[實用新型]自帶排渣機構的集裝式機械密封

有效

• 申請號: 200920041008.7
• 申請日: 2009-04-08
• 公開（公告）號: CN201420854Y
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 趙晶瑋
• 申請（專利權）人: 艾志工業技術集團有限公司
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武

技術領域

本實用新型涉及機械密封領域，尤其是一種自帶排渣機構的集裝式機械密封。

背景技術

目前，國內外雜漿泵用機械密封的使用過程中存在以下難題：1，機械密封動環和靜環在雜漿介質當中磨損嚴重，極易損壞而導致泄露。2，使用壽命較短，需要在設備停止運轉下頻繁地更換機械密封，從而導致造成經濟損失。3，需要大量的沖洗水對機械密封進行沖洗，造成資源浪費、成本上升。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，為減少雜漿顆粒對機械密封動環和靜環的磨損，延長機械密封使用壽命，提供一種自帶排渣機構的集裝式機械密封，其自身具有排渣功能，能將磨損顆粒與介質液體分離，并將磨損顆粒排出機械密封，保證機械密封動環和靜環在相對清潔的環境下工作。根據具體工況還可以設計帶有內部冷卻系統的結構，也可以設計外接沖洗水結構。

本實用新型是的目的是這樣實現的：一種自帶排渣機構的集裝式機械密封，設有集裝成一體、包括動密封環和靜密封環構成的軸向端面密封，其特征是：設置一固定在旋轉軸上的軸套，該軸套一端設有軸向凹槽，動密封環固定設置于凹槽內，動密封環外徑通過O型橡膠圈與凹槽上徑緊配合固定，動密封環內徑與凹槽下徑之間有間隙；靜密封環設置在遠離軸套凹槽一端，靜密封環外徑通過銷釘和O型橡膠圈與壓蓋環的內徑緊配合固定，靜密封環的內徑與軸套外徑設有間隙，靜密封環一端面與安裝在壓蓋環內的軸向彈簧相推壓，靜密封環另一端面與動密封環遠離凹槽之端面滑動接觸；設置一位于軸套凹槽端外側的排渣機構，該機構呈環蓋狀，套在旋轉軸上并與旋轉軸設有間隙，套孔壁面上設有連續的螺旋型凹槽，其旋向與轉軸旋向一致，環蓋尾端與壓蓋環聯接并與設備外殼固定為一體，動、靜密封環位于環蓋腔內。

所述套孔壁面上的螺旋型凹槽直徑可由里向外逐圈縮小，且可在螺旋凹槽最大外徑處沿軸向開設排氣通孔；所述環蓋狀排渣機構可設置徑向沖水通孔與環蓋腔相通。動密封環固定設置于軸套凹槽內，兩者之間可設銷、槽配合的防轉限位。

本實用新型的工作原理及其優點和效果：

使用前，被密封物料進入密封端面(動、靜密封環相對面)和排渣機構之間，密封端面和排渣機構之間的空氣可通過排渣機構上的通孔全部排至被密封物料側，以防止動、靜密封環有局部在空氣中運轉而導致熱裂。動密封環通過O型橡膠圈固定設置于自帶有防轉銷釘的剛性軸套凹槽內，靜密封環的外徑通過銷釘和O型橡膠圈與剛性壓蓋環的內徑緊密貼合，靜密封環的內徑與剛性軸套外徑保持間隙；動、靜密封環密封端面相對接觸，在彈性補償元件(彈簧)的作用下，緊密貼合并有相對滑動，以實現一道有效密封。

使用時，動密封環和軸套一起旋轉，從而帶動密封端面和排渣機構之間的物料一起旋轉，由于物料中雜質顆粒與物料液體的比重差異，在流體離心力的作用下，雜質顆粒將沿排渣機構中的螺旋型凹槽排至物料側，密封端面和排渣機構之間物料的磨損顆粒濃度將大大降低，使得靜密封環和動密封環始終保持在較清潔的環境中運轉，減少了磨損顆粒進入摩擦面，從提高機械密封使用壽命。

本實用新型機械密封可廣泛應用于造紙、冶金、選煤等行業的單向旋轉設備上，設備轉速應在200轉/分鐘以上。在介質雜質顆粒濃度小于4％或雜質顆粒直徑較小時，可以不使用外接沖洗水；在濃度大于4％或雜質顆粒直徑較大時可以外接沖洗水并加大排渣機構螺旋槽的深度和寬度，保證雜質顆粒通行順暢；可以根據不同種類型介質選擇不同形狀的排渣機構螺旋槽(凹槽截面形狀可為梯形、“V型”、“U型”、矩形或其它)。但本實用新型不能應用于較高濃度的粘稠介質和容易結晶的介質。本實用新型機械密封，試裝在山西晉北煤業集團寺河煤礦洗煤廠的輸送泵上，使用效果良好。

附圖說明

圖1是本實用新型總體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實例對本實用新型作進一步說明。

參看圖1，動密封環7的外徑通過O型橡膠圈8與剛性軸套4凹槽上徑緊密貼合，動密封環7的內徑與剛性軸套凹槽下徑保持間隙，動密封環7尾部的銷釘槽與剛性軸套凹槽內的銷釘6共同構成防轉限位，防止兩者之間有相對轉動。靜密封環9固定設置于剛性壓蓋環1中心，靜密封環9的外徑通過銷釘和O型橡膠圈10與剛性壓蓋環1的內徑緊密貼合，靜密封環9內端面與安裝在剛性壓蓋環1內的彈簧11相推壓，靜密封環9的內徑與剛性軸套4外徑保持間隙。動、靜密封環7、9之間密封端面相對接觸，在彈簧11的作用下緊密貼合并有相對滑動。設置環蓋狀排渣機構3置于動、靜密封環7、9之間的密封端面和被封物料之間，通過O型圈15和螺釘16固定于剛性壓蓋環1上，排渣機構3的開口朝向密封端面，排渣機構3內徑與旋轉軸之間有間隙，其內壁面上有至少一圈以上且連續的螺旋型凹槽，由密封端面側一直通到物料側，螺旋型凹槽旋轉直徑沿密封端面側到物料側由大變小，旋向與旋轉軸的旋向相同。在排渣機構3螺旋槽最大外徑上沿軸向開設有通孔17，密封面側空氣可通過該通孔排出至物料側，排渣機構的材料可以是聚四氟乙烯和金屬等。可用鎖緊環12通過螺釘13將軸套4緊固在旋轉軸上，以保證其一體性，鎖緊環12也可起到防止壓蓋環1軸向位移的限位作用。2和5都是O型橡膠圈，14是沖洗水進入孔。