多层次渣浆泵的机械密封的制作方法

1.本发明涉及机械密封技术领域，具体涉及多层次渣浆泵的机械密封。


背景技术：

2.机械密封主要由轴套、动环、静环、密封圈、弹簧、推环、弹簧座以及各种螺钉组成。机械密封由于密封效果好、泄漏量小、摩擦损耗低以及使用周期长等优点，而被广泛使用于矿山、冶金、电力、环保等作业的渣浆泵中。现有渣浆泵的机械密封通过一组机械密封组件实现密封，在渣浆泵长期使用过程中，在泵腔体内较大的压力和流体介质紊流的冲刷下，较小介质颗粒会不断累积到动环和静环的摩擦面处，流体介质颗粒在摩擦面处积累过多，造成动环和静环破坏性磨损，导致介质泄漏。
3.如cn217539091 u中国专利中公开了一种陶瓷渣浆泵用机械密封结构，包括泵轴，泵轴的外部套设有轴套，轴套上设置有弹簧压盖、推环、静环以及动环；推环的外部设置法兰，法兰与弹簧压盖之间通过支撑管连接；推环的周侧设置第一凸块，第一凸块与法兰内侧壁上开设的第一凹槽卡合；推环的一端设置第二凸块，第二凸块与静环一侧开设的第二凹槽卡合；静环的外部设置有过渡环，过渡环与静环之间设置有主静环o型圈；动环与轴套之间设置有主动环径向密封圈，动环的内侧壁开设有第三凹槽，第三凹槽与轴套上固接的第三凸块卡合，法兰的一侧设置有泵盖，泵盖与过渡环之间设置有法兰端面密封圈。
4.此机械密封结构不仅存在上述问题，还存在工作时动环和静环摩擦产生生巨大热量得不到及时充分冷却，以及动环和静环处的润滑油不易补充，动环和静环摩擦面干性摩擦，进一步加速摩擦面处的损坏，缩短机械密封的使用寿命的不足。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供多层次渣浆泵的机械密封，通过设置多层机械密封结构，进一步提高渣浆泵的机械密封性能，且能保证动环和静环充分冷却以及动环和静环摩擦面处润滑油易补充，大大延长机械密封的使用寿命，以解决背景技术中提到的问题。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
7.一种多层次渣浆泵的机械密封，包括泵盖和转轴，所述泵盖连接口处设置有端盖法兰，所述转轴位于泵盖内的端部上套设有叶轮轮毂，还包括:
8.轴套，所述轴套固定套设于转轴上，轴套端面与叶轮轮毂端面贴合，且轴套端面与叶轮轮毂端面之间设置有环形密封圈；
9.连接法兰，所述连接法兰固定设置于端盖法兰端面上，连接法兰底部内侧固定连接第一弹簧，第一弹簧活动端固定连接推环，推环端部固定连接第一静环，第一静环与端盖法兰内壁之间设置环形密封圈；
10.动环套，所述动环套固定套设于轴套上，动环套左侧设置第一动环，第一动环与第一静环端面贴合，动环套顶部设置第二动环；
11.第二静环，所述第二静环设置于泵盖内侧壁上，且第二静环与第二动环端面贴合。
12.作为本发明进一步的方案：所述端盖法兰内还开设有通孔，所述通孔由端盖法兰顶部外侧壁连通至端盖法兰底部内侧壁。
13.作为本发明进一步的方案：所述第二静环内壁开设环形凹槽，第二动环活动设置于环形凹槽内，且第二动环顶壁与环形凹槽顶壁贴合。
14.作为本发明进一步的方案：所述环形凹槽内的两相对侧壁上分别开设一个环形限位槽，环形限位槽内分别设置一个密封件。
15.作为本发明进一步的方案：所述密封件包括：
16.第二弹簧，若干所述第二弹簧均匀设置于环形限位槽内；
17.密封环，所述密封环设置于第二弹簧活动端，所述第二动环两侧分别开设一个与密封环相匹配的环形密封槽，密封环端部贴合于环形密封槽内。
18.作为本发明进一步的方案：所述连接法兰与所述轴套之间设置有骨架油封，骨架油封侧面设置有油封压盖，油封压盖用于固定骨架油封。
19.作为本发明进一步的方案：所述推环与端盖法兰内壁之间设置环形密封圈。
20.作为本发明进一步的方案：所述动环套与所述轴套之间设置环形密封圈。
21.作为本发明进一步的方案：所述第一动环和第一静环均为碳化硅陶瓷材料。
22.本发明至少具有以下有益效果之一：
23.(1)通过设置第一动环和第一静环一层机械密封结构、第二动环和第二静环另一层机械密封结构以及第二静环上的密封件，多层次的机械密封，在一道密封组件受到破坏时，可以由另一道密封组件来补偿，从而确保渣浆泵在高压作业环境介质不会泄漏，大幅提高渣浆泵的机械密封性能。
24.(2)端盖法兰、泵盖以及多层机械密封结构组成封闭空间，在渣浆泵工作时，可以通过通孔向封闭空间内注入高压冷却水，冷却水不仅可以及时对机械密封结构进行充分冷却，且可以冲走附着在机械密封摩擦面上的小介质颗粒，防止小介质颗粒导致动环和静环破坏性磨损。
25.(3)可定期通过通孔快速方便的向封闭空间内注入润滑油，避免机械密封结构出现动环和静环摩擦面干性摩擦，进一步加速摩擦面处的损坏，缩短机械密封的使用寿命。
附图说明
26.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
27.图1是本发明整体结构示意图；
28.图2是本发明另一整体结构示意图；
29.图3是本发明动环套结构示意图；
30.图4是本发明图1中b处结构放大示意图；
31.图5是本发明图1中a处结构放大示意图。
32.图中：1、泵盖；2、转轴；3、端盖法兰；4、叶轮轮毂；5、轴套；6、环形密封圈；7、连接法兰；8、第一弹簧；9、推环；10、第一静环；11、动环套；12、第一动环；13、第二动环；14、第二静环；15、通孔；16、环形凹槽；17、环形限位槽；18、密封件；19、第二弹簧；20、密封环；21、环形密封槽；22、骨架油封；23、油封压盖；24、封闭空间。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”、“套设”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.实施例一
36.请参阅图1-5所示，一种多层次渣浆泵的机械密封，包括轴套5、连接法兰7、动环套11、第一动环12、第一静环10、第二动环13、第二静环14、第一弹簧8、推环9以及环形密封圈6；渣浆泵的泵盖1连接口处通过螺栓可拆卸的固定安装有端盖法兰3，优选的，端盖法兰3部分卡合到端盖连接口的侧壁上，转轴2位于泵盖1内的端部上可拆卸的固定套设有叶轮轮毂4，轴套5固定套设于渣浆泵的转轴2上，轴套5不与泵盖1、端盖法兰3内壁接触，轴套5端面与叶轮轮毂4端面贴合，使轴套5能跟随转轴2同步转动，且轴套5端面与叶轮轮毂4端面之间设置有环形密封圈6，环形密封圈6可以是橡胶或者硅胶等柔性材料制成，提高轴套5与叶轮轮毂4端面之间的密封性；连接法兰7通过螺栓固定连接于端盖法兰3端面上，优选的，连接法兰7底部部分卡合于端盖法兰3内壁上，连接法兰7底部不与轴套5接触，连接法兰7底部内侧固定连接第一弹簧8，具体可以在连接法兰7底部内侧开设环形安装槽，第一弹簧8一端固定安装在环形安装槽内，在第一弹簧8活动端上固定连接有推环9，推环9端部固定连接第一静环10，推环9外壁和第一静环10外壁都与端盖法兰3内壁贴合，第一静环10与端盖法兰3内壁之间设置环形密封圈6，增强第一静环10与端盖法兰3内壁之间的密封性；动环套11固定套设于轴套5上，转轴2、轴套5和动环套11三个固定位一体，轴套5和动环套11跟随轴套5同步转动，动环套11左侧设置第一动环12，第一动环12与第一静环10端面贴合，动环套11顶部设置第二动环13；第二静环14设置于泵盖1内侧壁上，且第二静环14与第二动环13端面贴合，第一动环12和第二动环13跟随动环套11转动，第一弹簧8挤压推环9，推环9挤压第一静环10，使第一静环10与第一动环12端面贴合紧密。由端盖法兰3、泵盖1、第一静环10、第一动环12、第二静环14、第二动环13以及动环套11共同在端盖和轴套5之间形成封闭空间24。
37.渣浆泵运行过程中，轴套5、动环套11、第一动环12、第二动环13随着转轴2圆周高速转动，第一动环12和第一静环10保持贴合并相对滑动，第二动环13和第二静环14保持贴合并相对滑动，从而防止流体介质泄漏到外界，若第一动环12和第一静环10端面磨损后，可由第一弹簧8自动补偿。
38.进一步的，端盖法兰3内还开设有通孔15，通孔15由端盖法兰3顶部外侧壁连通至端盖法兰3底部内侧壁，并延伸至封闭空间24内；在渣浆泵工作时，可以通过通孔15向封闭空间24内注入高压冷却水，冷却水不仅可以及时对机械密封结构进行充分冷却，且可以冲走附着在机械密封摩擦面上的小介质颗粒，防止小介质颗粒导致动环和静环破坏性磨损；也可定期通过通孔15快速方便的向封闭空间24内注入润滑油，避免机械密封结构出现动环和静环摩擦面干性摩擦，进一步加速摩擦面处的损坏，缩短机械密封的使用寿命。
39.进一步的，连接法兰7与轴套5之间设置有骨架油封22，骨架油封22侧面设置有油封压盖23，油封压盖23用于固定骨架油封22，油封压盖23用于保证骨架油封22固定到位，并用内六角螺栓和定位卡子固定于连接法兰7上，骨架油封22在渣浆泵运转中起到防止冷却水或者润滑油往外泄漏的作用。
40.进一步的，推环9与端盖法兰3内壁之间设置环形密封圈6，增加推环9与端盖法兰3的密封性。
41.进一步的，动环套11与轴套5之间设置环形密封圈6，具体可以将轴套5与叶轮轮毂4贴合的一端设置为台阶式，动环套11侧壁与轴套5的台阶侧壁贴合，环形密封圈6设置于动环套11侧壁与轴套5的台阶侧壁之间，增强动环套11与轴套5之间的密封性。
42.通过在多处设置环形密封圈6，能够有效提高渣浆泵机械密封机构的密封性，进一步保证渣浆泵正常运转。
43.进一步的，第一动环12和第一静环10均为碳化硅陶瓷材料制成，能够提高第一动环12和第一静环10的密封性，避免浆液接触并腐蚀金属，延长了机械密封结构的使用寿命，给用户取得了良好的经济效益。
44.实施例二
45.请参阅图1-5所示，在实施例一的基础上，本实施例中，第二静环14内壁开设环形凹槽16，第二动环13活动设置于环形凹槽16内，且第二动环13顶壁与环形凹槽16顶壁贴合，环形凹槽16内的两相对侧壁上分别开设一个环形限位槽17，环形限位槽17内分别设置一个密封件18；密封件18具体包括第二弹簧19和密封环20，若干第二弹簧19均匀设置于环形限位槽17内；密封环20设置于第二弹簧19活动端，第二动环13两侧分别开设一个与密封环20相匹配的环形密封槽21，在多个第二弹簧19的作用下，密封环20端部始终贴合于环形密封槽21内。
46.在渣浆泵运行过程中，动环套11跟随转轴2圆周高速转动，使得第二动环13跟随动环套11转动，第二动环13和第二静环14保持贴合并相对滑动，密封环20端部与环形密封槽21贴合并相对运动，从而防止流体介质泄漏到封闭空间24内，若密封环20端部与环形密封槽21贴合端面磨损后，可由第二弹簧19推动密封环20自动补偿，使密封环20端部始终贴合于环形密封槽21内，保证此层机械密封的密封性。
47.本发明的突出改进点在于：
48.以实施例二中的多层次渣浆泵的机械密封来说，1、通过设置特殊结构的动环套11，动环套11顶部的第二动环13与泵盖1内侧壁上的第二静环14贴合，形成第一层次的机械密封结构，且第二静环14两侧的密封环20端部始终贴合于环形密封槽21内，增强第一层次的机械密封结构的密封性；通过设置第一动环12和第一静环10，第一动环12和第一静环10保持贴合并可以相对滑动，形成第二层次的机械密封结构，且第一动环12和第一静环10为碳化硅陶瓷材料制成，能够提高第一动环12和第一静环10的密封性，避免浆液接触并腐蚀金属，延长了机械密封结构的使用寿命，给用户取得了良好的经济效益；2、端盖法兰3、泵盖1、第一静环10、第一动环12、第二静环14、第二动环13以及动环套11共同在端盖和轴套5之间形成封闭空间24，在渣浆泵工作时，可以通过通孔15向封闭空间24内注入高压冷却水，冷却水不仅可以及时对机械密封结构进行充分冷却，且可以冲走附着在机械密封摩擦面上的小介质颗粒，防止小介质颗粒导致动环和静环破坏性磨损，还可定期通过通孔15快速方便
的向封闭空间24内注入润滑油，避免机械密封结构出现动环和静环摩擦面干性摩擦，进一步加速摩擦面处的损坏，缩短机械密封的使用寿命。
49.以上对本发明的较佳实施例进行了详细说明，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。