[實用新型]機械密封裝置

有效

• 申請號: 200920186058.4
• 申請日: 2009-06-24
• 公開（公告）號: CN201428801Y
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 何玉杰;巫建波;柴立平;朱維虎;石海峽;程道武;宮恩祥;李強
• 申請（專利權）人: 合肥華升泵閥有限責任公司
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16
• 代理公司: 合肥誠興知識產權代理有限公司
• 代理人: 湯茂盛;王 挺

技術領域

本實用新型屬于流體機械的密封技術領域，具體涉及一種機械密封裝置。

背景技術

在流體機械領域中，為防止具有一定壓力和溫度的被輸送介質泄露，機械密封是常用裝置。通常來講，普通的機械密封可以滿足工作在中、低壓狀態的流體機械的需要，然而對于工作在高壓狀態的流體機械，其中的機械密封需要承受很高的壓力，因此密封效果較差，泄露量較大且機械密封易失效。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種機械密封裝置，其能夠承受較高的流體壓力，密封效果好且構造簡單。

為實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：一種機械密封裝置，包括互相配合的動密封環和靜密封環，所述的動密封環固定在軸上，所述的動密封環和/或靜密封環的端面上均勻地開設有槽，槽設置在動密封環與靜密封環相貼合的端面上。

由上述技術方案可知，本實用新型在動密封環與靜密封環相貼合的端面上設置有槽，則在流體機械工作時，槽內充滿有液態介質，當機械設備運轉時，隨著動密封環的轉速逐漸升高，槽內的液態介質的壓力也不斷升高，同時所述的液態介質向動密封環和靜密封環之間的密封端面內擴散，最終形成具有一定壓力的液體膜，從而不僅使得流體機械能夠正常穩定的工作，還保證了較好的密封效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是密封環的結構示意圖；

圖3是帶半圓形槽的圖2的左視圖；

圖4是帶矩形槽的圖2的左視圖；

圖5是帶月牙形槽的圖2的左視圖；

圖6是帶三角形槽的圖2的左視圖；

圖7是帶菱形槽的圖2的左視圖；

圖8是帶復合型槽的圖2的左視圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種機械密封裝置，包括互相配合的動密封環10和靜密封環20，所述的動密封環10固定在軸30上，所述的動密封環10和/或靜密封環20的端面上均勻地開設有槽40，槽40設置在動密封環10與靜密封環20相貼合的端面上。

槽40的數量以及槽40的深度視密封壓力和液體介質溫度等情況而定，一般來說槽40的數量為3～18個，而槽40的深度則低于密封環環體的厚度。

槽40的橫截面形狀有多種選擇，在本實用新型中，參見圖3～7所示，所述的槽40的橫截面為半圓形或矩形或月牙形或V形或菱形，同時在一個機械密封裝置中，槽40也可以設置為不同的形狀沒，比如槽40設置為8個，其中兩個橫截面為半圓形，兩個橫截面為矩形，兩個橫截面為V形，一個橫截面為月牙形，最后一個橫截面為菱形，如圖8所示。

所述的槽40可以設置在動密封環10的密封端面上，也可以設在靜密封環20的密封端面上，還可以同時設置在動密封環10和靜密封環20的密封端面上。

如圖2所示，所述的動密封環10或靜密封環20呈套筒狀，套筒沿其軸線方向的一端設置有圓環狀的凸部或凹部，凸部或凹部的軸線與軸30的軸線相重合，所述的槽40均勻地設置在凸部或凹部的周向外側環面上。

動密封環10與靜密封環20互相嵌合以形成密封結構，所述的凸部與凹部相配合是一種較好的嵌合方式。所述的凸部可以設置在動密封環10和靜密封環20中的任意一個上面，則另一個密封環上就相對應的設置為凹部。

作為本實用新型的優選方案，所述的凸部設置在動密封環10或靜密封環20的靠近軸30的一側。

由于槽40設置在凸部上，則凸部設置在動密封環10或靜密封環20的靠近軸30的一側，也就意味著槽40設置得較為靠近軸30，則便于在整個密封端面內形成具有一定壓力的液體膜，從而易于實現良好的密封效果。

作為本實用新型進一步的優選方案，所述的槽40沿著凸部的軸線方向設置。

實際運行時，當高壓流體流到動密封環10和靜密封環20之間的密封端面處時，密封端面上就會形成一個相對的高壓區域，此高壓區域內分布著具有一定壓力的液體膜，該液體膜的壓力分布是從密封端面外緣呈線性遞減直到進入槽40內，流體在經過槽40時其壓力保持不變，然后再從槽40處呈線性遞減直到密封端面的內緣。

綜上所述，本實用新型詳細考慮了機械密封端面間液體膜相變直徑大小的問題，并將槽40設置在靠近軸30處，且使槽40沿著所述凸部的軸線方向分布，則使得液體膜的相變直徑能夠盡量靠近密封端面的內緣，一方面有利于形成密封端面間的液體膜，另一方面又能夠保持良好的密封效果，使得泄漏量較小。本實用新型能使機械密封端面產生動壓效應，強化密封端面液膜的形成，改善了密封端面的潤滑條件，抑制了液膜的相變，穩定了液膜的存在，使得本機械密封裝置既能起到良好的密封作用，同時又能防止密封端面處的機械摩擦過大，工作穩定且使用壽命長。