CN104989827A - 一种泵用机械密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种泵用机械密封装置，包括转轴，在转轴上设置有静环与动环，动环一端抵在静环上，在转轴上还设置有动环座与传动圈，传动圈与转轴固连，动环座前端与动环相连，后端开设有第一环形凹坑，转轴环绕其外表面设置有弹簧且弹簧位于第一环形凹台坑内，弹簧一端抵在第一环形凹坑上，另一端抵在传动圈上，在传动圈一侧轴向设置有紧定板，紧定板抵在动环座上，在紧定板上设置有紧定螺钉，紧定螺钉贯穿紧定板与传动圈并抵在转轴上。其结构上得到优化，零部件减少使拆装较方便，加工精度要求低。且动环采用硬质材料制成，静环采用硬质或软质材料制成，提高了动环与静环之间的组队效果，保证了密封的可靠性，延长了动环和静环的使用寿命。

Description

一种泵用机械密封装置

技术领域

本发明属于密封系统技术领域，涉及一种泵用机械密封装置。

背景技术

泵用机械密封属于精密、结构较为复杂的机械基础元件之一，是泵类机械的关键部件。其密封性能和使用寿命取决于许多因素，如选型、机器的精度、正确的安装使用等。泵用机械密封种类繁多，型号各异,其维修也是很难辩别和判断的。

传统的泵用机械密封装置，如授权公告号为CN 2014696339U的发明公开了一种泵用轻型集装式机械密封装置，包括直接套设在轴承上的密封轴套，密封轴套上设置有动环磨块和静环磨块，动环磨块的前端与静环磨块的后端相接触，动环磨块后端连接有动环波纹管，动环波纹管外侧设有动环骨架，动环骨架都断设有弹簧压紧装置，所述静环磨块前端设置有静环橡胶骨架，所述静环橡胶骨架设置在密封轴套上，这种机械密封装置存在以下一些问题，1、泵用机械密封由于其恶劣的工作环境以及机器自身的缺陷，其零部件损耗较大、易损坏，而这种机械密封零部件较多，结构较复杂，拆装较麻烦，零部件的更换和维修均不方便；2、由于结构复杂，机械密封的各个零部件在生产和安装时的精度要求较高，为了减少不合格产品的产生，需要使用更高精度的加工设备，导致加工成本增高；3、由于零部件较多，其生产和制作成本大大增大，零部件的更换和维修也增加了其后续的成本，而且其生产效率也较低。

综上所述，为了解决上述机械密封存在的技术问题，需要设计一种结构简单、易拆装、加工精度要求较低、生产成本较低的泵用机械密封装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种结构简单、易拆装、加工精度要求较低、生产成本较低的泵用机械密封装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种泵用机械密封装置，包括转轴，在转轴上设置有静环与动环，动环一端抵在静环上，在转轴上还设置有动环座与传动圈，传动圈与转轴固连，动环座前端与动环相连，后端开设有第一环形凹坑，转轴环绕其外表面设置有弹簧且弹簧位于第一环形凹台坑，弹簧一端抵在第一环形凹坑上，另一端抵在传动圈上，在传动圈一侧轴向设置有紧定板，紧定板抵在动环座上，在紧定板上设置有紧定螺钉，紧定螺钉贯穿紧定板与传动圈并抵在转轴上。

在上述一种泵用机械密封装置中，动环采用硬质材料制成，静环采用硬质材料或软质材料制成；硬质材料为常压烧结碳化硅陶瓷材料，软质材料为碳石墨材料。

由于泵多为输送流体介质，具有水平安装、高转速、高压力、带固体颗粒、腐蚀性强等特点。所以泵用机械密封装置主体材质往往需要抵御固体颗粒的冲刷撞击、高转速带来的密封面高温磨蚀、高压力带来的密封参数不稳定、基体结构件被腐蚀等不利因素的影响，对机械密封密封装置要求较高。而动环和静环是机械密封装置中保证密封效果的两个重要部件，但是动环随转轴一起转动，与静环接触的端面容易被摩擦磨损成为机械密封装置的泄露点，影响密封效果，因此，就需要进行更换，不仅影响工作效率还增加了维修养护成本。

因此，本发明进一步优化制备动环和静环的材料，降低动环随转轴一起转动时与静环接触的端面被磨损的程度，保证动环与静环间的密封效果，且延长动环和静环的使用寿命。本发明动环采用硬质材料制成，而软质材料的成本较低，所以静环一般采用软质材料制成。但当泵输送流体介质含颗粒或极易汽化、结晶时，为了密封效果的可靠性，本发明静环进一步优选采用硬质材质制成。

本发明硬质材料优选为常压烧结碳化硅陶瓷材料，因为碳化硅陶瓷材料是目前为止发现的最好的摩擦副材料，组队性好，不仅重量轻(仅为碳化钨陶瓷的1/5)，常温力学性能、抗氧化性、耐腐蚀性和抗磨损较好，摩擦系数低，而且其高温力学性能(强度、抗蠕变性等)可一直维持到1600℃，是陶瓷材料中高温强度最好的材料。

本发明软质材料优选为碳石墨材料，一方面，碳石墨材料是机械密封行业适用范围最广的摩擦副材料，且与本发明常压烧结碳化硅陶瓷材料的组队性较好。另一方面，碳石墨材料的导热性好(碳的导热系数为20-40W/m·k，石墨的导热系数为40-128W/m·k)，是非金属中导热最好的材料，仅次于银、铜、铝；线膨胀系数低(2-6×10^-6/℃)，是金属的1/2-1/4；耐腐蚀性良好，在空气中400℃以下稳定，除强氧化性介质(如王水、铬酸、浓硫酸及卤族元素)外，可耐其它酸、碱、盐及一切有机化合物的腐蚀；自润滑性极好，碳石墨材料与常压烧结碳化硅陶瓷材料组对时，石墨转移到常压烧结碳化硅陶瓷材料表面，形成石墨和石墨相对摩檫，且摩檫系数低，石墨和金属摩檫系数为0.04-0.05，在全液润滑条件下，摩擦系数仅为0.008-0.01。因此，与常压烧结碳化硅陶瓷材料的组对性能极好。

在上述一种泵用机械密封装置中，常压烧结碳化硅陶瓷材料主要由以下成分(以重量份数计)组成：碳化硅粉末：100份，增强纤维：20-30份，烧结助剂：3-5份。

由于现有技术中的碳化硅陶瓷在断裂过程中除了产生新的断裂表面吸收表面能以外，没有其它吸收能量的机制，因此，现有技术中的碳化硅陶瓷的断裂韧性较低。为了改变这一现状，本发明在碳化硅陶瓷中添加了增强纤维进行改性，使碳化硅陶瓷在断裂过程中通过纤维拔出、纤维桥联、裂纹偏转等增韧机制来消耗能量，使材料表现为非脆性断裂，改善碳化硅陶瓷的断裂韧性，且还能通过增强纤维的高力学性能增强碳化硅陶瓷的强度等力学性能。

在上述一种泵用机械密封装置中，增强纤维为碳纤维与玻璃纤维中的任一与碳化硅纤维的组成的混合纤维，碳化硅纤维占混合纤维总质量的50-60％。

本发明使用的增强纤维中，碳化硅纤维的耐热性和耐氧化性均优于碳纤维，强度达1960-4410MPa，且在最高使用温度下强度保持率在80％以上，模量为176.4-294GPa，化学稳定性也好。而碳纤维和玻璃纤维比强度、比模量较高，是常用的增强纤维。因此，本发明采用碳纤维与玻璃纤维中的任一与碳化硅纤维组成混合纤维对碳化硅陶瓷进行改性，以获得较优的力学性能。进一步优选，当增强纤维采用碳纤维和碳化硅纤维按重量比为1:1.5混合时，获得的碳化硅陶瓷的力学性能最优。

在上述一种泵用机械密封装置中，烧结助剂为B、C中的一种或两种。在本发明常用烧结碳化硅陶瓷中添加少量烧结助剂，对碳化硅陶瓷的致密度有显著的促进作用。本发明中，进一步优选添加B和C混合组成的烧结助剂，且进一步优选B占烧结助剂的8-15％，在本发明优选范围内，可以使碳化硅陶瓷的致密度高达98％以上，强度提高5％以上。

在上述一种泵用机械密封装置中，碳石墨材料为中硬度碳石墨材料。碳石墨材料是以碳为主体，加入定量的石墨粘结煅烧而成。而根据加入石墨的多少，可分为软、中、硬三种碳石墨材料。在目前选材时普遍存在着一种倾向，即无论何种工况一律采用硬质碳石墨，认为硬度越高越耐磨。然而，在有些工况下却并非如此。当组队材料为陶瓷时，以选用中等硬度的碳石墨材料为宜。若介质中固体颗粒含量超过5wt％时，碳石墨材料则不宜作为单端面密封的组队材料，密封件会出现高磨损现象造成泄漏。

由于石墨的气孔率大，一般在18％-22％。因此，本发明碳石墨材料中的石墨在煅烧前都经过浸渍处理，以堵塞气孔，提高密封性。且石墨经本发明浸渍剂浸渍处理后，成为不透气制品，对导热性无明显影响，但强度、硬度有很大提高。本发明浸渍剂优选为：环氧树脂、呋喃树脂、酚醛树脂、巴氏合金溶液、铝合金溶液、铜合金溶液、锑合金溶液、银合金溶液、玻璃溶液中的一种。

在上述一种泵用机械密封装置中，动环和静环采用常压烧结碳化硅陶瓷材料制备时的制备工艺主要包括以下步骤：

S1、按上述碳化硅陶瓷材料的组成成分及其重量份数进行配料并混合得到料浆；

S2、将上述料浆进行喷雾干燥制成颗粒，然后将颗粒压制成坯体，最后在惰性气体保护下在2000-2500℃下进行高温烧结得到动环或静环。

本发明采用常压烧结碳化硅陶瓷材料制备动环和静环时，配料时选取的碳化硅粉末的粒径为0.1-1μm，且进行化学提纯，去除硅和氧化硅。添加增强纤维之前，需要对增强纤维进行表面改性，因为增强纤维与碳化硅粉末的相容性差，不经过表面处理严重影响产品的力学性能。而且，增强纤维不经过表面处理，其活性比表面积小，表面能低，限制增强纤维性能的发挥。本发明对增强纤维的表面改性处理优选表面氧化处理，操作简单。经过表面改性后提高了增强纤维的表面活性，改善了增强纤维与碳化硅粉末的结合能力，从而提高产品的综合性能。

本发明步骤S2中喷雾干燥制成颗粒粒径优选80-100目。

在上述一种泵用机械密封装置中，动环座包括与转轴垂直的环形座板以及与转轴平行的固定套圈，在动环上设置有第一环形凸台，动环抵在环形座板上，固定套圈与动环外表面贴紧且固定套圈抵在第一环形凸台上。

在上述一种泵用机械密封装置中，在动环与动环座相邻的一端开设有第二环形凹坑，在第二环形凹坑与转轴间形成有环形槽，在环形槽内设置有环绕转轴的动密封圈。

在上述一种泵用机械密封装置中，本装置还包括壳体，壳体与静环固连，在静环上开设有第二环形凸台，在第二环形凸台上设置有静密封圈且静密封圈抵在壳体上。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本机械密封装置主要由转轴、静环、动环、动环座以及传动圈几个零部件组成，相比现有的泵用机械密封，其在结构上得到优化，整体的配合也更加紧凑，零部件的减少使得拆装也较方便，更换和维修更加容易，节省了大量时间。

2、由于零部件较少，零部件的加工精度要求较低，零部件之间的配合精度要求也低，因此，生产成本较低，同时，零部件的生产精度容易控制，各零部件之间的精度差较小，机械密封整体的精度较高。

3、由于结构简单，各个零部件的生产和组装的成本较小，机械密封的使用成本以及后续的维护成本也相对较小。

4、本发明动环采用硬质材料制成，静环一般采用软质材料制成，但当泵输送流体介质含颗粒或极易汽化、结晶时，静环也采用硬质材质制成，提高密封效果的可靠性。

5、本发明进一步优化制备动环和静环的材料的配方，提高动环与静环的力学性能和之间的组队效果，不仅保证密封的可靠性，还延长动环和静环的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的剖面结构示意图。

图2为本发明一较佳实施例中动环座的剖面图。

图3为本发明一较佳实施例中动环的剖面图。

图中，100、转轴；200、静环；210、第二环形凸台；211、静密封圈；300、动环；310、第一环形凸台；320、第二环形凹坑；330、环形槽；331、动密封圈；400、动环座；410、环形座板；420、固定套圈；421、第一环形凹坑；500、传动圈；510、紧定板；511、紧定螺钉；600、弹簧；700、壳体；710、固定件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种泵用机械密封装置，包括转轴100，在转轴100上设置有静环210与动环300，动环300一端抵在静环210上，在转轴100上还设置有动环座400与传动圈500，传动圈500与转轴100固连，如图2所示，动环座400包括与转轴100垂直的环形座板410以及与转轴100平行的固定套圈420，固定套圈420前端与动环300相连且动环300抵在环形座板410前端面上，固定套圈420后端开设有第一环形凹坑421，所述转轴100环绕其外表面设置有弹簧600且弹簧600位于第一环形凹台坑，弹簧600一端抵在第一环形凹坑421上，另一端抵在传动圈500上，在传动圈500一侧轴向设置有紧定板510，紧定板510抵在动环座400上，在紧定板510上设置有紧定螺钉511，紧定螺钉511贯穿紧定板510与传动圈500并抵在转轴100上，通过紧定板510与动环座400接触，传动圈500随转轴100转动时，能使动环座400随传动圈500同步转动。

相比传统的机械密封采用弹簧600座来固定弹簧600，此处，弹簧600直接安装在第一环形凹坑421内并抵在传动圈500上，零部件有所减少，且安装配合更加简单，但起到应有的连接效果，同时，传动圈500相比传统的传动座，其结构也更加简单，整体上，整个机械密封的结构更加优化，紧凑。

通过对结构的改善，使得机械密封的每个零部件的加工精度要求有所降低，因此对加工设备的要求也低，生产成本得到相应控制。

如图1、图3所示，在动环300上设置有第一环形凸台310，所述固定套圈420与动环300外表面贴紧且固定套圈420抵在第一环形凸台310上，通过固定套圈420与动环300外表面贴紧，使得动环座400与动环300紧密的连接，使得动环300能随动环座400转动，实现机械密封的基本功能，而固定套圈420直接套在动环300外表面上，其连接方式简单，方便，最大限度的实现了结构的优化。

作为改进，在动环300与动环座400相邻的一端开设有第二环形凹坑320，在第二环形凹坑320与转轴100间形成有环形槽330，在环形槽330内设置有环绕转轴100的动密封圈331，动环300抵在环形座板410上，该环形座板410将环形槽330封住，通过安装动密封圈331，实现了动环300与转轴100间良好的密封性，在弹簧600的作用下，动环300始终抵在动环座400的环形座板410上，保证了动环300的正常转动，在环形座板410的阻挡下，避免动密封圈331蹿出环形槽330。

如图1所示，本装置还包括壳体700，壳体700与静环210通过固定件710固连，在静环200上开设有第二环形凸台210，在第二环形凸台210上设置有静密封圈211且静密封圈211抵在壳体700上，本发明与传统的机械密封相比，省略了静环210座，直接将静环210与泵的壳体700固定相连，同样实现了结构的优化，同时，通过在静环210上开设第二环形凸台210，将静密封圈211安装在第二环形凸台210上，通过静环210与壳体700的连接将静密封圈211压住，保证了静环210与壳体700间良好的密封性。

作为改进，上述动环300采用硬质材料制成，硬质材料为常压烧结碳化硅陶瓷材料，常压烧结碳化硅陶瓷材料主要由以下成分(以重量份数计)组成：碳化硅粉末：100份，增强纤维：20-30份，烧结助剂：3-5份。

作为改进，上述静环200采用硬质材料或软质材料制成。当采用软质材料制备时，软质材料为中硬度碳石墨材料。当采用硬质材料制备时，硬质材料为常压烧结碳化硅陶瓷材料，常压烧结碳化硅陶瓷材料主要由以下成分(以重量份数计)组成：碳化硅粉末：100份，增强纤维：20-30份，烧结助剂：3-5份。

实施例1：

当介质固体颗粒含量小于5wt％时，动环采用硬质材料制成，静环采用软质材料制成。

动环的制备工艺为：按重量份数称取粒径为0.1-0.3μm的碳化硅粉末100份，8份碳纤维和12份碳化硅纤维混合而成的增强纤维，B和C组成的烧结助剂3份，其中B占10％。先将碳化硅粉末进行化学提纯，去除硅和氧化硅。同时，将增强纤维进行表面氧化处理。然后将原料混合均匀，混合时可按现有技术加入其它加工助剂，得到料浆。然后将料浆进行喷雾干燥制成80-100目的颗粒，然后将颗粒压制成坯体，最后在惰性气体氩气的保护下在2000℃下进行高温烧结得到动环。

静环采用中硬度碳石墨材料制成，中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过环氧树脂浸渍处理。

实施例2：

当介质固体颗粒含量小于5％时，动环采用硬质材料制成，静环采用软质材料制成。

动环的制备工艺为：按重量份数称取粒径为0.3-0.5μm的碳化硅粉末100份，10份碳纤维和15份碳化硅纤维混合而成的增强纤维，B和C组成的烧结助剂4份，其中B占10％。先将碳化硅粉末进行化学提纯，去除硅和氧化硅。同时，将增强纤维进行表面氧化处理。然后将原料混合均匀，混合时可按现有技术加入其它加工助剂，得到料浆。然后将料浆进行喷雾干燥制成80-100目的颗粒，然后将颗粒压制成坯体，最后在惰性气体氩气的保护下在2200℃下进行高温烧结得到动环。

静环采用中硬度碳石墨材料制成，中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过环氧树脂浸渍处理。

实施例3：

当介质固体颗粒含量小于5％时，动环采用硬质材料制成，静环采用软质材料制成。

动环的制备工艺为：按重量份数称取粒径为0.5-0.8μm的碳化硅粉末100份，11.2份碳纤维和16.8份碳化硅纤维混合而成的增强纤维，B和C组成的烧结助剂3.5份，其中B占10％。先将碳化硅粉末进行化学提纯，去除硅和氧化硅。同时，将增强纤维进行表面氧化处理。然后将原料混合均匀，混合时可按现有技术加入其它加工助剂，得到料浆。然后将料浆进行喷雾干燥制成80-100目的颗粒，然后将颗粒压制成坯体，最后在惰性气体氩气的保护下在2300℃下进行高温烧结得到动环。

静环采用中硬度碳石墨材料制成，中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过环氧树脂浸渍处理。

实施例4：

当介质固体颗粒含量小于5％时，动环采用硬质材料制成，静环采用软质材料制成。

动环的制备工艺为：按重量份数称取粒径为0.8-1μm的碳化硅粉末100份，12份碳纤维和18份碳化硅纤维混合而成的增强纤维，B和C组成的烧结助剂5份，其中B占10％。先将碳化硅粉末进行化学提纯，去除硅和氧化硅。同时，将增强纤维进行表面氧化处理。然后将原料混合均匀，混合时可按现有技术加入其它加工助剂，得到料浆。然后将料浆进行喷雾干燥制成80-100目的颗粒，然后将颗粒压制成坯体，最后在惰性气体氩气的保护下在2500℃下进行高温烧结得到动环。

静环采用中硬度碳石墨材料制成，中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过环氧树脂浸渍处理。

对比例1：动环采用市售普通碳化硅陶瓷制成，静环采用高硬度碳石墨材料制成。

对比例2与实施例2的区别仅在于，增强纤维中的碳纤维由等量碳化硅纤维代替。

对比例3与实施例2的区别仅在于，增强纤维中的碳化硅纤维由等量碳纤维代替。

对比例4与实施例2的区别仅在于，增强纤维中的碳纤维和碳化硅纤维由等量玻璃纤维代替。

对比例5与实施例2的区别仅在于，添加8份烧结助剂。

对比例6与实施例2的区别仅在于，烧结助剂中B占20％。

将实施例1-4和对比例1-6制得的动环进行性能测试，测试结果如表1和表2所示。

表1：本发明实施例1-4制得的动环的性能测试结果

表2：本发明对比例1-6制得的动环的性能测试结果

从表1和表2对比可知，本发明采用组分调整后的常压烧结碳化硅材料制成的动环的性能高于现有技术常压烧结碳化硅材料制成的动环的性能。而且，从对比例还可以得出，本发明常压烧结碳化硅材料中的增强纤维和烧结助剂的配伍更合理、严谨，所以最终获得的性能更佳。

同时，将本发明实施例1-4和对比例1-6制得的动环和静环进行组队，并进行摩擦实验。得出，在相同介质和环境下，本发明实施例制得的动环和静环的磨损率约为对比例制得的动环和静环的磨损率的45-55％，较大的提高了本发明动环和静环的使用寿命，降低了维修养护成本。

实施例5-8与实施例1-4的区别仅在于，当介质固体颗粒含量大于5wt％或极易汽化、结晶时，动环和静环均采用硬质材料制成。

对比例7与实施例6的区别仅在于，静环仍然采用中硬度碳石墨材料制成，中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过环氧树脂浸渍处理。

对比例8与实施例6的区别仅在于，动环均采用市售普通碳化硅陶瓷制成。

将实施例5-8和对比例7和对比例8制得的动环和静环在固体颗粒含量大于5wt％的介质下进行组队，并进行摩擦实验。得出，在相同介质和环境下，本发明实施例制得的动环和静环的磨损率约为对比例7制得的动环和静环的磨损率的10-15％，约为对比例8制得的动环和静环的磨损率的40-45％，同样较大的提高了本发明动环和静环的使用寿命，降低了维修养护成本。

实施例9-12与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过呋喃树脂浸渍处理。

实施例13-16与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过酚醛树脂浸渍处理。

实施例17-20与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过巴氏合金溶液浸渍处理。

实施例21-24与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过铝合金溶液浸渍处理。

实施例25-28与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过铜合金溶液浸渍处理。

实施例29-32与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过锑合金溶液浸渍处理。

实施例33-36与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过银合金溶液浸渍处理。

实施例37-40与实施例1-4的区别仅在于中硬度碳石墨材料中的石墨在煅烧前经过玻璃溶液浸渍处理。

实施例41-80与实施例1-40的区别仅在于增强纤维中的碳纤维由等量玻璃纤维代替。

实施例81-160与实施例1-80的区别仅在于碳化硅纤维占混合纤维的50％。

实施例161-240与实施例1-80的区别仅在于碳化硅纤维占混合纤维的55％。

实施例241-320与实施例1-80的区别仅在于碳化硅纤维占混合纤维的58％。

实施例321-400与实施例1-80的区别仅在于烧结助剂中B占8％。

实施例401-480与实施例1-80的区别仅在于烧结助剂中B占12％。

实施例481-560与实施例1-80的区别仅在于烧结助剂中B占15％。

实施例561-640与实施例1-80的区别仅在于烧结助剂为B。

实施例641-720与实施例1-80的区别仅在于烧结助剂为C。

鉴于本发明方案实施例众多，各实施例实验数据庞大众多，不适合于此处逐一列举说明，但是各实施例所需要验证的内容和得到的最终结论均接近，故而此处不对各个实施例的验证内容进行逐一说明，仅以实施例1-8作为代表说明本发明申请优异之处。

本处实施例对本发明要求保护的技术范围中点值未穷尽之处，同样都在本发明要求保护的范围内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种泵用机械密封装置，包括转轴，其特征在于，在转轴上设置有静环与动环，所述动环一端抵在静环上，在转轴上还设置有动环座与传动圈，所述传动圈与转轴固连，所述动环座前端与动环相连，后端开设有第一环形凹坑，所述转轴环绕其外表面设置有弹簧且弹簧位于第一环形凹台坑，所述弹簧一端抵在第一环形凹坑上，另一端抵在传动圈上，在传动圈一侧轴向设置有紧定板，所述紧定板抵在动环座上，在紧定板上设置有紧定螺钉，所述紧定螺钉贯穿紧定板与传动圈并抵在转轴上。

2.根据权利要求1所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述动环采用硬质材料制成，所述静环采用硬质材料或软质材料制成；所述硬质材料为常压烧结碳化硅陶瓷材料，所述软质材料为碳石墨材料。

3.根据权利要求2所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述常压烧结碳化硅陶瓷材料主要由以下成分(以重量份数计)组成：碳化硅粉末：100份，增强纤维：20-30份，烧结助剂：3-5份。

4.根据权利要求3所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述增强纤维为碳纤维与玻璃纤维中的任一与碳化硅纤维的组成的混合纤维，所述碳化硅纤维占混合纤维总质量的50-60％。

5.根据权利要求3所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述烧结助剂为B、C中的一种或两种。

6.根据权利要求2所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述碳石墨材料为中硬度碳石墨材料。

7.根据权利要求3所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述动环和静环采用常压烧结碳化硅陶瓷材料制备时的制备工艺主要包括以下步骤：

S1、按权利要求3所述碳化硅陶瓷材料的组成成分及其重量份数进行配料并混合得到料浆；

S2、将上述料浆进行喷雾干燥制成颗粒，然后将颗粒压制成坯体，最后在惰性气体保护下在2000-2500℃下进行高温烧结得到动环或静环。

8.根据权利要求1所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述动环座包括与转轴垂直的环形座板以及与转轴平行的固定套圈，在动环上设置有第一环形凸台，所述动环抵在环形座板上，所述固定套圈与动环外表面贴紧且固定套圈抵在第一环形凸台上。

9.根据权利要求1所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述在动环与动环座相邻的一端开设有第二环形凹坑，在第二环形凹坑与转轴间形成有环形槽，在环形槽内设置有环绕转轴的动密封圈。

10.根据权利要求1所述的一种泵用机械密封装置，其特征在于，所述本装置还包括壳体，所述壳体与静环固连，在静环上开设有第二环形凸台，在第二环形凸台上设置有静密封圈且静密封圈抵在壳体上。