機(jī)械密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)械密封技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械密封是指，至少一個(gè)垂直于轉(zhuǎn)軸軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。比如在離心栗、離心機(jī)、反應(yīng)釜和壓縮機(jī)等設(shè)備中，由于轉(zhuǎn)軸貫穿在前述設(shè)備內(nèi)外，因此，轉(zhuǎn)軸與設(shè)備之間就會(huì)存在一個(gè)圓周間隙；當(dāng)轉(zhuǎn)軸相對(duì)于設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，設(shè)備內(nèi)部的介質(zhì)會(huì)通過該圓周間隙向外泄漏;若設(shè)備內(nèi)部的壓力低于大氣壓，則空氣會(huì)向設(shè)備內(nèi)流動(dòng)，從而就必須有一個(gè)阻止泄漏的密封裝置。當(dāng)前已經(jīng)存在大量的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，大都是通過設(shè)備上連接有靜環(huán)，轉(zhuǎn)軸上連接有動(dòng)環(huán)，在動(dòng)環(huán)與靜環(huán)在軸向設(shè)置有彈簧以保證動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面貼合，并且動(dòng)環(huán)可以相對(duì)于靜環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的動(dòng)環(huán)相對(duì)于靜環(huán)發(fā)生軸向跳動(dòng)時(shí)，動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面還是會(huì)產(chǎn)生瞬間的軸向間隙，從而設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)就會(huì)從該軸向間隙向外泄漏。也就是說，現(xiàn)有的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)情況下無法保證動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面始終保持貼合的狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，提供一種轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)情況下可以確保動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面一直保持貼合狀態(tài)的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的機(jī)械密封結(jié)構(gòu):包括用于安裝在轉(zhuǎn)軸上的軸套和用于與機(jī)械設(shè)備上供轉(zhuǎn)軸穿過的開口連接的靜環(huán)座，靜環(huán)座套接在軸套上，還包括第一靜環(huán)、第二靜環(huán)、第一動(dòng)環(huán)、第二動(dòng)環(huán)、第一動(dòng)環(huán)座、第二動(dòng)環(huán)座和壓簧;所述的第一靜環(huán)套接在軸套外周壁上，第一靜環(huán)滑動(dòng)連接在靜環(huán)座內(nèi)，且第一靜環(huán)設(shè)置在軸套上靠近機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的一端;第二靜環(huán)套接在軸套外周壁上，第二靜環(huán)滑動(dòng)連接在靜環(huán)座內(nèi)，且第二靜環(huán)設(shè)置在軸套上靠近機(jī)械設(shè)備外部的一端;第一動(dòng)環(huán)座固定連接在軸套外周壁上，且第一動(dòng)環(huán)座設(shè)置在軸套上靠近機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的一端;第二動(dòng)環(huán)座沿軸套軸線方向可調(diào)式連接在軸套外周壁上，且第二動(dòng)環(huán)座設(shè)置在軸套上靠近機(jī)械設(shè)備外部的一端;第一靜環(huán)和第二靜環(huán)位于第一動(dòng)環(huán)座和第二動(dòng)環(huán)座沿軸套軸線的軸向間隙內(nèi)；第一動(dòng)環(huán)嵌裝在第一動(dòng)環(huán)座內(nèi)，且第一動(dòng)環(huán)位于第一動(dòng)環(huán)座與第一靜環(huán)沿軸套軸線的軸向間隙內(nèi)；第二動(dòng)環(huán)嵌裝在第二動(dòng)環(huán)座內(nèi)，且第二動(dòng)環(huán)位于第二動(dòng)環(huán)座與第二靜環(huán)沿軸套軸線的軸向間隙內(nèi)；壓簧套接在軸套外周壁上，壓簧一端與第一靜環(huán)連接以推動(dòng)第一靜環(huán)端面與第一動(dòng)環(huán)端面抵緊，另一端與第二靜環(huán)連接以推動(dòng)第二靜環(huán)端面與第二動(dòng)環(huán)端面抵緊;所述的第一靜環(huán)和第二靜環(huán)的外周壁上均設(shè)有向外凸起的導(dǎo)向塊，靜環(huán)座上設(shè)有供導(dǎo)向塊沿軸套軸線方向滑動(dòng)的滑槽，且滑槽兩端設(shè)有用于防止導(dǎo)向塊從滑槽內(nèi)脫離的限位裝置;所述的第一靜環(huán)上設(shè)有第一環(huán)形磁鐵，第二靜環(huán)上設(shè)有與第一環(huán)形磁鐵相互排斥的第二環(huán)形磁鐵。
[0005]本發(fā)明中的轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)工作時(shí)，第一靜環(huán)和第二靜環(huán)在壓簧的作用下有相互遠(yuǎn)離的趨勢(shì)，也就是說，第一靜環(huán)和第二靜環(huán)在壓簧作用下可以分別與第一動(dòng)環(huán)和第二動(dòng)環(huán)端面抵緊;此外，在裝配完畢后，壓簧始終都是被壓縮的，所以壓簧就始終都會(huì)對(duì)第一靜環(huán)和第二靜環(huán)施加作用力以使得第一靜環(huán)始終與第一動(dòng)環(huán)抵緊、第二靜環(huán)始終與第二動(dòng)環(huán)抵緊；即使轉(zhuǎn)軸和軸套相對(duì)于機(jī)械設(shè)備的開口處發(fā)生軸向移動(dòng)，一方面，第一靜環(huán)和第二靜環(huán)可以相對(duì)于靜環(huán)座發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，從而保持第一靜環(huán)與第二靜環(huán)之間的軸向間距；另一方面，由于轉(zhuǎn)軸和軸套在發(fā)生瞬間軸向移動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)壓簧有一個(gè)瞬間的沖擊力，該沖擊力會(huì)壓縮壓簧，從而使得壓簧能夠?qū)Φ谝混o環(huán)和第二靜環(huán)施加一個(gè)更大的反作用力，進(jìn)而使得第一靜環(huán)與第一動(dòng)環(huán)、第二靜環(huán)與第二動(dòng)環(huán)抵地更加緊湊以防止機(jī)械設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)外泄，比如說:當(dāng)轉(zhuǎn)軸向機(jī)械設(shè)備外部移動(dòng)時(shí)，第一靜環(huán)會(huì)起到擠壓壓簧的作用并通過壓簧的作用力推動(dòng)第二靜環(huán)向第二靜環(huán)靠攏和抵緊，即受擠壓的壓簧又會(huì)將壓力作用在第一靜環(huán)和第二靜環(huán)上，直到第一靜環(huán)和第二靜環(huán)達(dá)到一個(gè)新的平衡；當(dāng)轉(zhuǎn)軸向機(jī)械設(shè)備內(nèi)部移動(dòng)時(shí)，第二靜環(huán)會(huì)起到擠壓壓簧的作用并通過壓簧的作用力推動(dòng)第一靜環(huán)向第一靜環(huán)靠攏和抵緊，即受擠壓的壓簧又會(huì)將壓力作用在第一靜環(huán)和第二靜環(huán)上，直到第一靜環(huán)和第二靜環(huán)達(dá)到一個(gè)新的平衡;其中，通過導(dǎo)向塊與滑槽的滑動(dòng)配合可以對(duì)第一靜環(huán)和第二靜環(huán)的移動(dòng)起到導(dǎo)向作用，防止第一靜環(huán)和第二靜環(huán)在沿軸套的軸線方向移動(dòng)的過程中又發(fā)生繞軸套周向轉(zhuǎn)動(dòng)，使得第一靜環(huán)和第二靜環(huán)在靜環(huán)座內(nèi)的運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn);此外，通過限位裝置的設(shè)置可以防止第一靜環(huán)和第二靜環(huán)在相對(duì)于靜環(huán)座滑動(dòng)時(shí)從靜環(huán)座內(nèi)脫離，提高本機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;第一環(huán)形磁體與第二環(huán)形磁鐵的配對(duì)可以提高第一靜環(huán)與第二靜環(huán)之間的排斥力，加大了第一靜環(huán)相對(duì)于第二靜環(huán)遠(yuǎn)離的趨勢(shì)，使得第一靜環(huán)與第一動(dòng)環(huán)、第二靜環(huán)與第二動(dòng)環(huán)接觸面抵靠地更加緊湊，而且在第一靜環(huán)和第二靜環(huán)移動(dòng)后，在原有壓簧壓力作用的基礎(chǔ)上，再加上該第一環(huán)形磁體和第二環(huán)形磁鐵的排斥力作用，能夠更快地使得第一靜環(huán)和第二靜環(huán)達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)。因此，本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)情況下可以確保動(dòng)環(huán)端面與靜環(huán)端面一直保持貼合狀態(tài)的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。
[0006]作為一種優(yōu)選，所述的第一靜環(huán)上靠近機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的端面與靜環(huán)座上靠近機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的端面之間設(shè)有第一環(huán)形膜片，第一環(huán)形膜片的外圈嵌裝在靜環(huán)座上，并通過螺釘壓緊;第一環(huán)形膜片的內(nèi)圈嵌裝在第一靜環(huán)上，并通過螺釘壓緊;第二靜環(huán)上靠近機(jī)械設(shè)備外部的端面與靜環(huán)座上靠近機(jī)械設(shè)備外部的端面之間設(shè)有第二環(huán)形膜片，第二環(huán)形膜片的外圈嵌裝在靜環(huán)座上，并通過螺釘壓緊;第二環(huán)形膜片的內(nèi)圈嵌裝在第一靜環(huán)上，并通過螺釘壓緊。通過該優(yōu)選，在第一靜環(huán)和第二靜環(huán)相對(duì)于靜環(huán)座發(fā)生軸向移動(dòng)時(shí)，機(jī)械設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)無法從第一靜環(huán)、第二靜環(huán)與靜環(huán)座的接觸面發(fā)生泄露，提高了該機(jī)械密封的密封效果。
[0007]作為一種優(yōu)選，所述的第一環(huán)形膜片與螺釘之間設(shè)有壓環(huán)，第二環(huán)形膜片與螺釘之間設(shè)有壓環(huán)。通過該優(yōu)選，可以使得第一環(huán)形膜片在整個(gè)圓周方向都能夠被壓緊在靜環(huán)座端面和第一靜環(huán)端面上，使得第一環(huán)形膜片與相接觸零部件充分抵緊，避免第一環(huán)形膜片在圓周方向與相接觸零部件端面存在間隙，提高了第一環(huán)形膜片與相接觸零部件的密封效果;對(duì)于第二環(huán)形膜片的效果亦是如此。
[0008]作為一種優(yōu)選，所述的第二動(dòng)環(huán)座沿軸套軸線方向可調(diào)式連接在軸套外周壁上是指，第二動(dòng)環(huán)座與軸套上靠近機(jī)械設(shè)備外部的一端旋合。通過該優(yōu)選，可以調(diào)整第二動(dòng)環(huán)座相對(duì)于軸套的軸向位置，從而起到調(diào)整第一動(dòng)環(huán)座與第二動(dòng)環(huán)座之間的軸向間距，即間接地對(duì)第一靜環(huán)與第二靜環(huán)的軸向間距進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而改變了壓簧被擠壓變形的程度;也就是說，使得壓簧對(duì)于第一靜環(huán)和第二靜環(huán)的壓力更大了，使得第一靜環(huán)與第一動(dòng)環(huán)、第二靜環(huán)與第二動(dòng)環(huán)抵靠地更加緊湊，提高該機(jī)械密封的密封效果;更直接的效果就是，可以不用將該機(jī)械密封整體從機(jī)械設(shè)備上拆卸下來就可以調(diào)整該機(jī)械密封的密封性，只需要直接在機(jī)械設(shè)備外部調(diào)整第二動(dòng)環(huán)座相對(duì)于軸套的軸向位置即可。
[0009]作為一種優(yōu)選，所述的靜環(huán)座上用于容置第一靜環(huán)和第二靜環(huán)的內(nèi)孔直徑同時(shí)小于第一動(dòng)環(huán)座和第二動(dòng)環(huán)座的外徑。通過該優(yōu)選，可以防止轉(zhuǎn)軸和軸套在沿著軸向發(fā)生移動(dòng)時(shí)第一動(dòng)環(huán)座和第二動(dòng)環(huán)座從靜環(huán)座穿過，起到一個(gè)限位的作用，使得靜環(huán)座始終是位于第一動(dòng)環(huán)座和第二動(dòng)環(huán)座之間的軸向間距內(nèi)，不會(huì)發(fā)生脫離的現(xiàn)象。
[0010]作為一種優(yōu)選，所述的第一靜環(huán)和第二靜環(huán)端部均設(shè)有用于容置壓簧端部的環(huán)形凹槽。通過該優(yōu)選，可以使得壓簧兩端部嵌入在環(huán)形凹槽內(nèi)，對(duì)壓簧兩端部起到定位的作用，防止第一靜環(huán)和第二靜環(huán)在發(fā)生軸向移動(dòng)時(shí)壓簧發(fā)生徑向移動(dòng)，提高整個(gè)機(jī)械密封的工作穩(wěn)定性，也使得整個(gè)機(jī)械密封結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0011]作為一種優(yōu)選，所述的限位裝置是指，滑槽的一端設(shè)有第一限位塊，另一端設(shè)有第二限位塊;第一限位塊與靜環(huán)座上的滑槽端部一體成型，第二限位塊與靜環(huán)座上的滑槽端部通過螺釘連接。通過該優(yōu)選，第一限位塊與靜環(huán)座一體成型可以提高該靜環(huán)座的整體性，使得第一限位塊可以充當(dāng)一個(gè)基準(zhǔn)的作用;而第二限位塊與靜環(huán)座的螺釘連接可以方便第一靜環(huán)和第二靜環(huán)的安裝與拆卸;且第一限位塊與第二限位塊的配合可以有效地防止第一靜環(huán)與第二靜環(huán)在沿軸套軸線方向移動(dòng)時(shí)從靜環(huán)座上脫離。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的剖視圖。
[0013]圖2為本發(fā)明中第二靜環(huán)受壓力作用時(shí)的狀態(tài)圖。
[0014]圖3為本發(fā)明中第一靜環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明中靜環(huán)座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中所示:1、轉(zhuǎn)軸，2、軸套，3、靜環(huán)座，4、第一靜環(huán)，5、第二靜環(huán)，6、第一動(dòng)環(huán)，7、第二動(dòng)環(huán)，8、第一動(dòng)環(huán)座，9、第二動(dòng)環(huán)座，10、壓簧，11、第一環(huán)形膜片，12、第二環(huán)形膜片，13、螺釘，14、通孔，15、盲孔，16、環(huán)形凹槽，17、導(dǎo)向塊，18、滑槽，19、第一環(huán)形磁鐵，20、第二環(huán)形磁鐵，21、第一限位塊，22、第二限位塊。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步