机械密封件的制作方法

专利名称：机械密封件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能与压盖密封垫(gland packing)替换安装的机械密封件。
背景技术：
基于提高耐久性、应对环境方面的要求等理由，有时需要将压盖密封垫替换成机械密封件。作为适于从压盖密封垫替换成机械密封件的机械密封件，提出有具有分割型密封环的机械密封件，该分割型密封环的密封面被分隔成2片以上(例如参照专利文献I等)。若使用分割型密封环，则即便不拆解轴承箱等来解除转轴的连接，也能将压盖密封垫 替换成机械密封件。不过，在现有技术的分割型机械密封件中，由于是内侧型的机械密封件，因此需要设置用于收纳密封环的外壳。因此，现有技术的分割型机械密封件不利于小型化，有时不能利用用于安装压盖密封垫的空间来进行替换。即，在填料箱与轴承箱之间的间隔狭小的情形下，当替换成这种机械密封件时，有时需要拆解轴承箱，替换作业费时。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利特表2009-537759号公报

发明内容
发明所要解决的技术问题本发明鉴于上述技术问题而作，其目的在于提供一种机械密封件，该机械密封件能与压盖密封垫进行替换，并能合适地安装。解决技术问题所采用的技术方案为解决上述技术问题，本发明的机械密封件是在设备内侧构件与设备外侧构件之间将上述设备内侧构件与转轴之间动态密封的机械密封件，其特征是，包括安装轴，该安装轴在上述设备内侧构件与上述设备外侧构件之间沿轴向延伸；静止侧壳体，该静止侧壳体与上述设备内侧构件邻接；静止侧夹紧环，该静止侧夹紧环被安装成围绕上述静止侧壳体的外周面；分割型的静止侧密封环，该静止侧密封环具有静止侧滑动面和第一倾斜面，上述静止侧滑动面形成于该静止侧密封环的上述设备外侧构件侧的端面，上述第一倾斜面位于上述静止侧壳体的内周侧且以朝向上述设备外侧构件侧直径扩大的方式配置成相对于上述转轴倾斜，该静止侧密封环隔着被夹在上述第一倾斜面与上述静止侧壳体的内周面之间的第一密封垫安装于上述静止侧壳体；分割型的旋转侧壳体，该旋转侧壳体固定于上述转轴；旋转侧夹紧环，该旋转侧夹紧环被安装成围绕上述旋转侧壳体的外周面；以及分割型的旋转侧密封环，该旋转侧密封环具有旋转侧滑动面和第二倾斜面，上述旋转侧滑动面形成于该旋转侧密封环的上述设备内侧构件侧的端面且与上述静止侧滑动面相对滑动，上述第二倾斜面位于上述旋转侧壳体的内周侧且以朝向上述设备内侧构件侧直径扩大的方式配置成相对于上述转轴倾斜，该旋转侧密封环隔着被夹在上述第二倾斜面与上述旋转侧壳体的内周面之间的第二密封垫安装于上述旋转侧壳体，上述静止侧壳体固定于上述安装轴。由于本发明的机械密封件是外侧型的机械密封件，将静止侧壳体固定于安装轴，因此无需设置将静止侧密封环和旋转侧密封环收纳于内周侧的外壳。因此，本发明的机械密封件适于小型化，即便在填料箱与轴承箱之间的间隔狭小的情形下，也能利用用于安装压盖密封垫的空间来合适地进行替换。此外，由于起到防止静止侧壳体、旋转侧壳体分开作用的静止侧夹紧环和旋转侧夹紧环也并未被外壳覆盖，因此拆解、调节容易，维修性优异。此外，本发明的机械密封件采用静止侧密封环和旋转侧密封环隔着0形环背面浮起的形状，因此零件数少，具有简单的结构。因此，本发明的机械密封件的组装容易，此外，即便在密封结晶性流体这样的情形下，也具有良好的动作性。此外，例如，上述安装轴可在外周面具有螺旋槽，在上述安装轴上可设置与上述螺旋槽螺合的设备内侧螺母，上述静止侧壳体可具有形成于上述静止侧壳体外周面的第一槽 部，可利用上述设备内侧螺母，经由配置于上述静止侧壳体与上述设备内侧螺母之间且穿过上述安装轴而与上述第一槽部卡合的第一安装板，将上述静止侧壳体朝上述设备内侧构件侧按压并将其固定。具有上述结构的机械密封件的静止侧壳体的安装结构简单，能容易地将静止侧壳体固定于设备内侧构件和安装轴。此外，例如，上述旋转侧壳体可具有形成于上述旋转侧壳体外周面的第二槽部，可利用穿过上述安装轴而与上述第二槽部卡合的第二安装板将上述旋转侧壳体暂时固定于上述安装轴，上述第二安装板可被上述设备内侧螺母和移动到暂时固定位置的上述设备外侧螺母夹住，从而被暂时固定于上述安装轴。由于能容易地使旋转侧壳体和旋转侧密封环相对于固定侧壳体和固定侧密封环定位，因此能容易地将具有上述结构的机械密封件安装于转轴。上述设备外侧螺母可将用于按压被替换的压盖密封垫的压盖按压件朝上述设备外侧构件侧按压并将其固定。由于这种机械密封件包括将压盖按压件朝轴承箱侧按压并将其固定的设备外侧螺母，因此无需将安装压盖密封垫时使用的压盖按压件拆下就能进行替换。为了按压压盖密封垫而使用的压盖按压件大多不是分割型的，若不暂时卸下不是分割型的压盖按压件并解除转轴的连接，则不能进行再次安装。不过，由于包括如上所述的设备外侧螺母等的机械密封件无需拆下压盖按压件就能进行替换，因此即便在将压盖密封垫再次安装于设备内侧构件的情形下，也无需解除转轴的连接，就能容易地进行安装。因此，即便在出现替换后需要再次换回压盖密封垫的情形时，这种机械密封件也能灵活地应对，能降低因替换后的机械密封件的动作不良而引起的装置停止的风险。另外，压盖按压件可隔着配置于上述压盖按压件与上述设备外侧螺母之间的接头部而被朝上述设备外侧构件侧按压并固定。此外，例如，上述设备外侧螺母和上述设备内侧螺母可形成相同的形状。通过使设备外侧螺母与设备内侧螺母形成相同形状，能减少零件的种类，且这种机械密封件的组装容易，此外能期待抑制成本的效果。此外，例如，本发明的机械密封件可具有卷绕于上述静止侧密封环外周面的第一线材、卷绕于上述旋转侧密封环外周面的第二线材。第一线材和第二线材能防止静止侧密封环或旋转侧密封环的分开。
此外，例如，上述第一线材可具有将上述第一线材的一部分捻合而形成的第一紧迫力调节部，上述第二线材可具有将上述第二线材的一部分捻合而形成的第二紧迫力调节部。在这种机械密封件中，通过使第一紧迫力调节部或第二紧迫力调节部的线材的捻合量增减，能容易地调节第一线材和第二线材对静止侧密封环和旋转侧密封环的紧迫力。因此，这种机械密封件的维修性优异。


图I是本发明一实施方式的机械密封件的纵剖图。图2是沿图I所示的机械密封件的截面线II - II的剖视图。图3是图I所示的机械密封件具有的设备内侧螺母的剖视图。图4是图I所示的机械密封件具有的设备内侧螺母的主视图。图5是图I所示的机械密封件具有的第一安装板的剖视图及主视图。图6是将图I所示的机械密封件具有的第一线材局部放大的放大图。图7是变形例的第二安装板的剖视图及俯视图。
具体实施例方式图I是本发明一实施方式的机械密封件17的纵剖图。能使用本实施方式的机械密封件17作为例如泵、搅拌机、回转节等的轴封装置。机械密封件17安装于设备内侧构件10与设备外侧构件14之间，能替代压盖密封垫。机械密封件17将设备内侧构件10与转轴16之间动态地密封。在表示机械密封件17的安装状态的图I中，位于机械密封件17的设备内侧的设备内侧构件10是填料箱，位于机械密封件17的设备外侧的设备外侧构件14是轴承箱。不过，机械密封件17的安装位置并未限定在填料箱与轴承箱之间，机械密封件17也能安装于其它设备内侧构件与设备外侧构件之间。机械密封件17包括静止侧壳体18、静止侧夹紧环26、静止侧密封环34、旋转侧密封环44、旋转侧壳体56及旋转侧夹紧环66等。机械密封件17利用从设备内侧构件10沿轴向突出的双头螺栓11进行安装。双头螺栓11是将压盖密封垫安装于设备内侧构件10时用于将压盖按压件151固定于设备内侧构件10的螺栓。双头螺栓11具有圆柱状的外形，在双头螺栓11的表面形成有用于使螺母螺合的双头螺栓螺旋槽13。双头螺栓11具有位于设备内侧构件10与设备外侧构件14之间的双头螺栓前端部12。在图2所示的例子中，配置于以转轴16为中心大致对称位置的两根双头螺栓11设于设备内侧构件10。不过，机械密封件17通过进行稍许形状变更也能适用于具有三根以上双头螺栓11的设备内侧构件，这是显而易见的，这种机械密封件也包含在本发明内。图2是沿图I所示的截面线II - II的剖视图，是从轴向观察机械密封件17得到的图。如图2所示，安装于转轴16周围的环72的环主体部74、第一安装板78被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二。此外，尽管在图2中未图示，但图I所示的静止侧壳体18、静止侧夹紧环26的静止侧夹紧环主体部28、静止侧密封环34、旋转侧密封环44、旋转侧壳体56、旋转侧夹紧环66的旋转侧夹紧环主体部70等也与环主体部74及第一安装板78同样地，被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二。、
即，机械密封件17是分割型的机械密封件，即便不拆解设备外侧构件14等来解除转轴16的连接，也能将机械密封件17安装于设备内侧构件10及转轴16。另外，在本实施方式中，对机械密封件17的静止侧密封环34和旋转侧密封环44等被一分为二为例进行说明，但构成机械密封件17的各构件的分割数并不限定于此。如图I所示，机械密封件17包括静止侧密封环34和旋转侧密封环44。在静止侧密封环34与旋转侧密封环44之间形成有动态密封面。即，静止侧密封环34具有形成于设备外侧构件14侧的端面的静止侧滑动面36，旋转侧密封环44具有形成于设备内侧构件10侧的端面的旋转侧滑动面46。静止侧滑动面36和旋转侧滑动面46随着转轴16的旋转而相互滑动，从而形成动态密封面。这样，在机械密封件17中，旋转侧密封环44配置于较静止侧密封环34靠设备外侧(设备外侧构件14侧)的位置，机械密封件17构成在密封流体的外周侧形成动态密封面的外侧型机械密封件。由于机械密封件17是外侧型机械密封件，因此与内侧型机械密封件不同，无需设置将静止侧密封环34和旋转侧密封环44收纳于内周侧的外壳。静止侧密封环34隔着第一密封垫32安装于静止侧壳体18。静止侧壳体18是被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二的分割型壳体。在静止侧壳体18的外周面上形成有静止侧夹紧环用槽部20。在静止侧夹紧环用槽部20中安装有用于防止静止侧壳体18分开的静止侧夹紧环26。静止侧夹紧环26以围绕静止侧壳体18的外周面的方式安装于静止侧夹紧环用槽部20。静止侧夹紧环26由与图2所示的环72同样地被一分为二的静止侧夹紧环主体部28、使被一分为二的静止侧夹紧环主体部28连接的静止侧夹紧环螺栓部30构成。通过旋紧静止侧夹紧环螺栓部30，静止侧夹紧环26从外周侧紧固静止侧壳体18，从而防止静止侧壳体18分开。使用第一安装板78及设备内侧螺母96将静止侧壳体18固定于设备内侧构件10及双头螺栓11。在静止侧壳体18的外周侧，除了静止侧夹紧环用槽部20以外，还形成有第一槽部22。第一槽部22与第一安装板78的内周端部82卡合。第一安装板78穿过双头螺栓11配置在与双头螺栓11螺合的设备内侧螺母96与静止侧壳体18之间。图5是第一安装板78的剖视图(图5(a))及主视图(图5(b))。第一安装板78具有被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二的环状的形状。在第一安装板78上形成有朝内周侧开放的U字槽80，在U字槽80中插入有双头螺栓11。此外，第一安装板78的靠设备外侧构件14侧的面中U字槽80的周边部分即U字槽周边部84与设备内侧螺母96 (图I)接触。如图I所示，设备内侧螺母96从双头螺栓前端部12安装，并与双头螺栓11螺合。图3是设备内侧螺母96的纵剖图，图4是从设备外侧构件14侧观察设备内侧螺母96得到的主视图。如图3及图4所示，设备内侧螺母96具有中空的圆筒状外形，在设备内侧螺母96的内周面上形成有与双头螺栓螺旋槽13螺合的内周侧螺旋槽98。此外，在设备内侧螺母96的外周面上，在沿周向每90度的位置上形成有用于供紧固用的夹具卡合的倒角部99。
如图I所示，设备内侧螺母96从设备外侧构件14侧与第一安装板78接触，将第一安装板78朝设备内侧构件10侧按压。藉此，静止侧壳体18隔着第一安装板78被设备内侧螺母96朝设备内侧构件10侧按压。这样，静止侧壳体18被固定于设备内侧构件10及双头螺栓11。另外，在设备内侧构件10与静止侧壳体18之间配置有O形环153。静止侧壳体18在设备外侧构件14侧的端部具有静止侧壳体18的外周部分朝设备外侧构件14侧突出而形成的静止侧壳体突起部24。静止侧壳体突起部24的内周表面即静止侧密封垫保持面24a与静止侧密封环34的第一倾斜面38相对。静止侧密封垫保持面24a以朝向设备外侧构件14侧内径扩大的方式配置成相对于转轴16倾斜。静止侧密封垫保持面24a与第一密封垫32接触，并隔着第一密封垫32支承静止侧密封环34。静止侧密封环34是与静止侧壳体18等同样地被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二的分割型密封环。静止侧密封环34具有位于静止侧壳体18的静止侧壳体突起部24的内周侧的第一倾斜面38。第一倾斜面38是静止侧密封环34的外周面的一部分，与静止侧壳体18的静止侧密封垫保持面24a相对。第一倾斜面38以朝向设备外侧构件14侧外径扩大的方式配置成相对于转轴16倾斜。此外，第一倾斜面38与第一密封垫32接触。 第一密封垫32具有截面呈大致椭圆形的环形状，被夹紧保持在静止侧密封垫保持面24a与第一倾斜面38之间。第一密封垫32由橡胶或合成橡胶这样的弹性材料构成。这样，静止侧密封环34隔着被夹在第一倾斜面38与静止侧密封垫保持面24a之间的第一密封垫32安装于静止侧壳体18。在此，由于第一密封垫32的弹性力作用于相对于轴向倾斜配置的第一倾斜面38上，因此，第一密封垫32在产生将静止侧密封环34的静止侧滑动面36朝旋转侧密封环44的旋转侧滑动面46按压的轴向的力的同时，还产生防止静止侧密封环34分开的径向的力。此外，第一密封垫32起到了将静止侧壳体18与静止侧密封环34之间密封的二次密封的作用。在静止侧密封环34外周面的另外一部分上形成有第一外周槽40。在第一外周槽40中配置有第一线材42。第一线材42卷绕于静止侧密封环34的外周面。如图6所示，第一线材42具有将第一线材42的一部分捻合而形成的第一紧迫力调节部42a。机械密封件17通过调节第一线材42的捻合量，能调节第一线材42对静止侧密封环34的紧迫力，从而能容易地调节作用于静止侧密封环34的径向的力(防止静止侧密封环34分开的力)。旋转侧密封环44隔着第二密封垫54安装于旋转侧壳体56。旋转侧壳体56也是与静止侧壳体18等同样地被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二的分割型壳体。在旋转侧壳体56的外周面上形成有旋转侧夹紧环用台阶部58。在旋转侧夹紧环用台阶部58中安装有用于防止旋转侧壳体56分开的旋转侧夹紧环66。旋转侧夹紧环66以围绕旋转侧壳体56的外周面的方式安装于旋转侧夹紧环用台阶部58。旋转侧夹紧环66由与图2所示的环72同样地被一分为二的旋转侧夹紧环主体部70、使被一分为二的旋转侧夹紧环主体部70连接的旋转侧夹紧环螺栓部68构成。与静止侧夹紧环26同样地，通过旋紧旋转侧夹紧环螺栓部68，旋转侧夹紧环66从外周侧紧固旋转侧壳体56，从而防止旋转侧壳体56分开。此外，旋转侧夹紧环66也可以具有将旋转侧壳体56紧固固定于转轴16的作用。在旋转侧壳体56及旋转侧夹紧环66的设备外侧构件14侧配置有环72。环72固定于转轴16的外周面。如图2所示，环72具有被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二的环主体部74、使被一分为二的环主体部74连接的环螺栓部76。通过旋紧环螺栓部76，将环主体部74紧固于转轴16的外周面，从而将环72固定于转轴16。环72与旋转侧夹紧环66和/或旋转侧壳体56接触或者卡合,防止旋转侧壳体56相对于转轴16相对移动。为了防止旋转侧壳体56分开并将其固定于转轴16，机械密封件17使用了由旋转侧夹紧环66和环72构成的两个夹紧环，但用于固定旋转侧壳体56的夹紧环的数量并未特别限定。例如，机械密封件17也可以采用仅利用旋转侧夹紧环66将旋转侧壳体56固定于转轴16的结构。旋转侧壳体56在设备内侧构件10侧的端部具有旋转侧壳体56的外周部分朝设备内侧构件10侧突出而形成的旋转侧壳体突起部62。旋转侧壳体突起部62具有与静止侧壳体突起部24大致对称的形状。旋转侧壳体突起部62的内周表面即旋转侧密封垫保持面62a与旋转侧密封环44的第二倾斜面48相对。旋转侧密封垫保持面62a以朝向设备内侧构件10侧内径扩大的方式配置成相对于转轴16倾斜。旋转侧密封垫保持面62a与第二密封垫54接触,并隔着第二密封垫54支承旋转侧密封环44。旋转侧密封环44是与旋转侧壳体56等同样地被垂直于与转轴16正交的平面的截面一分为二的分割型密封环。旋转侧密封环44具有与静止侧密封环34相同的形状，且配置成以动态密封面为基准，与静止侧密封环34对称。旋转侧密封环44具有位于旋转侧壳体56的旋转侧壳体突起部62的内周侧的第二倾斜面48。第二倾斜面48以朝向设备内侧构件10侧外径扩大的方式配置成相对于转轴16倾斜。此外，第二倾斜面48与第二密封垫54接触。第二密封垫54具有与第一密封垫32相同的形状，且配置成以动态密封面为基准，与第一密封垫32对称。第二密封垫54被夹紧保持在旋转侧密封垫保持面62a与第二倾斜面48之间。第二密封垫54的材质与第一密封垫32相同。这样，旋转侧密封环44隔着被夹在第二倾斜面48与旋转侧密封垫保持面62a之间的第二密封垫54安装于旋转侧壳体56。由于第二密封垫54的弹性力作用于相对于轴向倾斜配置的第二倾斜面48上，因此，第二密封垫54与第一密封垫32同样地，在产生将旋转侧密封环44的旋转侧滑动面46朝静止侧密封环34的静止侧滑动面36按压的轴向的力的同时，还产生防止旋转侧密封环44分开的径向的力。此外，第二密封垫54起到了将旋转侧壳体56与旋转侧密封环44之间密封的二次密封的作用。在旋转侧密封环44外周面的另外一部分上形成有第二外周槽50。在第二外周槽50中配置有第二线材52。第二线材52卷绕于旋转侧密封环44的外周面。第二线材52与第一线材42相同，具有将第二线材52的一部分捻合而形成的第二紧迫力调节部。机械密封件17通过调节第二线材52的捻合量，能调节第二线材52对旋转侧密封环44的紧迫力，从而能容易地调节作用于旋转侧密封环44的径向的力(防止旋转侧密封环44分开的力)。如上所述，机械密封件17是以动态密封面为基准大致对称地配置有密封环34、44、密封垫32、54、密封垫保持面24a、62a的浮动型机械密封件。如图I所示，在双头螺栓11的双头螺栓前端部12附近螺合有设备外侧螺母92。 设备外侧螺母92具有与图3及图4所示的设备内侧螺母96相同的形状，具有内周侧螺旋槽94和倒角部。在设备外侧螺母92的设备外侧构件14侧配置有接头部131。接头部131具有实心的圆筒形状。在接头部131的靠设备内侧构件10侧的端面上形成有与设备外侧螺母92的设备外侧构件14侧的端部卡合的螺母卡合台阶部133。在接头部131与设备外侧构件14之间配置有压盖按压件151。压盖按压件151是将压盖密封垫安装于设备内侧构件10时以将压盖密封垫压入设备内侧构件内的状态进行保持的构件。因此，压盖按压件151对于利用机械密封件17进行的密封来说不是必需的，但在替换机械密封件17而将压盖密封垫再次安装时使用该压盖按压件151。压盖按压件151隔着接头部131被设备外侧螺母92按压固定于设备外侧构件14。接头部131的轴向长度可根据双头螺栓前端部12与设备外侧构件14之间的距离来进行调节。此外，在双头螺栓前端部12与设备外侧构件14之间的距离较短时，也可不使用接头部131，而利用设备外侧螺母92直接固定压盖按压件151。构成机械密封件17的各构件的材质并无特别限定，例如，壳体18、56、夹紧环26、66、安装板78、86、螺母92、96及接头部131可由不锈钢等金属材料、陶瓷材料、硬质树脂材 料等构成。线材42、52的材质也无特别限定，但线材42、52优选使用软质的金属材料构成，以容易地调节捻合量。此外，静止侧密封环34和旋转侧密封环44例如能使用不锈钢等金属、碳化硅类、碳、陶瓷、硬质树脂等构成，但并不限定于此。以下，参照图I对替换压盖密封垫而将机械密封件17安装于设备内侧构件10和转轴16的步骤进行说明。在压盖密封垫安装于设备内侧构件10上时，压盖按压件151被安装于双头螺栓11的螺母等朝设备内侧构件10侧按压。在进行机械密封件17的替换安装时，首先，将固定压盖按压件151的螺母等从双头螺栓11卸下，使压盖按压件151朝设备外侧构件14侧移动，从而将该压盖按压件151从双头螺栓11卸下。然后，将塞入设备内侧构件10内的压盖密封垫取出。另外，考虑到再次替换安装压盖密封垫的情况，而不将安装于转轴16的压盖密封垫套筒155从转轴16卸下。接着，将静止侧密封环34、第一密封垫32和静止侧壳体18组装于转轴16的外周，利用静止侧夹紧环26防止静止侧壳体18分开。此时，第一密封垫32在被切断的状态下安装于转轴16的外周侧，随后再次被连接上后，被安装于静止侧密封环34与静止侧壳体18之间。接着，将第一安装板78从双头螺栓11的外周侧穿过双头螺栓11安装于静止侧壳体18。具体而言，使第一安装板78的内周端部82与静止侧壳体18的第一槽部22卡合。随后，使设备内侧螺母96从双头螺栓前端部12与双头螺栓11螺合，并利用设备内侧螺母96将第一安装板78朝设备内侧构件10侧按压，从而将静止侧壳体18等固定于设备内侧构件10和双头螺栓11。另外，在静止侧壳体18与设备内侧构件10之间安装有0形环153。与第一密封垫32同样地，0形环153在被暂时切断的状态下安装于转轴16的外周侧，随后被再次连接上。此外，在组装好静止侧密封环34后，将第一线材42卷绕于静止侧密封环34的外周面。接着，将旋转侧密封环44、第二密封垫54和旋转侧壳体56组装于转轴16的外周，利用旋转侧夹紧环66防止旋转侧壳体56分开。此时,与第一密封垫32同样地,第二密封垫54在被暂时切断的状态下安装于转轴16的外周侧，随后被再次连接上。接着，将第二安装板86从双头螺栓11的外周侧穿过双头螺栓11安装于旋转侧壳体56。第二安装板86具有与图5所示的第一安装板78相同的形状。此外，在旋转侧壳体56的外周面上，在以动态密封面为基准与第一槽部22对称的位置形成有第二槽部60，第二安装板86的内周端部88与第二槽部60卡合。随后，使设备外侧螺母92从双头螺栓前端部12与双头螺栓11螺合，并利用设备外侧螺母92将第二安装板86朝设备内侧螺母96按压，从而将旋转侧壳体56暂时固定于双头螺栓11。在此，设备内侧螺母96的轴向长度被设计成与静止侧壳体18的第一槽部22和旋转侧壳体56的第二槽部60的安装间隔相等。因此，机械密封件17能将第二安装板86夹在移动到图I中虚线所示的暂时固定位置的设备外侧螺母92与设备内侧螺母96之间来进行暂时固定，从而能容易地使旋转侧壳体56和旋转侧密封环44定位。

接着，将环72安装于转轴16，从而将旋转侧壳体56和旋转侧密封环44等固定于转轴16。在利用环72将旋转侧壳体56固定于转轴16后,将第二安装板86从旋转侧壳体56卸下，藉此，旋转侧壳体56与双头螺栓11之间的暂时固定被解除。此外，在组装好旋转侧密封环44后，将第二线材52卷绕于旋转侧密封环44的外周面。接着，使设备外侧螺母92朝设备外侧构件14侧移动，并经由接头部131将压盖按压件151按压于设备外侧构件14，从而将压盖按压件151固定在双头螺栓11与设备外侧构件14之间。这样，将压盖密封垫替换为机械密封件17的操作完成。另外，在将机械密封件17安装成图I所示的状态后，可根据需要将第一线材42和第二线材52的一部分捻合，从而提高静止侧密封环34和旋转侧密封环44的分割面的紧贴性。如上所述，由于机械密封件17是外侧型的机械密封件，因此采用将旋转侧密封环44配置于较静止侧密封环34靠设备外侧构件14侧的位置的结构，因此无需设置将静止侧密封环34和旋转侧密封环44收纳于内周侧的外壳。因此，机械密封件17适于小型化，在机械密封件17中，静止侧壳体18、静止侧夹紧环26、静止侧密封环34、旋转侧壳体56、旋转侧夹紧环66和旋转侧密封环44整体配置于较双头螺栓11靠近转轴16的位置。因此，机械密封件17可安装于转轴16的位于设备内侧构件10与设备外侧构件14之间的有限空间内，即便在安装空间狭小的情形下，也能利用用于安装压盖密封垫的空间来进行合适的替换。此外，由于起到防止静止侧壳体18、旋转侧壳体56分开作用的静止侧夹紧环26和旋转侧夹紧环66也并未被外壳覆盖，因此拆解、调节容易，维修性优异。此外，由于机械密封件17是静止侧密封环34和旋转侧密封环44为浮动环的浮动型的机械密封件，因此零件数较少，具有简单的结构。因此，机械密封件17的组装容易，此外，即便在密封结晶性流体这样的情形下，也具有良好的动作性。此外，在机械密封件17中，静止侧密封环34和旋转侧密封环44、第一密封垫32和第二密封垫54分别采用相同的形状，因此零件的种类较少，组装容易，此外能期待降低成本的效果。机械密封件17包括将压盖按压件151朝设备外侧构件14侧按压并对其进行固定的设备外侧螺母92，因此无需将安装压盖密封垫时使用的压盖按压件151拆下就能进行替换。因此，即便在替换机械密封件17而将压盖密封垫再次安装于设备内侧构件10的情形下，也无需解除转轴16的连接，能容易地进行替换。因此，即便在出现替换后需要将机械密封件17再次换回压盖密封垫的情形时，也能灵活地应对，能降低因替换后的机械密封件17的动作不良而引起的装置停止的风险。在机械密封件17中，利用第一线材42和第二线材52，能提高静止侧密封环34或旋转侧密封环44的分割面的紧贴性。此外，在机械密封件17中，通过使露出到机械密封件17外周的第一紧迫力调节部42a或第二紧迫力调节部的线材的捻合量增减，能容易地调节第一线材42和第二线材52对静止侧密封环34和旋转侧密封环44的紧迫力。(其它实施方式)在上述实施方式的机械密封件17中，第二安装板86形成与第一安装板78相同的形状，但第二安装板86的形状并不限定于此。例如，在其它实施方式的机械密封件中，使用如图7所示的第二安装板186。第二安装板186的形状比图5所示的第一安装板78(与第二安装板86的形状相同)的形状简单，但能发挥与第二安装板86同样的作用效果。此外，在上述实施方式的机械密封件17中，双头螺栓11的设备内侧构件10侧的端部固定于设备内侧构件10，安装静止侧壳体18的双头螺栓11从设备内侧构件10朝设备外侧构件14侧突出。不过，机械密封件17的安装方式并不限定于此，静止侧壳体18能安装于与设备内侧构件10和设备外侧构件14中的任一方连接并沿轴向突出的安装轴。例如，静止侧壳体18也可固定于下述安装轴该安装轴的设备外侧构件14侧的端部固定于设备外侧构件14，且该安装轴从设备外侧构件14朝设备内侧构件10侧突出(符号说明)10设备内侧构件11双头螺栓14设备外侧构件16 转轴17机械密封件18静止侧壳体20静止侧夹紧环用槽部22第一槽部24静止侧壳体突起部24a静止侧密封垫保持面26静止侧夹紧环32、54 密封垫34静止侧密封环36静止侧滑动面38第一倾斜面40第一外周槽42、52 线材44旋转侧密封环46旋转侧滑动面48第二倾斜面50第二外周槽56旋转侧壳体58旋转侧夹紧环用台阶部60第二槽部62旋转侧壳体突起部
62a旋转侧密封垫保持面66旋转侧夹紧环72 环78、86 安装板92设备外侧螺 母96设备内侧螺母131接头部151压盖按压件153 0 形环
权利要求
1.一种机械密封件，在设备内侧构件与设备外侧构件之间将所述设备内侧构件与转轴之间动态密封，其特征在于，包括 安装轴，该安装轴在所述设备内侧构件与所述设备外侧构件之间沿轴向延伸； 静止侧壳体，该静止侧壳体与所述设备内侧构件邻接； 静止侧夹紧环，该静止侧夹紧环被安装成围绕所述静止侧壳体的外周面； 分割型的静止侧密封环，该静止侧密封环具有静止侧滑动面和第一倾斜面，所述静止侧滑动面形成于该静止侧密封环的所述设备外侧构件侧的端面，所述第一倾斜面位于所述静止侧壳体的内周侧且以朝向所述设备外侧构件侧直径扩大的方式配置成相对于所述转轴倾斜，该静止侧密封环隔着被夹在所述第一倾斜面与所述静止侧壳体的内周面之间的第一密封垫安装于所述静止侧壳体； 分割型的旋转侧壳体，该旋转侧壳体固定于所述转轴； 旋转侧夹紧环，该旋转侧夹紧环被安装成围绕所述旋转侧壳体的外周面；以及分割型的旋转侧密封环，该旋转侧密封环具有旋转侧滑动面和第二倾斜面，所述旋转侧滑动面形成于该旋转侧密封环的所述设备内侧构件侧的端面且与所述静止侧滑动面相对滑动，所述第二倾斜面位于所述旋转侧壳体的内周侧且以朝向所述设备内侧构件侧直径扩大的方式配置成相对于所述转轴倾斜，该旋转侧密封环隔着被夹在所述第二倾斜面与所述旋转侧壳体的内周面之间的第二密封垫安装于所述旋转侧壳体， 所述静止侧壳体固定于所述安装轴。
2.如权利要求I所述的机械密封件，其特征在于， 所述安装轴在外周面具有螺旋槽， 在所述安装轴上设有与所述螺旋槽螺合的设备内侧螺母， 所述静止侧壳体具有形成于所述静止侧壳体外周面的第一槽部， 利用所述设备内侧螺母，经由配置于所述静止侧壳体与所述设备内侧螺母之间且穿过所述安装轴而与所述第一槽部卡合的第一安装板，将所述静止侧壳体朝所述设备内侧构件侧按压并将其固定。
3.如权利要求2所述的机械密封件，其特征在于， 所述旋转侧壳体具有形成于所述旋转侧壳体外周面的第二槽部， 利用穿过所述安装轴而与所述第二槽部卡合的第二安装板能将所述旋转侧壳体暂时固定于所述安装轴， 所述第二安装板被所述设备内侧螺母和与所述安装轴的所述螺旋槽螺合而移动到暂时固定位置的设备外侧螺母夹住，从而被暂时固定于所述安装轴。
4.如权利要求3所述的机械密封件，其特征在于， 所述设备外侧螺母将用于按压被替换的压盖密封垫的压盖按压件朝所述设备外侧构件侧按压并将其固定。
5.如权利要求4所述的机械密封件，其特征在于， 所述设备外侧螺母和所述设备内侧螺母具有相同形状。
6.如权利要求I所述的机械密封件，其特征在于，具有 卷绕于所述静止侧密封环外周面的第一线材；以及 卷绕于所述旋转侧密封环外周面的第二线材。
7.如权利要求6所述的机械密封件，其特征在于， 所述第一线材具有将所述第一线材的一部分捻合而形成的第一紧迫力调节部，所述第二线材具有将所述第二线材的一部分捻合而形成的第二紧迫力调节部。
全文摘要
一种机械密封件，能与压盖密封垫进行替换，并能合适地安装。包括在设备内侧构件(10)与设备外侧构件(14)之间沿轴向延伸的安装轴(11)；与设备内侧构件邻接的静止侧壳体(18)；以围绕所述静止侧壳体外周面的方式安装的静止侧夹紧环(26)；具有形成于设备外侧构件侧的端面的静止侧滑动面(36)，并隔着第一密封垫(32)安装于所述静止侧壳体的分割型的静止侧密封环(34)；固定于转轴(16)的分割型的旋转侧壳体(56)；以围绕所述旋转侧壳体外周面的方式安装的旋转侧夹紧环(66)；以及具有形成于所述填料箱侧的端面的旋转侧滑动面(46)，并隔着第二密封垫(54)安装于所述旋转侧壳体的分割型的旋转侧密封环(44)，所述静止侧壳体固定于所述安装轴。
文档编号F16J15/34GK102639910SQ20108004966
公开日2012年8月15日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年3月8日
发明者高桥秀和 申请人:伊格尔工业股份有限公司