1.本机械密封装置涉及一种机械密封装置,尤其涉及一种防反压的波簧机械密封装置。
背景技术:2.当前石油化工行业、煤化工行业中都有用于易燃、易爆、有毒有害的介质的泵用机械密封。此类情况下,大部分会采用串联机械密封(介质侧机械密封端面与大气侧机械密封端面之间只有一组弹性元件),当机械密封辅助冲洗方案采用plan52(一种介质侧机械密封腔室压力高于大气侧机械密封腔室压力的辅助机械密封冲洗方案,泄漏时介质从介质侧机械密封腔流入大气侧机械密封腔)时,正常情况下介质侧机械密封腔的压力高于大气侧机械密封腔的压力,但是因为工艺波动或者设备损坏等原因,会出现介质侧机械密封腔的压力低于大气侧机械密封腔的压力,此时大气侧机械密封因为密封两侧的压力高低发生变坏,受力方向改变,会导致机械密封失效。影响生产进度,严重时甚至导致大批次的产品不合格,给用户造成巨大损失。
技术实现要素:3.针对串联机械密封装置的缺陷,本实用新型提供了一种静环采用防反压结构,采用静环挡圈及卡簧防止静环因压力变化而脱出,动环组件采用防反压结构,动环衬套上设计防推台阶,防止因为压力变化而导致的动环密封圈脱出造成机械密封失效的防反压的波簧机械密封装置。
4.解决上述技术问题所采取的具体技术措施是:
5.一种防反压的波簧机械密封装置,其特征是:在动环衬套1内径处装有衬套密封圈6,在动环衬套1外径处装有弹簧座2,动环衬套1与弹簧座2通过紧定螺钉8固定,在弹簧座2的右侧装有波形弹簧3,在波形弹簧3的右侧装有推环4,在推环4的右侧装有动环5,在动环衬套1的外径与动环5的内径之间装有动环密封圈7,在动环5的右侧装有静环9,在静环9的外径处装有静环密封圈10,在静环9的左侧装有静环挡圈11,在静环挡圈11的左侧装有卡簧12。
6.本实用新型的有益效果:
7.本实用新型采用波形弹簧作为弹力补偿部件,保持机械密封端面(动环与静环相互贴合的端面)的贴合,波形弹簧为两个每圈有3-5波的金属圆环对顶焊接所制,每个金属圆环上的波峰与波谷都是均匀分布,受力均匀,结构稳定,能够保证平稳的提供弹力。波形弹簧轴向尺寸很短,可以保证防反压的波簧机械密封装置轴向尺寸较短,可以适应小安装空间的泵的使用需求。采用紧定螺钉固定动环衬套与弹簧座的相对位置,并传递扭矩,紧定螺钉会根据机械密封装置的规格不同而采用不同的数量,主要根据机械密封装置需要的扭矩大小而设计。传动结构简单,传递扭矩稳定。动环组件采用防反压结构,动环衬套上设计了防推台阶,可以有效的防止动环密封圈因为动环两侧的压力变化而脱出。静环采用防反
压结构,静环的左侧装有静环挡圈,可以有效的防止静环因为两侧的压力变化而导致的静环脱出的问题。本实用新型能够解决机械密封装置因为两侧的压力变化而导致的静环脱出,或者动环密封圈脱出而导致的机械密封装置失效的问题。能够解决用户的泵因为工艺不稳定或者介质流体的本身特性导致的机械密封装置两侧压力变化而导致机械密封装置失效而难以达到稳定生产的问题,为用户的长期稳定的生产起到了保驾护航的作用。
附图说明
8.图1是本实用新型的结构示意图;
9.图2是图1的左视图;
10.图3是本实用新型整体安装的结构示意图;
11.图4是图3的左视图;
12.图5是本实用新型中动环衬套的结构示意图;
13.图6是图5的左视图;
14.图7是本实用新型中卡簧的结构示意图;
15.图8是图7的左视图;
16.图9是本实用新型中波形弹簧的结构示意图;
17.图10是图9的俯视图。
18.图中:1为动环衬套,2为弹簧座,3为波形弹簧,4为推环,5为动环,6为衬套密封圈,7为动环密封圈,8为紧定螺钉,9为静环,10为静环密封圈,11为静环挡圈,12为卡簧,13为轴套,14为压盖,15为传动销。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型做详细说明。
20.一种防反压的波簧机械密封装置,如图1和图2所示,在动环衬套1内径处装有衬套密封圈6,在动环衬套1外径处装有弹簧座2,动环衬套1与弹簧座2通过紧定螺钉8固定,在弹簧座2的右侧装有波形弹簧3,在波形弹簧3的右侧装有推环4,在推环4的右侧装有动环5,在动环衬套1的外径与动环5的内径之间装有动环密封圈7,在动环5的右侧装有静环9,在静环9的外径处装有静环密封圈10,在静环9的左侧装有静环挡圈11,在静环挡圈11的左侧装有卡簧12。
21.如图3和图4所示,动环衬套1安装到轴套13上,动环衬套1与轴套13之间通过衬套密封圈6过盈配合来密封,动环衬套1与轴套13通过紧定螺钉8固定并传动扭矩。静环9安装到压盖14上,静环9与压盖14通过静环密封圈10密封,静环9与压盖14通过传动销15连接,传动销15使静环9随着压盖14一起相对静止,不随动环的转动而转动。静环挡圈11、卡簧12与静环密封圈10和压盖14共同作用,保证了静环10的轴向位置相对固定。卡簧12为一个开口的圆型金属环,如图7所示,卡簧12的外径尺寸大于压盖14上安装卡簧12的槽的内径尺寸4-5mm,通过卡簧12的自然变形产生的力,使卡簧12安装到压盖14的相对应的槽内而不脱离。
22.波形弹簧3提供一个稳定的弹性力,作用在推环4上,推环4传递此弹性力作用于动环5,使动环5与静环9能够一直稳定的保持贴合状态而不分开。因为波形弹簧3是两个有波峰与波谷的金属圆环波峰与波峰的对顶焊接而成,如图9所示,每个金属圆环上的波峰或波
谷都是均布分布,所以波形弹簧3提供的弹性力均匀而稳定,而且由于两个带有波峰和波谷的金属圆环不需要太长的轴向长度就能提供很大的弹性力,所以波形弹簧3所需的轴向尺寸很小,可以使本实用新型整体具有一个很短的轴向尺寸,能够适应很多轴向距离很短的泵的应用环境。
23.动环衬套1的外径上设计有防推台阶,当动环5左侧的压力高于右侧的压力时,动环密封圈7受到向右方向的压力,不会与动环5分离,当动环5左侧的压力高于右侧的压力时,动环密封圈7受到向左方向的压力,当动环密封圈7移动到动环衬套1上的防推台阶时,防推台阶会阻止动环密封圈7向左移动,使动环密封圈7不会脱离动环5的内径,动环密封圈7仍然会受到动环1和动环5的共同作用力而产生变形,起到密封的所用。这就有效的阻止了本实用新型因为动环5的两侧压力变化而导致的动环密封圈7脱离动环5造成的机械密封装置失效的问题,能够很好的达到用户所需要的长期稳定起到密封作用的效果。弹簧座2与动环5通过弹簧座2内部的传动突耳传动,传递转矩稳定,安全可靠。
24.动环衬套1、弹簧座2、推环4、紧定螺钉8、静环挡圈11、卡簧12、的材质可根据不同泵送流体的腐蚀程度选择2cr13、304、316等材质。波形弹簧3可采用17-7ph、316、哈氏合金c等材质。轴套13,压盖14,传动销15不属于本实用新型的部件,是与本实用新型配合使用的部件。
25.本实用新型安装尺寸符合din24960标准。可用于机械密封装置两侧受到的压力变化不稳定,或者机械密封装置的一侧受到的压力大小不能长期稳定的高于或低于另一侧机械密封的工作环境。
技术特征:1.一种防反压的波簧机械密封装置,其特征是:在动环衬套(1)内径处装有衬套密封圈(6),在动环衬套(1)外径处装有弹簧座(2),动环衬套(1)与弹簧座(2)通过紧定螺钉(8)固定,在弹簧座(2)的右侧装有波形弹簧(3),在波形弹簧(3)的右侧装有推环(4),在推环(4)的右侧装有动环(5),在动环衬套(1)的外径与动环(5)的内径之间装有动环密封圈(7),在动环(5)的右侧装有静环(9),在静环(9)的外径处装有静环密封圈(10),在静环(9)的左侧装有静环挡圈(11),在静环挡圈(11)的左侧装有卡簧(12)。
技术总结一种防反压的波簧机械密封装置,在动环衬套内径处装有衬套密封圈,在动环衬套外径处装有弹簧座,动环衬套与弹簧座通过紧定螺钉固定,在弹簧座的右侧装有波形弹簧,在波形弹簧的右侧装有推环,在推环的右侧装有动环,在动环衬套的外径与动环的内径之间装有动环密封圈,在动环的右侧装有静环,在静环的外径处装有静环密封圈,在静环的左侧装有静环挡圈,在静环挡圈的左侧装有卡簧。本实用新型采用波形弹簧作为弹力补偿部件,保持机械密封端面贴合,静环采用防反压结构设计,采用静环挡圈及卡簧防止静环因压力变化而脱出,动环组件采用防反压结构,动环衬套上设计防推台阶,防止因为压力变化而导致动环密封圈脱出造成机械密封失效。封失效。封失效。
技术研发人员:李海涛 张昌盛 夏阳 郇维东 郇星海 郇想 孙士东 张煜国
受保护的技术使用者:丹东市东升石化设备有限公司
技术研发日:2022.01.06
技术公布日:2022/7/5