[實用新型]新型機械密封裝置靜環結構

有效

• 申請號: 201020239265.4
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN201705934U
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 胡舉喜;周林慧;常龍;易小冬
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七〇四研究所
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16;F16J15/24;F16N1/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 褚竺

技術領域：

本實用新型涉及一種在相對運動的表面之間的密封，特別是一種帶剛性密封環的填料函。

背景技術：

船舶艉軸穿伸于船體艉部，其外露于船體外端部安裝有推進器，艉軸在船體內側是空氣，艉軸在船體外側是浸沒在海水中，因此，艉軸穿伸船體處均設有船用艉軸管密封裝置，也就是船舶專用的機械密封裝置，在各種類型的船舶上，船用艉軸管密封裝置的結構方案是多種多樣，新近比較典型是英國深海密封有限公司提出的一種船用艉軸管密封裝置，該裝置的密封部分包括有靜環座、環形密封條、靜環、動環和驅動環，其中呈剖分狀態的靜環固設在靜環座，靜環和靜環座之間設置有環形密封條作固定密封，剖分結構的動環是固定設在艉軸上，動環和艉軸配合處設置有密封圈，當艉軸旋轉時，艉軸帶動動環旋轉，動環的工作面(轉動端平面)和靜環的工作面(固定端平面)形成相對運動的表面，并在該相對運動的表面間不易產生漏泄，從而保持該船用艉軸管密封裝置應有的密封性。為達此目的，上述技術方案的靜環上設置有作用于軸向和徑向的彈性元件，該組彈性元件推動靜環座，再由靜環座上的環形密封條將靜環工作面緊壓在轉動的動環工作面，依靠二個工作面的連續接觸摩擦達到密封效果，但是上述結構存在下列問題：

1、動、靜環工作面(主密封副)之間沒有良好潤滑條件——主密封副浸沒在海水中，滲入的海水是良好的潤滑劑，但上述技術方案的主密封副結構是簡單的平面接觸，雖然采用激光加工或復合形法等技術用以改善端面機械密封，仍然無法滿足船用艉軸管密封裝置的潤滑需求，再加上海水中泥砂等雜質的存在，其結果是：

(1)主密封副工作表面磨損現象嚴重；

(2)主密封副發熱量極大。

2、靜環使用壽命短，由于靜環工作面磨損嚴重，導致軟材質制成的靜環在彈性元件壓力作用下也無法保持其密封功能，或在多次維修后無法恢復其密封性而報廢，通常靜環的有效使用壽命均較短；

3、可靠性低、安全性差，除上述由于磨損嚴重影響密封可靠性以外，由于主密封副潤滑條件差，在緊壓的主密封副上產生摩擦熱無法散除，一方面可能使軟質靜環在高熱條件下加大其磨損量或甚至失去密封功能，另一方面高溫也會使動環或其它相關構件受到損害或導致艉軸管密封裝置失效而危及設備安全；

4、制作和使用成本高，主密封副工作面積大，為保證其密封性，必須有較高技術的精加工，因而使產品的制作成本大幅提升，同時主密封副由于磨損嚴重和發熱量大等因素，會使維護經費的支出增加，從而提高使用成本。

實用新型內容：

本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種新型機械密封裝置靜環結構，它能提高船用艉軸管密封裝置工作的可靠性和安全性，延長靜環使用壽命，降低制作和使用成本。

本實用新型解決上述技術問題采用的技術方案是：新型機械密封裝置包括有驅動環、動環、靜環、環形密封條，靜環座和彈性元件，其中靜環配合環形密封條固設在靜環座上，靜環座上設置有彈性元件，靜環在彈性元件的彈力作用下緊貼在動環上，其特點是：剖分式、靜環上、下靜環體的上、下工作面包括上上、下平面和上、下斜面，上、下平面位于上、下斜面的外緣，所述的上、下靜環體沿周向布設有一組上、下U形水槽，所述的上、下U形水槽位于上、下工作面上并在上、下平面的內側。本實用新型的上、下平面和動環工作面接觸，上、下斜面和動環工作面間形成楔形間隙以及一組上、下U形水槽，構成靜環和動環組合的新型水潤滑結構。

本實用新型在上靜環體剖分面處設有凸臺，其上、下靜環體的密封條配合面呈錐形。

本實用新型采用新型水潤滑結構，當動環旋轉時，在艉軸管密封裝置在主密封副的工作面上能形成必要的潤滑液膜，該結構能增強液膜的動壓效應，由于主密封副潤滑條件的改善，動、靜環摩擦表面的磨損現象大大減輕，散熱條件也明顯改善，靜環的使用壽命得到延長，裝置由于潤滑、散熱條件改善而可靠性大大提高，安全也能得以保證，靜環剖分面的凸臺結構，還能降低或減少精加工工作量而降低制作成本，由于靜環工作條件的改善，減少維護支出，降低使用成本。

附圖說明

圖1是本實用新型新型機械密封裝置示意圖。

圖2是圖1中靜環軸向視示意圖。

圖3是圖2中A-A剖視示意圖。

圖4是圖2中B-B剖視局部放大示意圖。

圖5是圖2中U型水槽局部放大示意圖。

圖6是圖3中局部放大示意圖。

圖7是圖2中上、下靜環體剖分面處局部放大示意圖。

具體實施方式：