[實用新型]一種外驅動式中間旋轉環機械密封

有效

• 申請號: 201220190202.3
• 申請日: 2012-05-02
• 公開（公告）號: CN202659903U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 王和順;朱維兵;董霖;王良柱;鄭建科;鄔瓦尼;牛苗苗;李柯;秦小嶼;陳華
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于旋轉機器的軸向端面密封，特別涉及一種外驅動式中間旋轉環機械密封，此外驅動式中間旋轉環機械密封可用于各種型式的壓縮機、膨脹機、分離機、泵、反應釜等旋轉類機器的軸向端面密封。

背景技術

機械密封廣泛應用于眾多的旋轉機械軸向端面密封，但在高參狀態下，特別是高速和低速狀態時密封的穩定性，始終是困擾研究人員的兩個難點問題。具體表現在：接觸式機械密封在高速狀態下密封面間相對轉速過高，導致密封面摩擦、磨損、發熱、變形等現象嚴重，密封性能迅速下降，甚至不能正常工作；而非接觸式機械密封在低轉速狀態下端面間流體膜不能生成足夠的開啟力和剛度，無法保證密封面的正常分離及間隙的穩定性。對于傳統的機械密封，動環一般周向固定在被密封機器的旋轉軸上，導致在被密封機器給定的條件下，難以主動改變動、靜環密封面之間的相對轉速。

通過在動、靜環之間增加中間旋轉環的方式，改變機械密封兩密封面之間的相對轉速，是一種行之有效的密封面相對轉速調控方法。但是，對于中間旋轉環轉速的調整和控制是一個難點問題。

在此，提出一種外驅動式中間旋轉環機械密封，通過設置動力源和必要的傳動件，將轉速輸出到中間旋轉環。其特點是：中間旋轉環設置相應的動力源，并通過必要的傳動件和中間旋轉環相連，來主動調整中間旋轉環的轉速，從而使不同轉速機組密封端面都能獲得一個合適的相對旋轉速度，擺脫被密封機組轉速對密封性能的影響，提升機械密封的穩定性和使用壽命。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種外驅動式中間旋轉環機械密封。

本實用新型為一種外驅動式中間旋轉環機械密封，總體主要由機械密封部分和動力源構成，兩部分之間由傳動件進行連接。具體主要由：動環1、中間旋轉環2、靜環3、傳動軸套4、機座5、動力源6、聯軸器7、傳動輪Z₁、傳動輪Z₂、動力源輸出軸Ⅱ、傳動軸Ⅲ等構成。其中機械密封部分包括：動環1、中間旋轉環2、靜環3。

傳動輪Z₁和中間旋轉環2周向固定在傳動軸套4上，傳動軸套4空套在軸Ⅰ上，傳動輪Z₂周向固定在動力源輸出軸Ⅱ或傳動軸Ⅲ上，動力源6的輸出軸Ⅱ通過聯軸器7或直接與傳動輪Z₂聯接。

本實用新型的工作過程為：動力源6通過聯軸器7或直接驅動傳動輪Z₂旋轉、傳動輪Z₂帶動傳動輪Z₁旋轉，傳動輪Z₁的轉動通過傳動軸套4傳到中間旋轉環2，并最終驅動中間旋轉環2與傳動軸套4和傳動輪Z₁同步回轉。這樣中間旋轉環2就獲得了一個不同于被密封機組旋轉軸Ⅰ的旋轉速度，因中間旋轉環2又分別跟動環1和靜環2配對，最終達到了改變被封面間的相對旋轉速度的目的。

本實用新型主要采用以下技術措施來實現：所述外驅動式中間旋轉環機械密封，是在以密封端面相對設置的動環1和靜環3之間，設置有兩端面分別與動環1和靜環3相對的中間旋轉環2，該中間旋轉環2經傳動軸套4、從動輪Z₁、主動輪Z₂與外置動力源6相連，中間旋轉環2、從動輪Z₁周向固定在傳動軸套4上，傳動軸套4空套在軸Ⅰ上，主動輪Z₂與外置動力源6的輸出軸Ⅱ傳動連接。

所述外驅動式中間旋轉環機械密封，其主動輪Z₂直接與外置動力源6的輸出軸Ⅱ相連，具體可使用傳動銷、鍵、脹套等方式傳動連接，但優選的是采用傳動銷方式進行傳動連接。

所述外驅動式中間旋轉環機械密封，其主動輪Z₂通過聯軸器7與傳動軸Ⅲ相連，傳動軸Ⅲ與主動輪Z₂傳動連接。