專利名稱:小軸徑集裝式機(jī)械密封用薄壁軸套及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種集裝式機(jī)械密封裝置所用的軸套及其加工方法;具體講就是一種所有位置壁厚尺寸一致的集裝式機(jī)械密封用新型薄壁軸套及其加工方法。
背景技術(shù):
機(jī)械密封具有密封可靠、泄漏量小、使用壽命長(zhǎng)、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛運(yùn)用在泵、反應(yīng)釜等各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備之中。它的質(zhì)量和性能直接影響并決定著設(shè)備的整體工作性能,因此提高其設(shè)計(jì)及制造水平顯得至關(guān)重要。
從裝配的角度上可將機(jī)械密封分類為非集裝式機(jī)械密封與集裝式機(jī)械密封。集裝式機(jī)械密封是通過(guò)在非集裝式機(jī)械密封的基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)改型設(shè)計(jì)并加裝軸套、壓蓋及固定環(huán)等零件將機(jī)械密封的各個(gè)零散的零部件集裝為一個(gè)整體而成。它有著安裝方便、裝配誤差小、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用在各種旋轉(zhuǎn)設(shè)備中。集裝式機(jī)械密封中所涉及到的一個(gè)重要零件軸套,現(xiàn)階段主要是采用整條鋼棒或鋼管直接車制而成。然而對(duì)于小軸徑的集裝式機(jī)械密封(內(nèi)孔小于25mm)的軸套,其內(nèi)孔加工屬于一種小長(zhǎng)孔的加工,而且該種軸套內(nèi)孔特征相對(duì)較多、加工精度要求均較高。眾所周知,對(duì)于此類加工若采用車加工, 則難度較大且加工效率低、質(zhì)量較難控制;并且由于車加工方式的限制,在小軸徑集裝式機(jī)械密封中軸套的壁厚不可太薄,否則無(wú)法進(jìn)行加工,這就使得機(jī)械密封徑向尺寸無(wú)法進(jìn)一步縮小,對(duì)一些密封部位設(shè)計(jì)得較小的設(shè)備根本就無(wú)法安裝集裝式機(jī)械密封。因此絕大部分的小軸徑機(jī)械密封均采用非集裝式結(jié)構(gòu)。但對(duì)于小軸徑非集裝式機(jī)械密封來(lái)講,由于密封的各零件尺寸相對(duì)較小,在安裝過(guò)程中對(duì)裝配誤差也變得比較敏感,這樣及易導(dǎo)致機(jī)械密封使用性能及壽命參差不齊。
綜上所述,開發(fā)一種易于加工且性能可靠的小軸徑集裝式機(jī)械密封是目前迫切需要解決的難題。然而在開發(fā)過(guò)程中,機(jī)械密封軸套的設(shè)計(jì)及加工顯得尤為重要。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)當(dāng)前小軸徑集裝式機(jī)械密封軸套設(shè)計(jì)中徑向尺寸不好控制且加工困難的問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種小軸徑集裝式機(jī)械密封裝置用新型薄壁軸套并為其設(shè)計(jì)一套簡(jiǎn)單易行的加工方法以彌補(bǔ)上述技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述問(wèn)題的。
本發(fā)明的要點(diǎn)是將小軸徑集裝式機(jī)械密封用軸套設(shè)計(jì)成壁厚較薄(一般小于 0. 8mm)且所有位置壁厚尺寸一致的結(jié)構(gòu)型式。其結(jié)構(gòu)所包含的主要零件特征有軸套密封圈內(nèi)溝槽及軸套內(nèi)孔消氣槽,其內(nèi)孔消氣槽的軸向位置與該軸套的平衡臺(tái)階位置重合,這樣的設(shè)計(jì)不僅使其結(jié)構(gòu)緊湊且利于加工。
本發(fā)明所涉及的軸套加工是實(shí)現(xiàn)方式是采用脹型技術(shù),將一條內(nèi)部置有聚氨酯棒的薄壁鋼管放入設(shè)計(jì)好的模具型腔中;再?gòu)膬啥藢?duì)聚氨酯棒施加一定的壓力,通過(guò)聚氨酯棒作為媒介使兩端施加在聚氨酯棒上的壓力作用于鋼管內(nèi)壁促使其變形以貼合模具型腔而形成軸套毛坯;最后通過(guò)機(jī)加工方式切掉多余余量并鉆孔加工成一條集裝式機(jī)械密封用新型薄壁軸套。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1 材料成本大幅降低;2、加工簡(jiǎn)單高效且質(zhì)量易于控制;3、大大縮小了軸套的壁厚從而可以很好的控制小軸徑集裝式機(jī)械密封的徑向尺寸。
圖1是該發(fā)明的結(jié)構(gòu)實(shí)施示意圖。
圖2是該發(fā)明的加工原理圖。
圖中1、上模 2、下模 3、左壓頭 4、右壓頭 5、鋼管 6、聚氨酯棒。
圖3是運(yùn)用該發(fā)明的一種小軸徑集裝式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所涉及的小軸徑集裝式機(jī)械密封新型軸套如附圖1所示,其所有位置壁厚尺寸一致且厚度較薄(一般厚度在0. 35 0. 8mm之間),其中包含了 A位置所示的軸套密封圈內(nèi)溝槽和B所示的軸套內(nèi)孔消氣槽。其B所示的內(nèi)孔消氣槽軸向位置和D所示的軸套平衡臺(tái)階位置重合,這樣的設(shè)計(jì)更利于產(chǎn)品加工。
本發(fā)明加工方式采用的是脹型技術(shù),其加工原理如附圖2所示。第一步將圖中序號(hào)6所示的聚氨酯棒放入到序號(hào)5的鋼管內(nèi)部,并將鋼管和聚氨酯棒放入序號(hào)2所示的下模腔之中;第二步將序號(hào)1所示的上模下壓且與下模緊密貼合;第三步序號(hào)3所示的左壓頭和序號(hào)4所示的右壓頭同時(shí)向中間位置壓入到一定位置,促使鋼管內(nèi)部的聚氨酯棒產(chǎn)生變形,將壓力傳導(dǎo)到鋼管內(nèi)部,使鋼管變形且直到其貼合上下模模腔為止;第四步退出兩端壓頭,將上模與下模分開,取出成型產(chǎn)品毛坯;第五步將毛坯軸向長(zhǎng)度上的多余余量切除并鉆孔即得到所需的成型產(chǎn)品。
本發(fā)明充分運(yùn)用了脹型技術(shù)的加工特點(diǎn),巧妙的對(duì)小軸徑集裝式機(jī)械密封用軸套進(jìn)行了適合該加工技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1 材料成本大幅降低;2、加工簡(jiǎn)單高效且質(zhì)量易于控制;2、大大縮小了軸套的壁厚從而可以很好的控制集裝式機(jī)械密封的徑向尺寸。
權(quán)利要求
1.一種小軸徑集裝式機(jī)械密封用薄壁軸套及加工方法,其特征在于它包含的主要零件特零部件有軸套密封圈內(nèi)溝槽及軸套內(nèi)孔消氣槽,其內(nèi)孔消氣槽的軸向位置與該軸套的平衡臺(tái)階位置重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述小軸徑集裝式機(jī)械密封用薄壁軸套及加工方法,其特征在于 所有位置壁厚一致且其厚度小于0. 8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述小軸徑集裝式機(jī)械密封用薄壁軸套及加工方法,其特征在于 其加工所采用的原材料為薄壁鋼管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述小軸徑集裝式機(jī)械密封用薄壁軸套及加工方法,其特征在于其加工方法為將一條內(nèi)部置有聚氨酯棒的薄壁鋼管放入設(shè)計(jì)好的模具型腔中;再?gòu)膬啥藢?duì)聚氨酯棒施加一定的壓力,通過(guò)聚氨酯棒作為媒介使兩端施加在聚氨酯棒上的壓力作用于鋼管內(nèi)壁促使其變形以貼合模具型腔而形成軸套毛坯;最后通過(guò)機(jī)加工方式切掉多余余量并鉆孔加工成一條集裝式機(jī)械密封用新型薄壁軸套。
全文摘要
一種小軸徑集裝式機(jī)械密封用薄壁軸套及其加工方法。該軸套在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)為所有位置壁厚尺寸一致,其零件主要特征是包含了一個(gè)軸套密封圈內(nèi)溝槽和軸套內(nèi)孔消氣槽。其加工方式是采用脹型技術(shù),將一條內(nèi)部置有聚氨酯棒的薄壁鋼管放入設(shè)計(jì)好的模具型腔中;再?gòu)膬啥藢?duì)聚氨酯棒施加一定的壓力,通過(guò)聚氨酯棒作為媒介使兩端施加在聚氨酯棒上的壓力作用于鋼管內(nèi)壁促使其變形以貼合模具型腔而形成軸套毛坯;最后通過(guò)機(jī)加工方式切掉多余余量并鉆孔加工成一條集裝式機(jī)械密封用新型薄壁軸套。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、材料成本大幅降低;2、加工簡(jiǎn)單高效且質(zhì)量易于控制;3、大大縮小了軸套的壁厚從而可以很好的控制小軸徑集裝式機(jī)械密封的徑向尺寸。
文檔編號(hào)F16J15/16GK102494137SQ20111039087
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者石俊 申請(qǐng)人:濱海奧凱密封件科技有限公司