专利名称：冲洗液循环增强型双端面机械密封的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种密封结构，尤其是指应用于流体机械上的集装式双端面机械密封。
背景技术：
机械密封装置在风机、泵、反应釜等设备中应用广泛，当需要密封的流体有毒、易燃、易爆或介质自身润滑性差以及密封要求较严时，必须采用双端面机械密封。双端面机械密封由两对密封端面组成，两对密封端面之间形成一个密封腔，在密封腔中引入密封冲洗液，引入密封冲洗液的主要目的之一是改善密封端面间的润滑及冷却条件，以避免由于密封端面之间润滑不良或由于机械密封装置工作温度过高而导致润滑液膜汽化造成干摩擦而导致密封系统的失效。密封冲洗液通过机械密封装置压盖上的进液口和出液口连接到带有增压装置的储液罐，该储液罐内装有冷却装置，在热虹吸效应的作用下，机械密封装置中的密封冲洗液吸收两摩擦端面所产生的热量后从出液口进入到储液罐内得到冷却，再从进液口进入机械密封装置内，形成一个热循环运动，将机械密封装置工作时所产生的大量的热量带走使其得到冷却，密封冲洗液在运动过程中还将摩擦端面所产生的杂质带出密封装置，保证了密封装置的工作效果。但是，在实际使用中，热虹吸效应的作用并不那么明显，它所形成的密封冲洗液的流动往往比较缓慢，不能很好的起到降低温度和冲洗杂质的作用，影响了机械密封装置的密封效果与使用寿命。为了增加密封冲洗液的流动，通常采用在机械密封装置内加装泵效环或采用泵设备来达到其目的，但这明显又带来了机械密封装置内结构复杂、体积增大或系统复杂化、成本增加等问题。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双端面机械密封装置，它不仅具有较好的降温冲洗效果，而且结构简单，不增加机械密封装置内的零件或其它部件。为解决上述技术问题，本实用新型的一种冲洗液循环增强型双端面机械密封，包括轴套、设置于轴套两端圆周上并随轴套转动的左动环和右动环、分别与左动环和右动环端面相连的左静环和右静环、左静环和右静环的安装座压盖，所述轴套、左动环、右动环、左静环、右静环、压盖形成一个环形柱状密封空间，该环形柱状密封空间与压盖上设置的进液孔与出液孔通连，所述轴套外圆上设置有至少两条轴向沟槽。在上述结构中，由于在轴套外圆上设置有至少两条轴向沟槽，这样在由轴套、左动环、右动环、左静环、右静环、压盖形成的一个环形柱状密封空间内，所引入的密封冲洗液不再是单纯的在热虹吸效应的作用下的一种对密封机构工作过程中所产生的热量的冷却效果，而是由于轴向沟槽的存在使得在密封腔中的密封冲洗液受到搅动作用，密封冲洗液运动速度加快，使其能更好地带出密封端面的热量，有利于热虹吸效应更好地发挥作用，并提高冲洗动能，摩擦端面所产生的杂质更易被带出密封装置，保证了密封装置的工作效果。上述的降温冲洗作用效果是在所述的轴套外圆上设置的轴向沟槽所达到的，因而该机械密封装置结构简单，且不需要没有增加任何附加零部件。本实用新型的一种优选实施方式，所述轴套外圆上设置的至少两条轴向沟槽在圆周上均匀分布，沟槽两端延伸至左右动、静环所组成的左右密封面。在工作过程中，轴套是在作旋转运动的，轴套外圆上设置的轴向沟槽对冲洗液起搅动作用的同时也受到冲洗液对沟槽所产生的反作用力，轴向沟槽在圆周上均匀分布，能使该反作用力处于平衡状态，保证了机械密封装置工作的平稳性。而沟槽两端延伸至左右动、静环所组成的左右密封面，这样能使沟槽对密封冲洗液的作用效果直接达到密封装置工作时的发热源，使得所增加的沟槽的效能达到最优。本实用新型的另一种优选实施方式，所述轴套外圆上设置的各轴向沟槽为与轴套轴线平行的直槽。该方式结构最为简单，便于加工实施，尤其适用于轴向尺寸较小的机械密封装置。本实用新型进一步的优选实施方式，所述轴套外圆上设置的各轴向沟槽为螺旋槽，该螺旋槽与轴套中心线间的夹角为5°至60°，且压盖上所设置的进液孔与出液孔的轴向位置位于所述轴套外圆上设置的轴向沟槽的两端。采用该实施方案，所述轴套在运转过程中其外圆上设置的各轴向螺旋沟槽除了如前所述能对密封冲洗液起到搅动作用外，还能对密封冲洗液产生一轴向的推力，使密封冲洗液能在轴向从一端向另一端产生流动，而由于压盖上设置的进液孔与出液孔分别设置与轴向沟槽的两端，也就是说螺旋沟槽可以推动密封冲洗液从压盖上的进液孔端向出液孔端流动，这样就可以加速密封冲洗液的循环，其降温与冲洗效果会更强，尤其适用于轴向尺寸较长的机械密封装置。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型冲洗液循环增强型双端面机械密封作进一步详细说明。
图1是本实用新型冲洗液循环增强型双端面机械密封的一种具体实施方案的结构示意图；图2是
图1实施方案中轴套3的放大结构示意图；图3是图2所示轴套3的横剖面图图中，I 一轴套垫片、2 —轴套密封圈、3 —轴套、4 一传动销、5 —左动环密封圈、6 一左动环、7 —左静环、8 —左静环密封圈、9 一防转销、10 —压盖、11 一弹簧、12 —右静环密封圈、13 —右静环、14 一右动环密封圈、15 —右动环、16 —固定环密封圈、17 —传动销、18 —限位块、19 —固定环。
图1所示的冲洗液循环增强型双端面机械密封，其左端处于需要密封的工作腔内，轴套3左侧内孔上安装有轴套密封圈2，与轴套3内安装的转轴形成静密封，轴套3随转轴一起转动，轴套3中间部位的外圆上均布有八条轴向沟槽，沟槽的两端分别与两个密封端面平齐；轴套3左端端面由轴套垫片I密封，轴套3左端外圆上安装有左动环6，左动环6由安装在轴套3上的传动销4传动，左动环6左端外圆与轴套3之间安装有左动环密封圈5形成静密封，左动环密封圈5为0型密封圈；与左动环6形成端面密封的左静环7的右端安装在压盖10孔内，在左静环7右端外圆与压盖10之间安装有左静环密封圈8形成静密封，左静环密封圈8为O型密封圈；左静环7的右端面与压盖10之间安装有弹簧11，用以保持左静环7与左动环6之间的轴向压力，左静环右端面上还安装有防转销9，防转销9的另一端安装在压盖10上，防转销9可以使左静环7随压盖10保持静止状态；轴套3的右端外圆上通过螺栓固定安装有固定环19，固定环19的内孔与轴套3的外圆之间安装有固定环密封圈16,固定环密封圈16为0型密封圈,用以实现固定环19与轴套3之间的静密封；固定环16左侧安装有右动环15，右动环15由安装在固定环19上的传动销17传动，右动环15的内孔与固定环19间安装有右动环密封圈14，右动环密封圈14为0型密封圈，用以实现固定环19与右动环15之间的静密封；与右动环15形成端面密封的右静环13的右端安装在压盖10的端面槽内，右静环13左侧的内孔与压盖10之间安装有右静环密封圈12，右静环密封圈12为0型密封圈，用以实现右静环13与压盖10之间的静密封；右静环13左端面与压盖10之间同样安装有弹簧11，用以保持右静环13与右动环15之间的轴向压力，右静环13与压盖10之间的防转销9是安装在圆周上的；限位块18安装在固定环19的外圆上，并卡在压盖10右侧的圆周槽内，用以确定压盖10与轴套3之间的轴向位置，该限位块18为剖分式结构；从轴套3到左动环密封圈5、左动环6、左静环7、压盖10、右静环密封圈12、右静环13、右动环15、右动环密封圈14、固定环19、固定环密封圈16再到轴套3，形成了一个环形柱状密封空间，该环形柱状密封空间与压盖10上设置的进液孔与出液孔通连，用以从该机械密封之外的辅助装置冲洗液冷却储罐中弓I入密封冲洗液；机械密封中的密封冲洗液在轴套3外圆上的八条沟槽搅动增强作用下，很好地吸收了两端密封面所产生的热量，温度上升，在热虹吸效应的作用下，高温的密封冲洗液从压盖10上部的出液孔流出进入外部的辅助装置冲洗液冷却储罐，在该罐内经冷却水管冷却降温后自动从压盖10下部的进液口进入机械密封中内，形成冲洗液的循环。图2与图3示出了在中间部位的外圆上开有八条轴向沟槽的轴套3的结构形式。所示的八条轴向沟槽为与轴套3轴线平行的直槽。上述仅举出了本实用新型的一种优选实施方式，但本实用新型并不局限于此，在不违背本实用新型基本原理的情况下，还可以作许多的改进和变换。如:所述轴套3上所设置的轴向沟槽不仅可以是八根，根据机械密封直径的大小也可以是两根、三根或更多；轴向沟槽不仅可以是直槽，也可以的螺旋槽，螺旋槽与轴套3中心线的夹角根据作用介质、机械密封的直径大小及轴套3的旋转转速可以在5°至60°的范围内选择，如此等等。只要是在本实用新型基础上所作的任何结构相近，功能相似的更改均视为落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种冲洗液循环增强型双端面机械密封，包括轴套(3)、设置于轴套(3)两端圆周上并随轴套(3)转动的左动环(6)和右动环(15)、分别与左动环(6)和右动环(15)端面相连的左静环(7)和右静环(13)、左静环(7)和右静环(13)的安装座压盖(10)，所述轴套(3)、左动环(6)、右动环(15)、左静环(6)、右静环(13)、压盖(10)形成一个环形柱状密封空间，该环形柱状密封空间与压盖(10)上设置的进液孔与出液孔通连，其特征在于:所述轴套(3)外圆上设置有至少两条轴向沟槽。
2.根据权利要求1所述的冲洗液循环增强型双端面机械密封，其特征在于:所述轴套(3)外圆上设置的至少两条轴向沟槽在圆周上均匀分布，沟槽两端延伸至左右动、静环所组成的左右密封面。
3.根据权利要求1或2所述的冲洗液循环增强型双端面机械密封，其特征在于:所述轴套(3)外圆上设置的各轴向沟槽为与轴套(3)轴线平行的直槽。
4.根据权利要求1或2所述的冲洗液循环增强型双端面机械密封，其特征在于:所述轴套(3 )外圆上设置的各轴向沟槽为螺旋槽，该螺旋槽与轴套(3 )中心线间的夹角为5 °至60。。
5.根据权利要求4所述的冲洗液循环增强型双端面机械密封，其特征在于:所述压盖(10)上所设置的进液孔与出液孔的轴向位置位于所述轴套(3)外圆上设置的轴向沟槽的两端。
专利摘要本实用新型公开了一种冲洗液循环增强型双端面机械密封，包括轴套、设置于轴套两端圆周上并随轴套转动的左动环和右动环、分别与左动环和右动环端面相连的左静环和右静环、左静环和右静环的安装座压盖，所述轴套、左动环、右动环、左静环、右静环、压盖形成一个环形柱状密封空间，该环形柱状密封空间与压盖上设置的进液孔与出液孔通连，所述轴套外圆上设置有至少两条轴向沟槽。该冲洗液循环增强型双端面机械密封不仅具有较好的降温冲洗效果，而且结构简单，不增加机械密封装置内的零件或其它部件。
文档编号F16J15/16GK202971911SQ201220681420
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月12日 优先权日2012年12月12日
发明者于越, 夏伟, 许永兰, 夏茂林, 赵春桂, 夏茂春 申请人:江苏益通流体科技有限公司