[發明專利]泵用端面機械式軸封

有效

• 申請號: 200880120410.2
• 申請日: 2008-12-11
• 公開（公告）號: CN101896746A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: D·阿萊格雷蒂;D·菲科里利
• 申請（專利權）人: 翁布里亞機械技術股份公司
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所 11216
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明專利申請涉及一種改進型的具有摩擦環和液體潤滑的泵用端面機械式軸封。

背景技術

為了更好地理解本發明提出的問題和優點，需要參考當前市場銷售的具有摩擦環的常規端面機械式軸封的結構配置。

首先需要注意的是，一個端面機械式軸封包括一對平行的平環，其中之一(所謂的“靜軸封”)被固定并安裝在存在于泵體上的適當榫眼上，而另一個繞軸旋轉(所謂的“旋轉軸封”)，它們被安裝在支持軸環上，該支持軸環被插入并連接到泵軸上。

更準確地說，該旋轉環的支持軸環由一對平行、同心的軸環形成：

-第一軸環(也被規定為“軸封體”)，其被設計成插入并連接到泵軸上；和

-第二軸環，“旋轉軸封”被物理地安裝在該第二軸環上并且相對于泵軸精確地定心。

為了保證“旋轉軸封”與“靜軸封”之間的恒定壓制壓力，不考慮端面滑軌不可避免的磨耗，第二軸環相對于第一軸環在軸向上自由滑動，并且恒定地受到位于第一軸環和第二軸環之間恒定地將“旋轉軸封”推向“靜軸封”的彈簧所施加的力。

考慮到以上內容，第二軸環必須以被第一軸環驅動旋轉同時保持相對于第一軸環在軸向上滑動的可能性的方式與第一軸環連接。

現如今，所述連接通過用于將第一軸環或稱“軸封體”緊固到泵軸上的多個相同的徑向銷來實現，同時使第二軸環具有一背部(即，在“旋轉軸封”的相反側)，該背部被從外部插入并精確定心于所述第一軸環上。

第二軸環的該背部具有多個滑槽，滑槽的縱軸平行于“旋轉軸封”的旋轉軸。

這些所述的槽接納所述用于將第一軸環緊固到泵軸上的徑向銷。

所述銷的長度為，一旦完成緊固，它們的螺紋桿的一部分保留在所述槽中以保證將扭矩由第一軸環傳遞到第二軸環。

顯然，隨著滑軌的逐漸磨耗，第二軸環相對于第一軸環在軸向上滑動，結果是“靜軸封”和“旋轉軸封”之間的空隙自動地瞬間復原，原因在于所述滑槽的存在使得第二軸環相對于以螺紋方式固定于第一軸環的緊固銷在軸向上滑動。

如上所述的現有類型的端面機械式軸封的一個主要缺點在于，由第一軸環帶來的第二軸環的驅動系統中的部件損壞，結果會出現軸封的壽命和可靠性方面的問題。

所述損壞是由如下情況造成的：在泵的操作期間，由緊固銷的螺紋和相應槽的縱向邊緣之間的積極的接觸而產生磨耗，每次當泵啟動和停止時磨耗都會增加。

所述磨耗會造成軸封故障，這是由于銷與槽邊緣上由其形成的某腔嚙合，從而使得保證滑軌之間嚴密貼合所需的軸向自由滑動的可能性喪失了。

此外，還需注意的是，緊固銷在初始磨耗階段必須定期更換，這是由于它們的螺紋會快速并顯著損壞。

發明內容

本發明的主要目的是，通過設計出一種新的具有摩擦環和液體潤滑的泵用端面機械式軸封，其中第二軸環的緊固銷不再用于驅動第二軸環旋轉，從而彌補了上述缺陷。

本發明的另一目的是設計一種改進型的具有摩擦環和液體潤滑的泵用端面機械式軸封，其可在工作高度以預組裝的狀態(即，“旋轉軸封”已經以預定的壓制壓力嚙合到“靜軸封”上)交付給客戶，從而使操作者在安裝到泵上時不再需要進行艱難的測量。

本發明的端面機械式軸封的創新性特征主張于第一項權利要求以及后續的從屬權利要求中。

本發明的端面軸封包括傳統類型的“靜軸封”和創新類型的“旋轉軸封”的支持軸環，而不管其是以傳統方式由第一軸環(其設計成通過緊固銷來插入并連接到泵軸上)和第二軸環(其直接支持該“旋轉軸封”并相對于第一軸環在軸向上自由滑動)形成的。

該“旋轉軸封”的支持軸環的創新性特征在于在第一軸環(也被規定為“軸封體”)和第二軸環之間的直接棱柱式(prismatic)連接的手段。

表述“棱柱式連接”指的是除待連接的兩部件之外，沒有其他中間機構的一種連接。

所述直接棱柱式連接機構為至少一個，優選多于一個榫舌，其與“旋轉軸封”的旋轉軸平行，從第二軸環的背部邊緣突出；所述榫舌的嚙合使其可能在存在于“軸封體”外部表面上的相應榫眼內部在軸向上自由滑動。

該榫舌具有中央孔，用于插入“軸封體”的緊固銷，該“軸封體”進而具有完全在該榫舌榫眼上的徑向螺紋孔。

緊固銷的長度為，一旦完成緊固，該銷不會干擾所述榫舌上的插入孔，這樣，其不會再阻礙第二軸環的軸向滑動。