一种泵用可调节机械密封结构的制作方法

本发明属于泵用机械密封，尤其涉及一种泵用可调节机械密封结构。

背景技术：

1、泵用可调节机械密封结构是一种用于泵的密封装置，旨在防止泵从轴向或径向泄漏，机械密封由静环和动环组成，静环安装在泵壳上，而动环则连接到泵轴上。

2、静环通过弹性件缓压在动环上，且静环与动环之间会形成一层润换油膜，由于静环与动环之间存在转动，油膜温度会随着摩擦不断升高促使材料出现变软的风险，导致静环与动环之间的密封效果下降。

3、现提出能够对动环以及静环接触端面进行降温处理，同时能够对其密封效果进行实时调控的泵用可调节机械密封结构。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种泵用可调节机械密封结构，解决了上述问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种泵用可调节机械密封结构，包括装置本体、轴套以及动环，所述轴套安装在装置本体内部，所述轴套套设固定连接在泵轴上，所述动环固定连接在轴套上，还包括：

3、静环，套设在轴套上且位于装置本体内，与动环采用面接触，所述静环通过冷却组件与开设在装置本体上的储液腔贯通连接；

4、弹性支撑组件，安装在装置本体上，用于对静环进行弹性支撑促使静环抵压动环；

5、冷却组件，安装在装置本体上，用于对静环与动环的接触端面进行冷却处理；以及

6、推动机构，安装在装置本体上，用于对静环抵压动环的抵压力进行调节以及驱动冷却组件内的液体进行流动；

7、调控系统，用于对静环与动环之间的密封效果进行调控处理；

8、所述推动机构包括线性运动件、第一活塞板、环形隔板、第一阀件、第二活塞板、压力传感器以及环形推筒，嵌入固定设置在装置本体内的线性运动件的输出端与第一活塞板固定连接，所述环形隔板固定连接储液腔内且将储液腔换分为第一腔体以及第二腔体，所述第一活塞板与第一储液腔滑动配合，所述第一储液腔通过安装在环形隔板上的第一阀件与第二储液腔贯通，所述压力传感器两端分别对应固定连接在第二活塞板以及环形推筒上，所述第二活塞板以及压力传感器均位于第二储液腔内且与第二储液腔滑动配合，所述环形推筒通过弹性支撑组件与静环本体非抵触面连接；

9、所述冷却组件包括储液盒、冷却器以及管道，所述储液盒固定连接在装置本体上，所述储液盒通过管道与静环本体以及第一储液腔贯通，两组所述管道的一端均固定连接在储液盒上，一组所述管道的另一端贯穿装置本体与第一储液腔贯通且与装置本体固定连接，一组所述管道的另一端贯穿装置本体与静环贯通连接且与静环固定连接，所述冷却器设置在储液盒内且与储液盒固定连接，所述管道内设置有第二阀件；

10、所述弹性支撑组件包括第一连接滑块、弹性件以及第二连接滑块，所述第一连接滑块以及第二连接滑块均设有三组且均匀分布在所述装置本体内，所述第一连接滑块与装置本体滑动配合，所述第二连接滑块与环形推筒固定连接，位于装置本体内的所述第二连接滑块套设在轴套上且其两端与第一连接滑块以及弹性件对应固定连接；

11、所述调控系统包括：

12、压力监测单元，用于对静环与动环之间的压力进行监控以及获取，与压力传感器电性连接；

13、温度监测单元，用于对静环抵触面温度进行监测以及获取；

14、存储模块，用于对压力监测单元以及温度监测单元检测的数据进行存储并建立数据集；

15、阈值模块，用于调取存储模块中当前时刻静环与动环之间的压力信息、当前时刻静环抵触面温度信息，将二者与预设的温度预设阈值以及压力预设阈值进行相应对比，判断温度信息及压力信息是否至少有一个超过相应阈值，若至少其中一个超过了相应阈值，则形成判断信息；

16、分析模块，用于调取存储模块中当前时刻静环与动环之间的压力信息、当前时刻静环抵触面温度信息以形成预测值，并将获得的两个预测值与温度预设阈值以及压力预设阈值进行相应对比，若二者中至少一个超过相对应的阈值，则形成判断信息，同时对静环与动环之间的压力信息、静环抵触面温度信息形成的预测值进行关联以形成关联值，并将形成的关联值与预设的关联值预设阈值相对比，若其超过关联值预设阈值，则形成判断信息；

17、控制模块，用于接收判断信息并根据判断信息对推动机构以及安装在冷却组件中的散热器进行控制；

18、警示模块，根据控制模块接收的判断信息进行警示处理；

19、其中，所述分析模块的具体处理方式为：

20、s1、通过存储模块的数据集中获取当前时刻静环与动环之间总的压力信息，记为 f 1 、f 2 、...、f i-1，通过存储模块的数据集中获取当前时刻静环抵触面总的温度信息，记为 t 1 、 t 2 、...、t i-1，其中 i表示下一时刻采集的信息数量；

21、s2、通过线性回归的方式，对下一时刻的温度信息及压力信息进行预测，分别得出形成预测值 t i及 f i，并将其与温度预设阈值以及压力预设阈值进行相应对比，若预测值大于相应阈值，则形成判断信息；

22、s3、基于预测值，估算在 t时刻，温度以及压力的关联值，计算方式如下：

23、；

24、s4、代表在 t时刻的温度值，代表在 t时刻的压力值， n代表在 t时刻，、的项数；

25、s5、将得到的关联值与关联值预设阈值相比，形成对比结果，若关联值超过关联值预设阈值，则形成判断信息；

26、s6、将上述形成的判断信息传输给控制模块用于相关模块控制。

27、在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

28、进一步的技术方案：所述静环包括静环本体、液腔以及温度传感器，所述静环本体套设在轴套上且安装在弹性支撑组件上，所述温度传感器位于开设在静环本体内的液腔内且与静环本体固定连接，所述液腔通过冷却组件与开设在装置本体上的储液腔贯通连接。

29、进一步的技术方案：所述线性运动件设有三个，三个所述线性运动件呈环形均匀分布在装置本体内。

30、本发明提供了一种泵用可调节机械密封结构，与现有技术相比具备以下有益效果：

31、1、静环的抵触端面在弹性支撑组件的作用下以一定压力抵触动环端面，同时线性运动件能够通过推动第一活塞板沿着装置本体长度方向进行线性往复运动以挤压位于第一腔体内的液体，将该液体通过冷却组件导入静环内并循环至第一储液腔内，对静环抵触端面进行冷却处理，当压力传感器监测到静环与动环之间的抵压力超过压力预设阈值，此时打开第一阀件关闭安装在冷却组件上的第二阀件，促使第一活塞板将液体从第一储液腔导入第二储液腔内，此时该液体推动第二活塞板带动环形推筒沿着装置本体长度方向进行线运动，环形推筒推动弹性支撑组件对静环进行缓压，以改变静环与动环之间的压力，促使该压力始终处于预设阈值范围内的方式，实现对静环与动环接触面进行降温以及确保静环与动环之间抵触压力始终处于压力预设阈值范围之内以确保静环与动环之间不会因温度过高发生形变，或二者之间抵触压力不够发生泄漏的现象；

32、2、通过压力监测单元、温度监测单元获取静环与动环之间的压力、静环抵触面温度并将其传输给存储模块进行存储并建立数据集，阈值模块调取存储模块中当前时刻静环与动环之间的压力信息、当前时刻静环抵触面温度信息，将二者与预设的温度预设阈值以及压力预设阈值进行相应对比，判断温度信息及压力信息是否至少有一个超过相应阈值，若至少其中一个超过了相应阈值，则形成判断信息，分析模块调取存储模块中当前时刻静环与动环之间的压力信息、当前时刻静环抵触面温度信息以形成预测值，并将获得的两个预测值与温度预设阈值以及压力预设阈值进行相应对比，若二者中至少一个超过相对应的阈值，则形成判断信息，同时对静环与动环之间的压力信息、静环抵触面温度信息形成的预测值进行关联以形成关联值，并将形成的关联值与预设的关联值预设阈值相对比，若其超过关联值预设阈值，则形成判断信息，控制模块接收判断信息并根据判断信息对推动机构以及安装在冷却组件中的散热器进行控制，同时警示模块根据控制模块接收的判断信息进行警示处理的方式，实现对静环与动环之间的温度、压力进行调控的技术效果，防止静环与动环之间压力过高导致二者发生形变，或因压力不够导致密封效果不佳的问题，其中，当静环接触端面当前温度值或预测温度值超过温度预设阈值时启动散热器以及线性运动件，改变液体流速以及温度以对静环接触端面温度进行降温，促使二者处于温度预设阈值之内，当静环与动环之间的当前压力或压力预测值超过压力预设阈值时，在启动线性运动件的条件下关闭第二阀件开启第一阀件以促使液体通过弹性支撑组件推动静环抵压动环，以改变二者之间的压力，促使二者处于压力预设阈值之内。