CN201306445Y - 液膜润滑双端面非接触式机械密封装置 - Google Patents
液膜润滑双端面非接触式机械密封装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201306445Y CN201306445Y CNU2008201733283U CN200820173328U CN201306445Y CN 201306445 Y CN201306445 Y CN 201306445Y CN U2008201733283 U CNU2008201733283 U CN U2008201733283U CN 200820173328 U CN200820173328 U CN 200820173328U CN 201306445 Y CN201306445 Y CN 201306445Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stationary ring
- dynamic pressure
- fluid dynamic
- pumping fluid
- rotating ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Sealing (AREA)
Abstract
一种液膜润滑双端面非接触式机械密封装置，主要由螺旋密封和油封组成的辅助密封、内侧静环、外侧静环以及固装于轴套上两端与内、外侧静环共同组成密封副的动环组成，动环与内侧静环配合的内端面上开设下游泵送流体动压槽，槽外径即等于动环外径，槽内径大于静环内径，动环与外侧静环配合的外端面上开设上游泵送流体动压槽，槽外径小于静环外径，槽内径大于静环内径。动环内端面开设的下游泵送流体动压槽将封液泵入密封端面，形成一层流体膜，密封端面分开。通过密封端面泄漏的流体进入A区域，流体不断聚集，压力也不断升高，当压力增大到一定程度便会沿油封向介质侧轻微泄漏，泄漏的流体使油封唇部与轴套分开，避免摩擦接触，提高油封使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械密封装置，特别是指一种液膜润滑双端面非接触式机械密封装置。
背景技术
石油、化工、冶金、电力等行业用于输送含固体颗粒、粘度高、易结胶、易结晶等特殊介质的流体机械轴端密封一直存在泄漏严重、使用寿命短、能耗大等突出问题。如“机械密封实用技术”(机械工业出版社2001年7月第1版)P155、P294所述介绍的刃边密封，其设计思想主要是利用窄面刮擦作用限制固体杂物的形成，形成物质或纤维也可以被尖边切断而排除掉，还可以消除径向变形的影响，抗压力波动和抗高压，同样加热强度下冷却好。但在实际使用过程中效果并不理想，特别是抵抗变工况的能力差，寿命仅1个月左右。主要问题是：密封经常因为介质的凝固、结晶、结胶等造成弹性元件如弹簧或波纹管被卡死而失去弹性，密封端面无法紧密贴合，最终导致密封失效。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种避免端面摩擦磨损，实现非接触运转的液膜润滑双端面非接触式机械密封装置。
为了解决上述问题，本实用新型采取以下技术方案：
一种液膜润滑双端面非接触式机械密封装置，主要由螺旋密封和油封组成的辅助密封、介质侧的内侧静环、大气侧的外侧静环以及固装于轴套上两端与内侧静环和外侧静环共同组成密封副的动环组成，动环与内侧静环配合的内侧端面上开设下游泵送流体动压槽，动环与外侧静环配合的外侧端面上开设上游泵送流体动压槽，下游泵送流体动压槽的外径等于动环外径，其内径大于静环内径，上游泵送流体动压槽的外径小于静环外径，其内径大于静环内径。
所述上游泵送流体动压槽的根部有一环形沟槽将其贯通。
所述下游泵送流体动压槽和上游泵送流体动压槽的型线可以是螺旋线、圆弧线、直线以及任何其它形式的曲线。
动环内、外侧端面开设的流体动压槽的深度可以是恒定的，也可以是由槽端到槽根逐渐变浅的。
本实用新型的有益效果为：当封液沿C向进入密封腔体，密封开始工作时，动环内侧端面开设的下游泵送流体动压槽将封液泵入密封端面，形成一层流体膜，密封端面分开。通过密封端面泄漏的流体进入A区域，流体不断聚集，压力也不断升高，当流体压力增大到一定程度便会沿油封向介质侧轻微泄漏，避免介质进入密封腔体，泄漏的流体使油封唇部与轴套分开，避免摩擦接触，提高油封使用寿命。动环外侧端面开设流体动压槽作用主要是将向大气侧泄漏的封液返输回密封腔体，从而实现无泄漏。
附图说明
图1是本实用新型具体实施例的剖视图；
图2是本实用新型动环轴向剖视图；
图3是本实用新型动环内侧端面槽型示意图；
图4是本实用新型动环外侧端面槽型示意图；
图5是本实用新型螺旋密封槽型示意图。
图中：
1、螺旋密封 2、油封 3、静环O形圈 4、弹簧 5、内侧静环6、密封箱 8、动环 9、外侧静环 10、轴套 13、传动环81、下游泵送流体动压槽 82、上游泵送流体动压槽 14、防转销15、动环O形圈 16、卡环 17、螺旋槽 C、封液进口方向
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
本实用新型的目的旨在提供一种液膜润滑双端面非接触式机械密封装置，克服现有密封存在的问题，本实用新型作为橡胶行业原液泵轴端密封如图1所示，5为内侧静环，8为动环，9为外侧静环，1为螺旋密封，2为油封。动环8通过卡环16固定在轴套10上并通过O形圈15实现二者之间密封。传动环13带动轴套10一起转动，并通过防转销14将动力传递给动环8。内侧静环5通过弹簧4挠性安装在密封箱6上，并通过O形圈3实现密封，静环挠性安装，有利于提高其追随动环的能力。弹簧作用是在静止状态始终保证静环与动环端面紧密贴合，防止泄漏，在正常工作状态时提供必要的闭合力用来平衡密封端面形成的开启力。油封2镶装在密封箱6上，螺旋密封1内侧端面开设矩形螺旋槽并且与密封箱6过盈配合连接，同时压紧油封2。
结合图2、图3和图5，图5中17表示螺旋槽，动环8与内侧静环5配合的内侧端面上设有下游泵送流体动压槽81，该槽外径等于动环8的外径，槽内径大于内侧静环5的内径，参照图2、图4和图5，动环8与外侧静环9配合的外侧端面上设有上游泵送流体动压槽82，该槽外径小于外侧静环9的外径，槽内径大于静环9的内径，且根部有一环形沟槽将其贯通。
当封液沿C向进入密封腔体，密封开始工作时，动环8内侧端面开设的下游泵送流体动压槽将封液泵入密封端面，形成一层流体膜，密封端面分开。通过密封端面泄漏的流体进入A(介质侧)区域，流体不断聚集，压力也不断升高，当流体压力增大到一定程度便会沿油封2向介质侧轻微泄漏(小于1.0L/h)，泄漏的流体使油封2唇部与轴套分开，避免摩擦接触，提高油封使用寿命。此外，油封在静止状态可阻止介质泄漏到密封箱内。螺旋密封1作用是将向密封腔体泄漏的介质泵送回去，避免其泄漏到密封腔体损坏密封部件。
动环8外侧端面开设流体动压槽作用主要是将向大气侧泄漏的封液返输回密封腔体，从而实现无泄漏。流体动压槽根部环形沟槽的作用是使密封端面间形成的流体膜压力分布更加均匀，提高其抵抗扰动能力。这样，不仅实现密封端面非接触运转，同时达到封液无泄漏。其内侧端面下游泵送螺旋槽槽型结构如图3所示，其槽深由外到内逐渐变浅，作用是将外部沿C向进入密封箱的封液泵送至动静环密封端面，同时使泵送流体压力升高，使得A处封液压力高于被密封介质胶液压力，防止胶液泄漏至密封处将弹簧粘死。由于内侧静环5与动环8之间形成一层液膜，避免端面摩擦磨损，密封使用寿命长。动环8外侧端面中间槽槽型结构如图4所示，其作用是将泄漏的封液反输回去，同时实现端面非接触运转，减少端面摩擦、磨损，延长密封使用寿命。本实用新型所述密封应用于国内橡胶行业原液泵轴端密封，彻底解决了原密封使用寿命短、能耗大、泄漏严重的问题，实现了节能、环保的现代化生产新理念。
本实用新型主要优点是：抵抗外界扰动能力强，可实现被密封介质零泄漏，避免端面摩擦磨损，摩擦功耗低、使用寿命长，节能、环保。本实用新型适用于各种流体机械密封，特别是输送高含固体颗粒、粘度高、易结晶、结胶等介质的离心泵、螺杆泵、搅拌机等流体机械。
下游泵送流体动压槽81和上游泵送流体动压槽82的型线可以是螺旋线、圆弧线、直线以及任何其它形式的曲线。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1、一种液膜润滑双端面非接触式机械密封装置，主要由螺旋密封和油封组成的辅助密封、介质侧的内侧静环、大气侧的外侧静环以及固装于轴套上的两端与内侧静环和外侧静环共同组成密封副的动环组成，其特征在于，动环与内侧静环配合的内侧端面上开设下游泵送流体动压槽，动环与外侧静环配合的外侧端面上开设上游泵送流体动压槽，下游泵送流体动压槽的外径等于动环外径，其内径大于静环内径，上游泵送流体动压槽的外径小于静环外径，其内径大于静环内径。
2、根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，所述上游泵送流体动压槽的根部有一环形沟槽将其贯通。
3、根据权利要求1或2所述的机械密封装置，其特征在于，所述下游泵送流体动压槽和上游泵送流体动压槽的型线可以是螺旋线、圆弧线、直线以及任何其它形式的曲线。
4、根据权利要求1或2所述的机械密封装置，其特征在于，动环内、外侧端面开设的下游泵送流体动压槽和上游泵送流体动压槽的深度可以是恒定的，也可以是由槽端到槽根逐渐变浅的。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008201733283U CN201306445Y (zh) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | 液膜润滑双端面非接触式机械密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008201733283U CN201306445Y (zh) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | 液膜润滑双端面非接触式机械密封装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201306445Y true CN201306445Y (zh) | 2009-09-09 |
Family
ID=41098910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2008201733283U Expired - Lifetime CN201306445Y (zh) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | 液膜润滑双端面非接触式机械密封装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201306445Y (zh) |
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101968117A (zh) * | 2010-09-13 | 2011-02-09 | 清华大学 | 一种带有过渡槽壁结构的螺旋槽端面密封装置 |
| CN102518809A (zh) * | 2011-12-29 | 2012-06-27 | 江苏大学 | 一种防固体颗粒吸入型流体动压机械密封环 |
| CN103233910A (zh) * | 2013-04-13 | 2013-08-07 | 丹东克隆集团有限责任公司 | 泵用集成式波纹管机械密封装置 |
| CN103267131A (zh) * | 2013-06-02 | 2013-08-28 | 西华大学 | 非接触式机械密封装置 |
| CN103527792A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-01-22 | 南京林业大学 | 上游泵送机械密封的动环及其端面型槽 |
| CN103821943A (zh) * | 2013-07-03 | 2014-05-28 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种高温高粘介质泵用非接触式机械密封方法及装置 |
| CN103821942A (zh) * | 2013-07-03 | 2014-05-28 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种釜用气膜双端面机械密封方法及装置 |
| CN103836196A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-06-04 | 清华大学 | 一种转速自适应智能型流体动压式机械密封装置 |
| CN105065675A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-11-18 | 西华大学 | 具有流线型槽端面的密封环及机械密封装置 |
| CN105840836A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-08-10 | 宝鸡市博磊化工机械有限公司 | 机械密封装置 |
| CN105840827A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-08-10 | 宝鸡市博磊化工机械有限公司 | 非接触式机械密封装置 |
| CN107355530A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-11-17 | 四川日机密封件股份有限公司 | 非接触零泄漏的密封环及其密封装置 |
| CN108506352A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-09-07 | 北京化工大学 | 一种密封轴承及机械设备 |
| CN109764134A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-05-17 | 西安石油大学 | 一种带有稳定气膜连通环槽的干气密封摩擦副动环 |
| CN110397741A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-01 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种轴端机械密封装置 |
| CN111336129A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-06-26 | 上海好米密封科技有限公司 | 一种便于装配的泵用干气密封装置 |
| CN112943933A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 柏燕 | 一种高可靠性低扭矩零泄漏汽轮机轴端密封装置 |
| CN112943932A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 柏燕 | 一种高可靠性零泄漏汽轮机轴端密封方法 |
| CN112943615A (zh) * | 2021-02-18 | 2021-06-11 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 曲轴及压缩机 |
| CN114001159A (zh) * | 2020-07-28 | 2022-02-01 | 上海汽车集团股份有限公司 | 空压机密封装置 |
| CN114396381A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-04-26 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 滚子、压缩机和温度调节设备 |
| WO2022088272A1 (zh) * | 2020-10-26 | 2022-05-05 | 常熟理工学院 | 一种变工况气液两相流体介质的密封装置 |
| CN114811054A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-07-29 | 丹东合盛密封有限公司 | 上游泵送强润滑型机械密封装置 |
| CN115217941A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-10-21 | 东风商用车有限公司 | 一种齿轮润滑结构 |
| CN115419711A (zh) * | 2022-08-29 | 2022-12-02 | 浙江工业大学 | 一种双端面浮动式动压型涨圈密封结构 |
| US11692628B2 (en) | 2020-10-26 | 2023-07-04 | Changshu Institute Of Technology | Sealing device for gas-liquid two-phase fluid medium under variable working conditions |
| CN117489787A (zh) * | 2023-11-30 | 2024-02-02 | 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶集团有限公司第七一二研究所) | 一种潮流能发电机组的组合密封结构 |
-
2008
- 2008-10-16 CN CNU2008201733283U patent/CN201306445Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101968117B (zh) * | 2010-09-13 | 2012-10-24 | 清华大学 | 一种带有过渡槽壁结构的螺旋槽端面密封装置 |
| CN101968117A (zh) * | 2010-09-13 | 2011-02-09 | 清华大学 | 一种带有过渡槽壁结构的螺旋槽端面密封装置 |
| CN102518809A (zh) * | 2011-12-29 | 2012-06-27 | 江苏大学 | 一种防固体颗粒吸入型流体动压机械密封环 |
| CN102518809B (zh) * | 2011-12-29 | 2015-04-22 | 江苏大学 | 一种防固体颗粒吸入型流体动压机械密封环 |
| CN103233910A (zh) * | 2013-04-13 | 2013-08-07 | 丹东克隆集团有限责任公司 | 泵用集成式波纹管机械密封装置 |
| CN103233910B (zh) * | 2013-04-13 | 2015-11-04 | 丹东克隆集团有限责任公司 | 泵用集成式波纹管机械密封装置 |
| CN103267131B (zh) * | 2013-06-02 | 2016-05-11 | 西华大学 | 非接触式机械密封装置 |
| CN103267131A (zh) * | 2013-06-02 | 2013-08-28 | 西华大学 | 非接触式机械密封装置 |
| CN103821943A (zh) * | 2013-07-03 | 2014-05-28 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种高温高粘介质泵用非接触式机械密封方法及装置 |
| CN103821942A (zh) * | 2013-07-03 | 2014-05-28 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种釜用气膜双端面机械密封方法及装置 |
| CN103527792A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-01-22 | 南京林业大学 | 上游泵送机械密封的动环及其端面型槽 |
| CN103836196A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-06-04 | 清华大学 | 一种转速自适应智能型流体动压式机械密封装置 |
| CN103836196B (zh) * | 2014-01-26 | 2016-04-13 | 清华大学 | 一种转速自适应智能型流体动压式机械密封装置 |
| CN105065675A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-11-18 | 西华大学 | 具有流线型槽端面的密封环及机械密封装置 |
| CN105065675B (zh) * | 2015-07-24 | 2017-02-22 | 西华大学 | 具有流线型槽端面的密封环及机械密封装置 |
| CN105840836A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-08-10 | 宝鸡市博磊化工机械有限公司 | 机械密封装置 |
| CN105840827A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-08-10 | 宝鸡市博磊化工机械有限公司 | 非接触式机械密封装置 |
| CN107355530A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-11-17 | 四川日机密封件股份有限公司 | 非接触零泄漏的密封环及其密封装置 |
| CN108506352A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-09-07 | 北京化工大学 | 一种密封轴承及机械设备 |
| CN109764134A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-05-17 | 西安石油大学 | 一种带有稳定气膜连通环槽的干气密封摩擦副动环 |
| CN110397741A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-01 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种轴端机械密封装置 |
| CN110397741B (zh) * | 2019-08-28 | 2024-04-26 | 东营海森密封技术有限责任公司 | 一种轴端机械密封装置 |
| CN111336129A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-06-26 | 上海好米密封科技有限公司 | 一种便于装配的泵用干气密封装置 |
| CN114001159A (zh) * | 2020-07-28 | 2022-02-01 | 上海汽车集团股份有限公司 | 空压机密封装置 |
| WO2022088272A1 (zh) * | 2020-10-26 | 2022-05-05 | 常熟理工学院 | 一种变工况气液两相流体介质的密封装置 |
| US11692628B2 (en) | 2020-10-26 | 2023-07-04 | Changshu Institute Of Technology | Sealing device for gas-liquid two-phase fluid medium under variable working conditions |
| CN112943932A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 柏燕 | 一种高可靠性零泄漏汽轮机轴端密封方法 |
| CN112943933B (zh) * | 2021-02-04 | 2024-01-12 | 宁波维希密封工业有限公司 | 一种高可靠性低扭矩零泄漏汽轮机轴端密封装置 |
| CN112943932B (zh) * | 2021-02-04 | 2024-01-19 | 灿因工业技术(宁波)有限公司 | 一种高可靠性零泄漏汽轮机轴端密封方法 |
| CN112943933A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 柏燕 | 一种高可靠性低扭矩零泄漏汽轮机轴端密封装置 |
| CN112943615B (zh) * | 2021-02-18 | 2022-05-27 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 曲轴及压缩机 |
| CN112943615A (zh) * | 2021-02-18 | 2021-06-11 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 曲轴及压缩机 |
| CN114396381A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-04-26 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 滚子、压缩机和温度调节设备 |
| CN114811054A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-07-29 | 丹东合盛密封有限公司 | 上游泵送强润滑型机械密封装置 |
| CN115217941A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-10-21 | 东风商用车有限公司 | 一种齿轮润滑结构 |
| CN115419711A (zh) * | 2022-08-29 | 2022-12-02 | 浙江工业大学 | 一种双端面浮动式动压型涨圈密封结构 |
| CN117489787A (zh) * | 2023-11-30 | 2024-02-02 | 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶集团有限公司第七一二研究所) | 一种潮流能发电机组的组合密封结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201306445Y (zh) | 液膜润滑双端面非接触式机械密封装置 | |
| CN203770645U (zh) | 一种双端面机械密封装置 | |
| CN101776152A (zh) | 外加压式动静压气体润滑密封装置 | |
| CN101718380A (zh) | 具有柔性浮动环密封结构的新型回转接头 | |
| CN201110379Y (zh) | 用于旋转轴上的组合式油封 | |
| CN102297152A (zh) | 高温油泵用油膜润滑非接触串联式机械密封装置 | |
| CN202251055U (zh) | 高温油泵用油膜润滑非接触串联式机械密封装置 | |
| CN101070914A (zh) | 一种在密封端面上开槽的高压机械密封 | |
| CN108223807B (zh) | 回转接头用油压驱动自适应形状记忆补偿密封圈 | |
| CN202251058U (zh) | 压缩机用油膜双端面机械密封装置 | |
| CN108443510A (zh) | 旋转轴封 | |
| CN201448539U (zh) | 高性能、高可靠性、长寿命液压旋转接头 | |
| CN203500467U (zh) | 一种螺杆挤压机的密封装置 | |
| CN115419711A (zh) | 一种双端面浮动式动压型涨圈密封结构 | |
| CN206555446U (zh) | 一种自润滑非接触式机械密封装置 | |
| CN109958772A (zh) | 一种机械密封装置 | |
| CN103410976A (zh) | 长效洗衣机密封圈 | |
| CN216768337U (zh) | 一种聚合物挤出机用齿轮泵的密封结构 | |
| CN219013307U (zh) | 一种防止轴封漏油的齿轮输入轴 | |
| CN218494188U (zh) | 一种卧式双轴自清洁搅拌设备的轴封装置 | |
| CN101936434B (zh) | 旋转接头 | |
| CN105402416A (zh) | 转轴用密封圈 | |
| CN201396536Y (zh) | 一种旋转密封接头 | |
| CN202867852U (zh) | 一种减少端面变形的新型机械密封 | |
| CN202266676U (zh) | 泵用波纹管干气密封装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20090909 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |