.根据权利要求1所述的一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，其特征在于:所述 密封环端面内圆心为01，对应所述圆心01，内圆周和外圆周的半径分别为R1、R4，槽组(A)中 外拱槽、内拱槽的半径分别为R2、R3，并且，R1<R2<R3<R4;对应所述圆心01，所述内拱槽的 顶点与圆心01的距离为H1，内拱槽夹角为a，范围为30°?60°。5.根据权利要求1所述的一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，其特征在于:所述 密封环端面外拱槽的外圆心为02,与所述圆心01两者间距离为H2;对应所述圆心02,外拱槽 内、外边的半径分别为rl、r2,并且，rl〈r2。6.根据权利要求1所述的一种双拱型双向旋转的密封端面槽型结构，其特征在于:所述 槽组(A)中双拱槽的深度均为5?12um;深度可为等深，便于加工，也可为不等深，沿半径从 外圆到内圆方向槽深逐渐加深，形成更好的动压效果;槽组中内、外拱槽的槽宽均为H3，范 围为3?8mm。
【文档编号】F16J15/16GK205605825SQ201620442771
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】任付军, 孙震, 曹恒超
【申请人】中国石油大学(华东)