[實(shí)用新型]似蘑菇型槽雙向旋轉(zhuǎn)流體動(dòng)壓型機(jī)械密封結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320059869.4
• 申請(qǐng)日: 2013-01-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203098871U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭旭東;佘寶瑛;孟祥鎧;李紀(jì)云;王玉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): F16J15/34
• 分類號(hào): F16J15/34;F16J15/40
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

似蘑菇型槽雙向旋轉(zhuǎn)流體動(dòng)壓型機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，它包括機(jī)械密封的兩個(gè)密封環(huán)，即動(dòng)環(huán)和靜環(huán)，其特征在于：所述動(dòng)環(huán)或靜環(huán)中至少有一個(gè)密封環(huán)的密封端面上周向均布有多個(gè)用于液體密封的似蘑菇型槽，所述的似蘑菇型槽由引流槽和回流槽兩部分組成；所述的引流槽呈徑向延伸，且沿端面徑向由上游即高壓側(cè)至下游即低壓側(cè)方向?qū)挾戎饾u變窄；所述的回流槽呈周向和徑向雙向延伸，回流槽的形狀是圓弧或橢圓弧或曲線弧或直線；所述的引流槽末端連接回流槽，所述的似蘑菇型槽之間未開(kāi)槽區(qū)域是密封堰，所述端面上周向未開(kāi)槽區(qū)域形成的環(huán)帶是密封壩。

如權(quán)利要求1所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽的深度為1?100μm，最佳為3?20μm，兩個(gè)側(cè)壁是由兩條不平行的射線構(gòu)成，且靠近高壓側(cè)的引流槽寬度大于或等于靠近下游側(cè)的引流槽寬度。

如權(quán)利要求2所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述回流槽徑向長(zhǎng)度L₂與周向?qū)挾萕₂之比L₂/W₂：1/6≤L₂/W₂≤1/2；所述回流槽與端面上游側(cè)的最小徑向距離L₃=0.5mm，所述回流槽與端面下游側(cè)的最大徑向距離L₄=5.5mm，所述回流槽的深度h₅：2μm≤h₅≤100μm，最佳為3?20μm。

如權(quán)利要求3所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽沿徑向變深，深度沿端面徑向由上游至下游方向逐漸變淺；引流槽的基礎(chǔ)底面深度h₁：1μm≤h₁≤10μm；變深臺(tái)階高度h₂：1μm≤h₂≤10μm；變深臺(tái)階數(shù)n₀：0≤n₀≤10；所述引流槽變深臺(tái)階的長(zhǎng)寬比γ₁：1≤γ₁≤5；所述引流槽的徑向長(zhǎng)度L₁與密封端面寬度W₁之比L₁/W₁：1/5≤L₁/W₁≤1/2。

如權(quán)利要求4所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽沿徑向變深，深度排布是沿徑向直線收斂變深，引流槽的基礎(chǔ)底面深度h₃：1μm≤h₃≤10μm；引流槽在高壓側(cè)開(kāi)口處的深度h₄：1μm≤h₄≤100μm，最佳為3?20μm。

如權(quán)利要求5所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述回流槽沿周向和沿徑向方向變深，其趨勢(shì)是兩端淺中間深、下游淺上游深，且變深的臺(tái)階大小逐漸變小；所述回流槽的基礎(chǔ)底面深度h₆：0.5μm≤h₆≤10μm；所述回流槽變深臺(tái)階數(shù)n₁：0≤n₁≤∞；變深臺(tái)階高度h₇：1μm≤h₇≤10μm；所述回流槽的深度h₈：2μm≤h₈≤100μm，最佳為3?20μm；所述回流槽變深臺(tái)階的長(zhǎng)寬比γ₂：1≤γ₂≤5。

如權(quán)利要求6所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述回流槽沿周向和徑向方向變深，其趨勢(shì)是兩端淺中間深、下游淺上游深，且沿周向和徑向方向呈直線收斂形式的變深；所述回流槽的基礎(chǔ)底面深度h₉：0.5μm≤h₉≤10μm；所述回流槽深度h₁₀：2μm≤h₁₀≤100μm，最佳為3?20μm。

如權(quán)利要求7所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述分布在引流槽兩旁的回流槽可以成對(duì)稱相等階梯收斂變深或直線收斂變深，也可以成不相等的階梯收斂變深或直線收斂變深。

如權(quán)利要求8所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：相鄰的所述引流槽可以在其中間增加一個(gè)密封堰，從而使蘑菇槽呈周向分離狀態(tài)。

如權(quán)利要求9所述的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述引流槽兩側(cè)可以對(duì)稱分布多個(gè)回流槽。