[發明專利]液環真空泵軸封結構

有效

• 申請號: 202011259447.2
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112377412B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 陳向榮;程德偉
• 申請（專利權）人: 湖北同方高科泵業有限公司
• 主分類號: F04C27/00
• 分類號: F04C27/00;F04C19/00;F04C29/02
• 代理公司: 武漢經世知識產權代理事務所(普通合伙) 42254
• 代理人: 馬君勝

液環真空泵軸封結構，包括軸套、軸封體、軸封蓋和環形閥片，軸套上設有環形臺階，環形臺階由軸套內端面、軸套內圓柱面和軸套外圓柱面組成，軸封體的葉輪轉軸通孔包括軸封體內端面、軸封體內圓柱面和軸封體外圓柱面，軸封蓋直接固定在真空泵側蓋上或通過軸封體固定在真空泵側蓋上，軸封蓋上設有容軸套穿過的通孔，軸封蓋與軸套內端面和軸封體內端面之間的環形間隙內安置著環形閥片，環形閥片可在該環形間隙內自由轉動和軸向移動，環形閥片貼可對軸套內端面與軸封體內端面之間的縫隙進行封堵。該軸封結構設計新穎巧妙、結構簡單，其密封部件之間既能緊密貼合、實現良好密封，又具有摩擦力小、接觸少、磨損緩慢、使用壽命長的優點。

技術領域

本發明涉及一種液環真空泵軸封結構，用于對真空泵葉輪轉軸進行密封，防止真空泵殼體內液體沿葉輪轉軸外泄，屬于液環真空泵密封結構技術領域。

背景技術

現有液環真空泵的葉輪轉軸與泵通孔之間都設置有用于防止泵體內液體外溢的密封結構，但現有密封結構通常都是采用填料密封或者機械密封，雖然在一般應用條件下具有較好的密封效果，但填料密封部件之間大面積接觸且長時間發生摩擦，存在磨損快、壽命短的缺陷，而機械密封則存在結構復雜，制造維護成本高的缺陷。同時，現有密封結構的軸套及密封體均采用金屬材料，在某些高腐蝕環境下的液環真空泵壽命很低，例如干法氟化鋁含氟氣體工況。

發明內容

本發明針對現有液環真空泵軸封結構的上述缺陷，提供一種新的液環真空泵軸封結構，該液環真空泵軸封結構設計新穎巧妙、結構簡單，其密封部件之間既能緊密貼合、實現良好密封，又具有摩擦力小、接觸少、磨損緩慢、密封部件使用壽命長的優點。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：

液環真空泵軸封結構，包括軸套、軸封體、軸封蓋和環形閥片，軸套上設有與軸封體上的葉輪轉軸通孔相對應的環形臺階，此時，環形臺階由軸套內端面、軸套內圓柱面和軸套外圓柱面組成，軸封體的葉輪轉軸通孔包括軸封體內端面、軸封體內圓柱面和軸封體外圓柱面，軸套內端面和軸封體內端面位于同一平面，軸封體與軸套和環形臺階之間無接觸；軸封蓋位于軸封體外側，軸封蓋上設有容軸套穿過的通孔，軸封蓋與軸套和環形臺階之間無接觸；軸封蓋與軸套內端面和軸封體內端面之間的環形間隙內安置著環形閥片，環形閥片可在該環形間隙內自由轉動和軸向移動，當環形閥片貼到軸套內端面和軸封體內端面上時，可對軸套內端面與軸封體內端面之間的縫隙進行封堵。該軸封結構中的環形閥片在真空泵啟動后會因為泵內的負壓而內移對軸套內端面與軸封體內端面之間的縫隙進行完全封堵，實現真空泵運行過程中對軸孔處的密封。

優選的，軸套上套裝著離心套，離心套上設著與軸封體上的葉輪轉軸通孔相對應的環形臺階，此時，環形臺階由離心套內端面、離心套內圓柱面和離心套外圓柱面組成，離心套外圓柱面穿過軸封蓋的通孔，離心套及設于離心套上的環形臺階與軸封體和軸封蓋之間均無接觸，離心套內端面與軸封體內端面位于同一平面，軸封蓋與離心套內端面和軸封體內端面之間的環形間隙內安置著環形閥片，環形閥片可在該間隙內自由轉動和軸向移動，當環形閥片貼到離心套內端面和軸封體內端面上時，可對離心套內端面與軸封體內端面之間的縫隙進行封堵。該設計為上一方案的替換方案。

優選的，環形閥片的外徑大于軸封蓋通孔的孔徑。環形閥片外徑大于軸封蓋通孔孔徑可保證環形閥片始終滯留在環形間隙內。

優選的，環形閥片的內孔與軸套外圓柱面和離心套外圓柱面均為過渡配合。通過優化設計環形閥片內孔孔徑，可實現環形閥片在真空泵運行時或啟動前的密封。

優選的，環形閥片的外側還同軸設置有一個或多個可在環形間隙內自由轉動和軸向移動的環形外閥片，最外側環形外閥片的外徑大于軸封蓋通孔的孔徑，最外側環形外閥片的內孔徑與軸套外圓柱面和離心套外圓柱面均為過渡配合。

優選的，軸套、軸封體、軸封蓋、離心套、環形閥片和環形外閥片均由耐磨、耐腐、親水的輕質非金屬材料制成。非金屬材料可有效提高軸封結構耐磨、耐腐等性能。