[實用新型]可控零轉(zhuǎn)數(shù)開啟壓力螺旋槽端面機械密封裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720010484.3
• 申請日: 2007-02-07
• 公開（公告）號: CN201016397Y
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔正軍
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽北碳密封有限公司
• 主分類號: F16J15/42
• 分類號: F16J15/42
• 代理公司: 沈陽圣群專利事務(wù)所
• 代理人: 王玉信

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及一種螺旋槽端面機械密封技術(shù)領(lǐng)域。特別是一種用于流體機械旋轉(zhuǎn)軸的可控零轉(zhuǎn)數(shù)開啟壓力的螺旋槽端面機械密封裝置。

背景技術(shù)：

通常，螺旋槽端面機械密封裝置，由旋轉(zhuǎn)環(huán)、靜止環(huán)，彈簧構(gòu)成摩擦副。在彈性裝配的摩擦副中，旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)的端面為平行的環(huán)面。并在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)的端面上加工出均布的螺旋槽。轉(zhuǎn)軸靜止時，彈簧力和流體壓力使摩擦副中的旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)貼合。實現(xiàn)了靜態(tài)密封。轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，端面上的螺旋槽產(chǎn)生動壓效應(yīng)，使貼合的旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)開啟。并在旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)之間形成具有一定剛度的流體膜。實現(xiàn)了螺旋槽端面機械密封裝置的非接觸運行(動態(tài)密封)。這一過程的初始階段動壓效應(yīng)不顯著，旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)仍處于貼合狀態(tài)，造成旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)的摩擦磨損。如果設(shè)備頻繁啟動將產(chǎn)生嚴重的摩擦磨損，甚至引起螺旋槽端面機械密封裝置失效。

發(fā)明內(nèi)容：

本實用新型的目的是針對上述技術(shù)中存在的缺點，提供一種可控零轉(zhuǎn)數(shù)開啟壓力的螺旋槽端面機械密封裝置。它是一種非接觸機械密封。它可使螺旋槽端面機械密封實現(xiàn)無摩擦無磨損。并能預(yù)期螺旋槽端面機械密封裝置零轉(zhuǎn)速的開啟壓力。避免了旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)的摩擦磨損。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：包括旋轉(zhuǎn)環(huán)、靜止環(huán)、螺旋槽，其特征是，將摩擦副中的旋轉(zhuǎn)環(huán)，也可以是靜止環(huán)的端面制成正微錐面，構(gòu)成單正微錐面式結(jié)構(gòu)，或者是對置正微錐面式結(jié)構(gòu)。錐面高度e的取值范圍0.15～2.5μm。

也可以將旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)的端面均制成正微錐面，構(gòu)成雙正微錐面式結(jié)構(gòu)，或者是對置雙正微錐面結(jié)構(gòu)。錐面高度為e/2。單、雙正微錐面適合于螺旋槽開設(shè)在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)的外徑側(cè)。旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)的端面也可以設(shè)計成負微錐面，構(gòu)成單或雙負微錐面結(jié)構(gòu)。單、雙負微錐面結(jié)構(gòu)適合于螺旋槽開設(shè)在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)的內(nèi)徑側(cè)。

當(dāng)零轉(zhuǎn)速開啟壓力高時，e取較小值，零轉(zhuǎn)速開啟壓力低時，e取較大值。

本實用新型的優(yōu)點是，結(jié)構(gòu)新穎，工藝簡單，它可使螺旋槽端面機械密封實現(xiàn)無摩擦無磨損，能預(yù)期螺旋槽端面機械密封裝置零轉(zhuǎn)速的開啟壓力。避免了旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)的摩擦磨損。

附圖說明：

圖1是本實用新型的單正微錐面的結(jié)構(gòu)圖

圖2是本實用新型的雙正微錐面的結(jié)構(gòu)圖

圖3是本實用新型螺旋槽在外徑側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖4是本實用新型的單負微錐面的結(jié)構(gòu)圖

圖5是本實用新型的雙負微錐面的結(jié)構(gòu)圖

圖6是本實用新型螺旋槽在內(nèi)徑側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖7是本實用新型的對置單正微錐面的結(jié)構(gòu)圖

圖8是本實用新型的對置雙正微錐面的結(jié)構(gòu)圖

圖9是本實用新型螺旋槽設(shè)在外徑處的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖

圖10是本實用新型對置單、雙正微錐面螺旋槽設(shè)在外徑處的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖

圖11是本實用新型螺旋槽設(shè)在內(nèi)徑處的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖對本實施例做進一步說明：

由圖1-圖2、圖3可知，摩擦副中的旋轉(zhuǎn)環(huán)1，也可以是靜止環(huán)2的端面制成正微錐面，構(gòu)成單正微錐面結(jié)構(gòu)。錐面高度e的取值范圍0.15～2.5μm。也可以將旋轉(zhuǎn)環(huán)1和靜止環(huán)2的端面均制成正微錐面，構(gòu)成雙正微錐面結(jié)構(gòu)。錐面高度為e/2。單、雙正微錐面結(jié)構(gòu)適合于螺旋槽3開設(shè)在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)的外徑側(cè)。

由圖4-圖5、圖6可知，旋轉(zhuǎn)環(huán)1和靜止環(huán)2的端面也可以設(shè)計成單負微錐面、雙負微錐面，單、雙負微錐面適合于螺旋槽3開設(shè)在旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)的內(nèi)徑側(cè)。

圖1、圖2、圖4、圖5微錐面，均可采用機械或化學(xué)等加工方法實現(xiàn)。錐面高度e值，可以采用電子或光學(xué)等方法測定。

圖1、圖2、圖4、圖5、圖7、圖8這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)環(huán)或靜止環(huán)的螺旋槽的槽形可以是任意槽形。

由圖7、圖8可知，在實際應(yīng)用中單正微錐面、雙正微錐面也可以做成對置的形式。也可采用機械或化學(xué)等加工方法實現(xiàn)。錐面高度e值，可以采用電子或光學(xué)等方法測定。

由圖9、圖10、圖11可知，旋轉(zhuǎn)環(huán)1、靜止環(huán)2、彈簧4，構(gòu)成摩擦副。在彈性裝配的摩擦副中旋轉(zhuǎn)環(huán)1固定在轉(zhuǎn)軸5上，、靜止環(huán)2固定在殼體上。

由圖9、圖10、圖11可知本實用新型在具體應(yīng)用時的結(jié)構(gòu)形式。