雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，包括泵體、水泵軸和機(jī)械密封裝置，還包括同軸設(shè)置的填料密封裝置，所述填料密封裝置包括軸封腔套和填料，所述軸封腔套對(duì)所述填料形成有徑向壓緊力；除機(jī)械密封裝置外，還設(shè)置有填料密封裝置，不但可以與機(jī)械密封裝置一同使用，大大提高水泵的密封性能，還可在機(jī)械密封裝置由于水泵軸的軸向竄動(dòng)受到損傷時(shí)，對(duì)水泵輸送冷卻液的工作過程進(jìn)行單獨(dú)密封，始終確保水泵的密封性能，最大程度的降低冷卻液的滲漏；并且軸封腔套對(duì)填料形成徑向壓緊力，使得填料與水泵軸直接接觸并隨水泵軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)形成水泵軸保護(hù)層，降低對(duì)水泵軸或軸套的磨損，大大減小了動(dòng)力損耗。
【專利說明】雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻部件，特別涉及一種具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)水泵是水冷發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的重要組成部件，它的作用是泵送冷卻液，使冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水道內(nèi)快速流動(dòng)，以帶走發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，保持發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作溫度。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)動(dòng)機(jī)水泵多采用機(jī)械密封方式，包括動(dòng)環(huán)體和靜環(huán)體組成，靜環(huán)體固定在泵座上，動(dòng)環(huán)體為與水泵軸同心旋轉(zhuǎn)體，隨水泵軸高速旋轉(zhuǎn)。使用單一機(jī)械密封結(jié)構(gòu)使得發(fā)動(dòng)機(jī)水泵的密封性能難以保證，因?yàn)樵谒霉ぷ鬟^程中，由于機(jī)械加工精度不夠、振動(dòng)偏大或者是泵軸的軸向竄量大，常常容易造成機(jī)械密封件之間的磨損，從而影響密封效果，造成冷卻液泄漏，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料造成污染。其中水泵軸的軸向竄量對(duì)機(jī)械密封的影響最大，因?yàn)闄C(jī)械密封的密封面要有一定的比壓，這樣才能起到密封作用，這就要求機(jī)械密封的彈簧要有一定的壓縮量，給密封端面一個(gè)推力，旋轉(zhuǎn)起來使密封面產(chǎn)生密封所要求的比壓。為了保證這一個(gè)比壓，機(jī)械密封要求泵軸不能有太大的竄量。當(dāng)泵軸軸向竄量超過要求，機(jī)械密封就會(huì)承受一個(gè)軸向力，水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)密封壓蓋溫度將偏高，對(duì)于聚丙烯類的介質(zhì)，在高溫下會(huì)被熔融，因此泵啟動(dòng)后很快就失去密封效果，泵靜止時(shí)則密封端面出現(xiàn)間斷的噴漏現(xiàn)象。
[0004]因此，需要對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)水泵進(jìn)行改進(jìn)，可在機(jī)械密封裝置由于水泵軸的軸向竄動(dòng)受到損傷時(shí)，對(duì)水泵輸送冷卻液的工作過程進(jìn)行單獨(dú)密封，始終確保水泵的密封性能，最大程度的降低冷卻液的滲漏。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，可在機(jī)械密封裝置由于水泵軸的軸向竄動(dòng)受到損傷時(shí)，對(duì)水泵輸送冷卻液的工作過程進(jìn)行單獨(dú)密封，始終確保水泵的密封性能，最大程度的降低冷卻液的滲漏。
[0006]本發(fā)明的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，包括泵體、水泵軸和機(jī)械密封裝置，還包括同軸設(shè)置的填料密封裝置，所述填料密封裝置包括軸封腔套和填料，所述軸封腔套固定設(shè)置在所述水泵軸上并與所述水泵軸沿軸向形成開口朝向泵體的填料腔，所述填料置于所述填料腔內(nèi)并可隨所述水泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述軸封腔套對(duì)所述填料形成有徑向壓緊力。
[0007]進(jìn)一步，還包括限位殼，所述限位殼可拆卸式連接于所述泵體并包覆所述軸封腔套外側(cè)對(duì)所述軸封腔套形成軸向向內(nèi)的限位。
[0008]進(jìn)一步，所述泵體對(duì)所述軸封腔套形成軸向向外的限位，泵體與軸封腔套的開口端還設(shè)有外套于所述傳動(dòng)軸并用于密封減震的橡膠密封減震墊。
[0009]進(jìn)一步，所述填料包括混合軟填料區(qū)和置于所述混合軟填料區(qū)兩端并將所述混合軟填料區(qū)壓緊的編結(jié)端環(huán)。[0010]進(jìn)一步，所述混合軟填料區(qū)由碳纖維和石墨材料制成，所述編結(jié)端環(huán)由聚四氟乙烯制成。
[0011]進(jìn)一步，所述限位殼包括連接部和包覆部，所述包覆部上設(shè)有用于對(duì)水泵軸密封的密封圈。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，除機(jī)械密封裝置外，還設(shè)置有填料密封裝置，不但可以與機(jī)械密封裝置一同使用，大大提高水泵的密封性能，還可在機(jī)械密封裝置由于水泵軸的軸向竄動(dòng)受到損傷時(shí)，對(duì)水泵輸送冷卻液的工作過程進(jìn)行單獨(dú)密封，始終確保水泵的密封性能，最大程度的降低冷卻液的滲漏；并且軸封腔套對(duì)填料形成徑向壓緊力，使得填料與水泵軸直接接觸并隨水泵軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)形成水泵軸保護(hù)層，降低對(duì)水泵軸或軸套的磨損，大大減小了動(dòng)力損耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示:本實(shí)施例的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，包括泵體1、水泵軸2和機(jī)械密封裝置，還包括同軸設(shè)置的填料密封裝置，所述填料密封裝置包括軸封腔套3和填料4，所述軸封腔套3固定設(shè)置在所述水泵軸2上并與所述水泵軸2沿軸向形成開口朝向泵體I的填料腔，所述填料4置于所述填料腔內(nèi)并可隨所述水泵軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，所述軸封腔套對(duì)所述填料形成有徑向壓緊力；本實(shí)施例中的機(jī)械密封裝置包括靜環(huán)體5和動(dòng)環(huán)組件，動(dòng)環(huán)組件包括壓蓋6、動(dòng)環(huán)體7和彈簧8，另外，本發(fā)明的水泵還包括葉輪、轉(zhuǎn)子、對(duì)水泵軸軸向力進(jìn)行平衡的平衡環(huán)和平衡盤，均屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述，并且，軸封腔套3包括一體成型的套體31和套底32，套底32外套固定設(shè)置在水泵軸2上形成封閉端，套體與水泵軸形成沿軸向的填料腔，軸封腔套開口朝向泵體形成開口端。
[0016]本實(shí)施例中，還包括限位殼9，所述限位殼9可拆卸式連接于所述泵體并包覆所述軸封腔套3外側(cè)對(duì)所述軸封腔套3形成軸向向內(nèi)的限位；所述泵體I對(duì)所述軸封腔套形成軸向向外的限位，泵體與軸封腔套的開口端還設(shè)有外套于所述傳動(dòng)軸并用于密封減震的橡膠密封減震墊10 ;本實(shí)施例中，所指內(nèi)為朝向泵體軸向移動(dòng)的方向，所指外則指遠(yuǎn)離泵體軸向移動(dòng)的方向，限位殼和橡膠密封減震墊共同作用對(duì)水泵軸的軸向竄動(dòng)形成限位，降低水泵軸的軸向竄量，從而減小機(jī)械密封裝置所承受的軸向力，進(jìn)而達(dá)到降低機(jī)械密封裝置中靜環(huán)體和動(dòng)環(huán)體因軸向竄動(dòng)造成的機(jī)械磨損，提高機(jī)械密封裝置的使用壽命，另外，橡膠密封減震墊不但可起到密封的作用，并且屬于軸向密封，與機(jī)械密封裝置和填料密封裝置的徑向密封相結(jié)合，進(jìn)一步提高密封效果，而且橡膠密封減震墊還可起到減震作用，可允許水泵軸少量的位移，有利于平衡軸向推力。
[0017]本實(shí)施例中，所述填料4包括混合軟填料區(qū)41和置于所述混合軟填料區(qū)兩端并將所述混合軟填料區(qū)壓緊的編結(jié)端環(huán)(圖中為編結(jié)端環(huán)42和編結(jié)端環(huán)43);如圖1所示，所述混合軟填料區(qū)由碳纖維和石墨材料制成，所述編結(jié)端環(huán)由聚四氟乙烯制成，由于軸封腔套的套體對(duì)填料形成一個(gè)徑向壓緊力，使得填料可隨水泵軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)，在水泵軸的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，填料中的碳纖維會(huì)纏繞在軸上，并隨水泵軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)，形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)層，此旋轉(zhuǎn)層起到了保護(hù)水泵軸的作用，減小了動(dòng)力消耗，隨著旋轉(zhuǎn)層直徑的逐漸增大，水泵軸對(duì)碳纖維的纏繞能力將逐步減弱，沒有與軸纏繞，并且與填料腔內(nèi)壁保持相對(duì)靜止，此時(shí)，相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的摩擦剪切區(qū)域就存在于填料中間而不存在于填料與水泵軸之間，聚四氟乙烯制成編結(jié)而成的編結(jié)端環(huán)可對(duì)混合軟填料區(qū)壓緊，保證密封效果。
[0018]本實(shí)施例中，所述限位殼包括連接部91和包覆部92，所述包覆部上設(shè)有用于對(duì)水泵軸密封的密封圈11 ;密封圈可為橡膠密封圈或金屬密封圈，或?yàn)楝F(xiàn)有其它密封圈，如圖1所示，連接部一端與包覆部一體成型，另一端與泵體可拆卸固定，包覆部外套于水泵軸并對(duì)軸封腔套的套底形成軸向向外的限位。
[0019]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，包括泵體、水泵軸和機(jī)械密封裝置，其特征在于:還包括同軸設(shè)置的填料密封裝置，所述填料密封裝置包括軸封腔套和填料，所述軸封腔套固定設(shè)置在所述水泵軸上并與所述水泵軸沿軸向形成開口朝向泵體的填料腔，所述填料置于所述填料腔內(nèi)并可隨所述水泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述軸封腔套對(duì)所述填料形成有徑向壓緊力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，其特征在于:還包括限位殼，所述限位殼可拆卸式連接于所述泵體并包覆所述軸封腔套外側(cè)對(duì)所述軸封腔套形成軸向向內(nèi)的限位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，其特征在于:所述泵體對(duì)所述軸封腔套形成軸向向外的限位，泵體與軸封腔套的開口端設(shè)有外套于所述傳動(dòng)軸并用于密封減震的橡膠密封減震墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，其特征在于:所述填料包括混合軟填料區(qū)和置于所述混合軟填料區(qū)兩端并將所述混合軟填料區(qū)壓緊的編結(jié)端環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，其特征在于:所述混合軟填料區(qū)由碳纖維和石墨材料制成，所述編結(jié)端環(huán)由聚四氟乙烯制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有雙重密封結(jié)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)水泵，其特征在于:所述限位殼包括連接部和包覆部，所述包覆部上設(shè)有用于對(duì)水泵軸密封的密封圈。
【文檔編號(hào)】F04D29/12GK103711725SQ201310738061
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】張興海 申請人:東風(fēng)小康汽車有限公司重慶分公司