外部型机械密封件的制作方法
【专利摘要】一种外部型机械密封件，能够使冲洗液流入密封环的相对旋转滑动接触部分的内周侧，即便在被密封流体为浆液的情况下也能够发挥良好的机械密封功能。将静止密封环的密封端面设为径向上具有微小宽度，静止密封环以能够沿轴线方向移动的方式隔着O形环嵌合保持在密封件壳体上，使静止密封环的前端部分的内周面形成为直径逐渐缩小的截顶圆锥面，在旋转密封环的前端部分与旋转轴的相对向周面之间形成圆筒状的空间部，旋转密封环的基端部分嵌合固定在固定于旋转轴的固定环上，空间部由固定环封闭且朝静止密封环方向开口，在密封件壳体中形成冲洗液通道，冲洗液通道在接近静止密封环的基端面处朝机械内区域开口。
【专利说明】
外部型机械密封件
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种外部型机械密封件，即便在被密封流体为含有凝固成分、固态成分等的浆液的情况下也能够发挥良好的密封功能。
【背景技术】
[0002]作为习知的外部型机械密封件，像日本专利公开公报(日本专利特开2006-70942号公报)的图1所揭示那样，公知有以如下方式构成的外部型机械密封件(以下称为“习知密封件”)，即，具备:筒状的密封件壳体，安装在旋转设备的轴封部外壳上;旋转密封环，固定在贯穿密封件壳体的所述旋转设备的旋转轴上;静止密封环，配置在比旋转密封环更靠轴封部外壳侧，且能够沿轴线方向移动地保持在密封件壳体上;及弹簧构件，插入安装在密封件壳体与静止密封环之间，以使静止密封环推压接触旋转密封环的方式施力;且通过两密封环的相对向端面即密封端面的相对旋转滑动接触作用，将该相对旋转滑动接触部分的内周侧区域即机械内区域(被密封流体区域)与其外周侧区域即机械外区域(大气区域)之间阻断密封。
[0003]但是，在通过密封端面的相对旋转滑动接触作用发挥密封功能的机械密封件中，在机械内区域的流体(被密封流体)为浆液的情况下，有凝固成分等浆体成分凝固、析出在密封端面的相对旋转滑动接触部分而无法发挥良好的机械密封功能的疑虑，因此，优选对被密封流体区域中的所述相对旋转滑动接触部分的附近注入清水等冲洗液，将该相对旋转滑动接触部分洗净、冷却。
[0004]然而，在像日本专利特开2006-70942号公报的图4所示那样的内部型机械密封件中，因为密封端面的相对旋转滑动接触部分的外周侧区域是被密封流体区域，所以通过在密封件壳体形成朝该相对旋转滑动接触部分或其附近开口的冲洗液通道，能够利用从冲洗液通道注入的冲洗液有效地洗净、冷却该相对旋转滑动接触部分，但在像习知密封件那样的外部型机械密封件中，因为密封端面的相对旋转滑动接触部分的内周侧区域成为被密封流体区域，所以在其构造上，无法在密封件壳体形成能够有效地冲洗该相对旋转滑动接触部分的冲洗液通道。即，于在密封件壳体形成朝被密封流体区域开口的冲洗液通道的情况下，即便冲洗液通道的开口位置为最靠近该相对旋转滑动接触部分的位置，也会成为静止密封环的基端面的附近位置。也就是说，在外部型机械密封件中，无论在密封件壳体以何种形态形成冲洗液通道，都无法使冲洗液注入该相对旋转滑动接触部分的附近，只能使其注入与该相对旋转滑动接触部分相隔的静止密封环的基端面的附近。因此，为了有效地利用冲洗液进行该相对旋转滑动接触部分的洗净、冷却，需要使从冲洗液通道注入的冲洗液通过静止密封环与旋转轴的相对向周面之间而流入该相对旋转滑动接触部分，但极难使冲洗液以此方式流动，因此，在外部型机械密封件中，无法通过冲洗有效地进行该相对旋转部分的洗净、冷却。
[0005]因此，在习知密封件中，如日本专利特开2006-70942号公报的图1(B)所示，在静止密封环3的密封端面3A的内周部形成润滑槽3L，将被密封流体引导至润滑槽3L，由此进行密封端面3A、10A的相对旋转滑动接触部分的润滑、冷却及洗净，并且如日本专利特开2006-70942号公报的图1 (A)所示，设置搅拌部4，该搅拌部4配置在静止密封环3的内周侧且在旋转轴70具有搅拌叶片4F，通过在静止密封环3的内周侧区域搅拌被密封流体来进行该相对旋转滑动接触部分的洗净、冷却，谋求即便在被密封流体为浆液的情况下，也防止浆体成分凝固、析出在该相对旋转滑动接触部分。
【实用新型内容】
[0006][实用新型所要解决的课题]
[0007]然而，在习知密封件中，是通过在所述相对旋转滑动接触部分的内周侧设置润滑槽3L及搅拌部4，利用作为被密封流体的浆体流体进行该相对旋转滑动接触部分的洗净、冷却，因此，并不那么能防止浆体成分凝固、析出在该相对旋转滑动接触部分，且无法期待良好的机械密封功能。
[0008]本实用新型鉴于这种情况，目的在于提供一种外部型机械密封件，能够使冲洗液流入两密封环的相对旋转滑动接触部分的内周侧，即便在被密封流体为浆液的情况下，也能够尽可能地防止浆体成分凝固、析出在该相对旋转滑动接触部分，从而发挥良好的机械密封功能。
[0009][解决课题的技术手段]
[0010]本实用新型提出以如下方式构成的外部型机械密封件，具备:筒状的密封件壳体，安装在旋转设备的轴封部外壳上;旋转密封环，固定在贯穿密封件壳体的所述旋转设备的旋转轴上;静止密封环，配置在比旋转密封环更靠轴封部外壳侧，且能够沿轴线方向移动地保持在密封件壳体上;及弹簧构件，装填在密封件壳体与静止密封环之间，以使静止密封环推压接触旋转密封环的方式施力;且通过两密封环的相对向端面即密封端面的相对旋转滑动接触作用，将该相对旋转滑动接触部分的内周侧区域即机械内区域与其外周侧区域即机械外区域之间阻断密封;为了达成所述目的，尤其是将静止密封环的基端部分以能够沿轴线方向移动的方式隔着O形环嵌合保持在密封件壳体的内周部，使静止密封环的前端面构成为径向上具有微小宽度的密封端面，并且使静止密封环的前端部分的内周面形成为直径从密封端面的内周缘向基端部分的内周面逐渐缩小的截顶圆锥面，使旋转密封环的前端面构成为内径比静止密封环的基端部分的内周面的直径大的密封端面，并且将旋转密封环的基端部分嵌合固定在固定于旋转轴的固定环上，在旋转密封环的前端部分与旋转轴的相对向周面之间，形成由固定环封闭并且朝静止密封环方向开口的圆筒状的空间部，在密封件壳体形成在接近静止密封环的基端面处朝机械内区域开口的冲洗液通道。
[0011]在该外部型机械密封件的优选实施方式中，旋转密封环及静止密封环为陶瓷制，静止密封环的密封端面的径向宽度为0.5?2.0_，平衡直径DO被设定为相对于静止密封环的密封端面的内外径D1、D2成为D1SD0SD2。
[0012]在本实用新型的外部型机械密封件中，优选在密封件壳体与轴封部外壳的抵接部分形成朝内侧开口的环状间隙，在该环状间隙的外周侧部分装填将密封件壳体与轴封部外壳之间密封的环状垫片，并且使冲洗液通道在该环状间隙的内周侧部分接近静止密封环的基端面处开口。另外，优选将该机械密封件设为以如下方式构成的套筒式的机械密封件:通过使装卸自如地安装在固定环上的安装爪扣合于密封件壳体，而将由密封件壳体及安装在密封件壳体上的构件所构成的静止侧密封要素与由固定环及旋转密封环所构成的旋转侧密封要素暂时连结成和机械密封件的使用形态相同的形态。
[0013][实用新型的效果]
[0014]在本实用新型的外部型机械密封件中，在旋转密封环与旋转轴之间形成朝静止密封环方向开口的空间，并且将静止密封环的前端部分的内周面设为截顶圆锥面，由此，通过由旋转构件围绕的所述空间的减压效果，使从接近静止密封环的基端面处开口的冲洗液通道注入的冲洗液从径向宽度比该空间小的静止密封环与旋转轴的间隙流入该空间，然后能够流动至两密封环的相对旋转滑动接触部分的内周侧，因此，能够确实地利用冲洗液进行该相对旋转滑动接触部分的润滑、冷却、洗净。因此，再加上将静止密封环的密封端面的径向宽度设为微小而减小与旋转密封环的密封端面的接触面积，使得即便在被密封流体为浆体流体的情况下，也能够尽可能地防止浆体成分凝固、析出在密封端面之间，从而发挥良好的机械密封功能。
【附图说明】
[0015]图1是显示本实用新型的外部型机械密封件的一例的剖视图。
[0016]图2是将图1的主要部分放大显示的详细图。
[0017]图3是显示本实用新型的外部型机械密封件的变形例且相当于图2的剖视图。
[0018]图4是显示本实用新型的外部型机械密封件的另一变形例且相当于图2的剖视图。
[0019]符号的说明:
[0020]I 轴封部外壳
[0021]Ia轴封部外壳的端面
[0022]2 密封件壳体
[0023]3 静止密封环
[0024]3a静止侧密封端面
[0025]4 旋转轴
[0026]5 固定环
[0027]6 旋转密封环
[0028]6a旋转侧密封端面
[0029]7 弹簧构件
[0030]8 冲洗液通道[0031 ]8a冲洗液
[0032]9 排出路
[0033]9a排出液
[0034]10 空间
[0035]11间隙通道
[0036]12安装爪
[0037]12a第I扣合突起
[0038]12b第2扣合突起
[0039]13 螺栓
[0040]14连结部
[0041 ]14a环状凹部
[0042]15内周侧空间
[0043]21主体部
[0044]22弹簧座部
[0045]22a 端面
[0046]22b内周面
[0047]22c环状阶部
[0048]22d驱动销
[0049]22e O形环槽
[0050]23环状间隙[0051 ]24环状垫片
[0052]31静止密封环的基端部分
[0053]31a基端部分的外周面
[0054]31b环状阶部
[0055]31c基端部分的内周面
[0056]31d静止密封环的基端面
[0057]31e O形环槽
[0058]32 O 形环
[0059]33静止密封环的前端部分
[0060]33a前端部分的内周面[0061 ]34环状凸缘部
[0062]34a扣合凹部
[0063]51固定部
[0064]52密封环保持部
[0065]53 O 形环
[0066]54固定螺钉
[0067]55驱动销
[0068]61基端部分
[0069]62 O 形环
[0070]63扣合凹部
[0071]64前端部分
[0072]81上游侧部分
[0073]82下游侧部分
[0074]82a 开口
[0075]A 机械内区域
[0076]B 机械外区域
[0077]M 外部型机械密封件
[0078]S 相对旋转滑动接触部分。
【具体实施方式】
[0079]以下，基于图1及图2，对本实用新型的实施方式进行具体说明。图1是显示本实用新型的外部型机械密封件的一例的剖视图，图2是将图1的主要部分放大显示的详细图。
[0080]图1所示的外部型机械密封件M被装配在用于处理含有浆体成分(凝固成分、固态成分等)的液体(浆液)的横型旋转设备上，且以如下方式构成，即具备:密封件壳体2，安装在所述旋转设备的轴封部外壳I上;静止密封环3，保持在密封件壳体2上；固定环5，固定在水平地贯穿密封件壳体2的所述旋转设备的旋转轴4上;旋转密封环6，固定在固定环5上;弹簧构件7，装填在密封件壳体2与静止密封环3之间，以使静止密封环3推压接触旋转密封环6的方式施力；以及冲洗液通道8及排出路9，形成在密封件壳体2中；且通过两密封环3、6的相对向端面即密封端面3a、6a的相对旋转滑动接触作用，将该相对旋转滑动接触部分S的内周侧区域即机械内区域(被密封流体区域)A与其外周侧区域即机械外区域(大气区域)B阻断密封。此外，在以下说明中，前后是指图1中的左右。
[0081]如图1所示，密封件壳体2是由圆筒状的主体部21与圆环状的弹簧座部22所构成的金属制(例如SUS316制)的一体圆筒构造物，所述主体部21与轴封部外壳I的机械外区域侧端面(前端面Ha抵接，所述弹簧座部22位于主体部21的轴封部外壳侧端部(后端部)的附近且突设在主体部21的内周部，且所述密封件壳体2是以让作为水平轴的旋转轴4呈同心状地贯穿的状态安装在轴封部外壳I上。在轴封部外壳I与密封件壳体2的抵接部分，形成朝内侧开口的环状间隙23。即，如图1所示，环状间隙23形成在轴封部外壳I与弹簧座部22的相对向端面la、22a之间，在该环状间隙23的内周部分，呈夹压状地装填着密封轴封部外壳I与密封件壳体2之间的环状垫片24。
[0082]如图1所示，静止密封环3是陶瓷制(例如碳化硅制)的圆环状体，且其基端部分31以能够沿轴线方向移动的方式隔着O形环32嵌合保持在密封件壳体2的内周部。即，如图2所示，静止密封环3是以如下状态使O形环32呈夹压状地装填至静止密封环3的基端部分31与密封件壳体2的弹簧座部22的相对向周面22b、31a之间，S卩，利用形成在静止密封环3的基端部分31的环状阶部31b阻止O形环32朝机械外区域方向(前方)飞出，并且利用形成在密封件壳体2的弹簧座部22的环状阶部22c阻止O形环32朝机械内区域方向(后方)飞出，由此，所述静止密封环3以密封(二次密封)状态且能够沿轴线方向移动地内嵌保持在密封件壳体2上。
[0083]如图2所示，静止密封环3的前端面构成为与轴线正交且径向上具有微小宽度W的呈圆环状平面的密封端面(以下称为“静止侧密封端面”)3a，如图2所示，静止密封环3的前端部分33的内周面33a形成为直径从静止侧密封端面3a的内周缘向基端部分31的内周面31c逐渐缩小的截顶圆锥面。静止侧密封端面3a的径向宽度W优选设定为0.5?2.0mm，前端部分33的内周面33a相对于静止侧密封端面3a的倾斜角Θ优选设定为30°?75° (最优选设定为45。) ο
[0084]如图2所示，密封件壳体2的弹簧座部22中的O形环32的接触面22b的直径也就是平衡直径DO被设定为相对于静止侧密封端面3a的内外径Dl、D2成为Dl SD0SD2(最优选为DO=(Dl+D2)/2)。即，机械密封件M构成为平衡比K被设定为I以下，尽可能不使因机械内区域A的流体(作为被密封流体的浆液)的压力(背压)而引起的轴线方向推力作用于静止密封环3的平衡型机械密封件。
[0085]如图2所示，通过使从密封件壳体2的弹簧座部22的大气区域侧端面(前端面)突出的驱动销22d扣合于形成于在静止密封环3的外周面一体形成的环状凸缘部34的扣合凹部34a，来阻止静止密封环3相对于密封件壳体2的相对旋转。此外，密封件壳体2的轴线方向长度设定为比静止密封环3的全长略长，如图1所示，静止密封环3是以其基端面31d位于比密封件壳体2的弹簧座部22的基端面22a略靠机械外区域侧(前侧)的状态(基端面31d位于与弹簧座22的环状阶部22c的轴线方向中间部分相应的位置的状态)收纳在密封件壳体2内。
[0086]如图1所示，固定环5是金属制(例如SUS316制)的圆环状体，由大直径的固定部51及从其机械内区域侧端部(后端部)突出的小直径的密封环保持部52构成，所述固定环5隔着卡在密封环保持部52的内周部的O形环53插通至旋转轴4上，并且通过将螺合在固定部51的固定螺钉54紧固至旋转轴4，而配置在密封件壳体2的机械外区域侧(前侧)且装卸自如地固定在旋转轴4上。
[0087]如图1所示，旋转密封环6是陶瓷制(例如碳化硅制)的圆环状体，其与静止侧密封端面3a相对向的前端面构成为与轴线正交的作为圆环状平面的密封端面(以下称为“旋转侧密封端面”)6a，通过将基端部分(前端部分)61以隔着O形环62的状态嵌合保持在固定环5的密封环保持部52，并且使突设在固定环5的固定部51的驱动销55扣合于形成在外周部的扣合凹部63，由此，所述旋转密封环6配置在静止密封环3的机械外区域侧(前侧)且固定在旋转轴4上。即，旋转密封环6以使其前端部分64从固定环5的密封环保持部52朝静止密封环方向(后方)突出的状态固定在旋转轴4上，且如图1及图2所示，在旋转密封环6的前端部分64与旋转轴4的相对向周面之间形成圆筒状的空间10，该空间10由固定环5的密封环保持部52封闭并且朝静止密封环方向(后方)开口。
[0088]如图2所示，旋转侧密封端面6a被设定为其外径大于静止侧密封端面3a的外径D2、且其内径D3小于静止侧密封端面3a的内径Dl，该密封端面6a的内径D3也就是旋转密封环6的前端部分64的内径(空间10的外径)被设定为大于静止密封环3的基端部分31的内径、也就是作为截顶圆锥面的前端部分33的内周面33a的基端直径(最大直径)D4。即，如图2所示，在旋转密封环6的前端部分64与旋转轴4之间形成的所述空间10的径向宽度被设定为大于在静止密封环3的基端部分31与旋转轴4的相对向周面之间形成的圆筒状的间隙通道11的径向宽度。
[0089]如图1所示，弹簧构件7由多个螺旋弹簧(只图示一个)构成，所述螺旋弹簧沿周向等间隔地隔开而装填在静止密封环3的环状凸缘部34与密封件壳体2的弹簧座部22之间，且所述弹簧构件7以使静止密封环3推压接触旋转密封环6的方式施力。
[0090]如图1所示，冲洗液通道8由上游侧部分81与下游侧部分82构成，所述上游侧部分81形成在密封件壳体2的主体部21的上部，所述下游侧部分82与所述上游侧部分81连通且形成在密封件壳体2的弹簧座部22，且使下游侧部分82在接近静止密封环3的基端面31d处朝机械内区域A开口82a。即，如图2所示，下游侧部分82在所述环状间隙23的内周侧部分(垫片24的内周侧部分)接近静止密封环3的基端面31d处开口 82a，以将冲洗液8a朝静止密封环3的基端面31d的周边注入。作为冲洗液8a，使用混入至被密封流体(浆液)亦无影响的清水等。
[0091]排出路9将从密封端面3a、6a之间漏出至机械外区域B的排出液9a排出并回收，且如图1所示，贯通密封件壳体2的主体部21，在密封端面3a、6a的相对旋转滑动接触部分S的附近朝机械外区域B开口。
[0092]但是，如图1所示，该机械密封件M构成为套筒式机械密封件，且以如下方式构成:通过使装卸自如地安装在固定环5的安装爪12扣合连结于密封件壳体2，而将静止侧密封要素与旋转侧密封要素暂时连结成和该机械密封件的使用形态相同的形态，所述静止侧密封要素由安装在轴封部外壳I的密封件壳体2及组入该密封件壳体2的构件(静止密封环3及弹簧构件7)构成，所述旋转侧密封要素由安装在旋转轴4的固定环5及固定在该固定环5的旋转密封环6构成。
[0093]S卩，安装爪12通过螺栓13安装在固定环5的固定部51，且在前端部隔著特定间隔一体形成第I及第2扣合突起12a、12b。另一方面，在密封件壳体2的主体部21的机械外区域侧端部(前端部)一体形成有圆筒状的连结部14，该连结部14与在外周部形成环状凹部14a的主体部21同心。而且，如图1所示，在使第I扣合突起12a扣合于固定环5的固定部51与连结部14之间，并且使第2扣合突起12b扣合于连结部14的环状凹部14a的状态下，通过螺栓13将安装爪12固定在固定环5的固定部51的外周部，由此，能够将所述静止侧密封要素与旋转侧密封要素一体连结成和该机械密封件M的使用形态相同的形态。因此，该机械密封件M能够保持与使用形态相同的形态一体地进行向轴封部外壳I及旋转轴4的安装、拆卸，从而能够高效率且简便地进行该机械密封件M向旋转设备的安装及从旋转设备的拆卸、以及保养检查。
[0094]在以如上方式构成的外部型机械密封件M中，在旋转侧密封端面6a的内周侧形成朝静止密封环方向开口的空间10，该空间10由作为旋转构件的旋转轴4、固定环5的密封环保持部52、及旋转密封环6的前端部分64围绕形成，因此，该空间10的压力比在旋转轴4与作为静止构件的静止密封环3之间形成的间隙通道11的压力低，从而被减压。
[0095]因此，冲洗液通道8朝装填垫片24的环状间隙23的内周侧部分(垫片24的内周侧)开口 82a，被注入的冲洗液8a碰撞构成该内周侧部分的轴封部外壳I的端面Ia，从而被导向间隙通道11，并且，从冲洗液通道8注入至接近静止密封环3的基端面31d的位置的冲洗液8a从间隙通道11流入所述空间10。此时，因为静止密封环3的基端部分31的内周面31c的直径D4比静止侧密封端面3a的内径Dl及旋转侧密封端面6a的内径D3小，间隙通道11的径向宽度比空间10及静止侧密封端面3a的内周侧空间15的径向宽度小，所以间隙通道11作为连通两空间10、15的节流孔发挥功能，从而更有效地使冲洗液8a从间隙通道11朝空间10流入。
[0096]而且，基于旋转侧密封端面6a的旋转速度(周速)，旋转侧密封端面6a上的离心力随着靠近静止侧密封端面3a变大，所以流入空间10的冲洗液8a如图2中箭头P所示，从旋转密封环6的前端部分64的内周面在旋转侧密封端面6a上朝外径方向流动。然后，在旋转侧密封端面6a上流动而到达静止侧密封端面3a的冲洗液8a如图2中箭头Q所示，反转而沿作为锥面(截顶圆锥面)的静止密封环3的内周面33a流动。通过将锥面33a的角度Θ设定为35°?75°，会更有效地产生这种反转流Q，而通过将其设定为θ = 45°，会最有效地产生这种反转流Q0
[0097]因此，冲洗液8a被引导至静止侧密封端面3a与旋转侧密封端面6a的接触部分(相对旋转滑动接触部分)S，从而有效地利用冲洗液8a进行该相对旋转滑动接触部分S的润滑、洗净、冷却。其结果，即便在被密封流体为浆液的情况下，也能尽可能地防止浆体成分凝固、析出在相对旋转滑动接触部分S，从而良好地发挥机械密封功能。
[0098]另外，因为将相对旋转滑动接触部分S的径向宽度也就是静止侧密封端面3a的径向宽度W设为微小，再加上两密封环3、6为陶瓷制，而能尽可能地防止浆体成分凝固、析出在密封端面3a、6a之间。这种通过将静止侧密封端面3a设为具有微小宽度来进行的凝固、析出的防止，随着减小该径向宽度W而能更有效地进行。另一方面，如果使静止侧密封端面3a的径向宽度W变得过小，进一步如果使静止密封环3的前端部分33的倾斜角度Θ变大为所需以上，那么会有陶瓷制的静止侧密封端面3a缺损的疑虑。因此，静止侧密封端面3a的径向宽度W及静止密封环3的前端部分33的锥角Θ是以能够防止静止侧密封端面3a的缺损并且有效地防止浆体成分的凝固、析出为条件而设定。具体来说，静止侧密封端面3a的径向宽度W优选在0.5?2.0mm的范围内适当设定。另外，关于静止密封环3的前端部分33的锥角Θ，也考虑到所述反转流Q的产生，优选设为35°?75°，最优选设为45°。
[0099]此外，因为所述机械密封件M构成为将平衡直径DO设为相对于静止侧密封端面3a的内外径D1、D2成为D1SD0SD2，以使平衡比K成为I以下的平衡型机械密封件，所以静止侧密封端面3a对旋转侧密封端面6a的接触压力不会因被密封流体的压力(背压)而增加。因此，即便在机械内区域A的压力较高的情况下，密封端面3a、6a的接触压力也不会过大，从而也尽可能地防止因密封端面3a、6a接触而引起的发热或静止侧密封端面3a的缺损。而且，因为能尽可能地防止因密封端面3a、6a接触而引起的发热，所以能更有效地利用冲洗液8a进行密封端面3a、6a的冷却，也更有效地防止因密封端面3a、6a的发热而引起的浆体成分的凝固。
[0100]因此，根据所述构成的外部型机械密封件M，即便在被密封流体为浆液的情况下，也能够发挥良好的机械密封功能。
[0101]此外，本实用新型的外部型机械密封件的构成并不限定于所述实施方式，能够在不脱离本实用新型的基本原理的范围内适当进行改良、变更。
[0102]例如，静止密封环3的基端部分31隔着O形环32保持在密封件壳体2的形态能够以图3或图4所示的方式构成。即，在图3所示的构造中，将静止密封环3的基端部分31以能够沿轴线方向移动的方式隔着卡在环状的O形环槽31e中的O形环32嵌合保持在密封件壳体2的弹簧座部22的内周面22b，所述O形环槽31e形成在静止密封环3的基端部分31的外周部。另夕卜，在图4所示的构造中，将静止密封环3的基端部分31以能够沿轴线方向移动的方式隔着卡在环状的O形环槽22e中的O形环32嵌合保持在密封件壳体2的弹簧座部22的内周部，所述O形环槽22e形成在密封件壳体2的内周部。平衡直径DO在图3所示的构造中，是O形环32的外周面所接触的弹簧座部22的内周面22b的直径，在图4所示的构造中，是O形环32的内周面所接触的静止密封环3的基端部分31的外周面31a的直径，且均被设定为D1SD0SD2(最优选为DO= (Dl+D2)/2)。此外，图3及图4所示的构造除上述者以外是与图1及图2所示的外部型机械密封件M相同的构造，因此，对与其相同的部分，在图3及图4中标注与图1及图2所示的符号相同的符号，由此省略其详细说明。
[0103]另外，可视需要在密封件壳体2设置骤冷液通道。例如，在密封件壳体2的主体部21形成骤冷液通道，该骤冷液通道配置于在周向上与排出路9不同的位置且呈与排出路9相同的形状或大致相同的形状，以将作为即便放出至大气中也无害的液体的骤冷液(例如与冲洗液8a同质或异质的无害液体)朝密封端面3a、6a的相对旋转滑动接触部分S的外周侧附近注入。从骤冷液通道注入的骤冷液通过排出路9排出、回收。
【主权项】
1.一种外部型机械密封件，构成为具备:筒状的密封件壳体，安装在旋转设备的轴封部外壳上;旋转密封环，固定在贯穿密封件壳体的所述旋转设备的旋转轴上;静止密封环，配置在比旋转密封环更靠轴封部外壳侧，且能够沿轴线方向移动地保持在密封件壳体上;及弹簧构件，装填在密封件壳体与静止密封环之间，以使静止密封环推压接触旋转密封环的方式施力；且通过两密封环的相对向端面即密封端面的相对旋转滑动接触作用，将所述相对旋转滑动接触部分的内周侧区域即机械内区域与其外周侧区域即机械外区域阻断密封；其特征在于: 将静止密封环的基端部分以能够沿轴线方向移动的方式隔着O形环嵌合保持在密封件壳体的内周部，使静止密封环的前端面构成为径向上具有微小宽度的密封端面，并且使静止密封环的前端部分的内周面形成为直径从密封端面的内周缘向基端部分的内周面逐渐缩小的截顶圆锥面； 使旋转密封环的前端面构成为内径比静止密封环的基端部分的内周面的直径大的密封端面，并且将旋转密封环的基端部分嵌合固定在固定于旋转轴的固定环上，在旋转密封环的前端部分与旋转轴的相对向周面之间，形成圆筒状的空间部，所述空间部由固定环封闭并且朝静止密封环方向开口 ；且 在密封件壳体形成冲洗液通道，所述冲洗液通道在接近静止密封环的基端面处朝机械内区域开口。2.根据权利要求1所述的外部型机械密封件，其特征在于:旋转密封环及静止密封环为陶瓷制。3.根据权利要求1所述的外部型机械密封件，其特征在于:将平衡直径DO设定为相对于静止密封环的密封端面的内外径Dl、D2成为Dl S DO S D2。4.根据权利要求1所述的外部型机械密封件，其特征在于:在密封件壳体与轴封部外壳的抵接部分形成朝内侧开口的环状间隙，对所述环状间隙的外周侧部分装填将密封件壳体与轴封部外壳之间密封的环状垫片，并且使冲洗液通道在该环状间隙的内周侧部分接近静止密封环的基端面处开口。5.根据权利要求1所述的外部型机械密封件，其特征在于:是以如下方式构成的套筒式的机械密封件，即，通过使装卸自如地安装在固定环的安装爪扣合于密封件壳体，而将由密封件壳体及安装在密封件壳体上的构件所构成的静止侧密封要素与由固定环及旋转密封环所构成的旋转侧密封要素暂时连结成和机械密封件的使用形态相同的形态。6.根据权利要求1至5中任一项所述的外部型机械密封件，其特征在于:静止密封环的密封端面的径向宽度为0.5?2.0mm。
【文档编号】F16J15/32GK205534228SQ201620110493
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】柴孝洋, 福本崇人
【申请人】日本皮拉工业株式会社