CN201696615U - 反应釜用密封装置 - Google Patents

Abstract

一种反应釜用密封装置，套装在旋转轴的外部，所述旋转轴的一端侧插设在反应釜中，其包括：螺旋密封体，一体连接在所述旋转轴上，具有构成螺旋密封的密封齿；至少一个密封圈；套装在所述旋转轴上；密封壳体，具有贯通的空腔，通过该空腔套装在所述旋转轴上，构成适于容纳所述螺旋密封体、所述密封圈的空间。此外，所述反应釜用密封装置中还可以具有用于供给密封液的密封液通道、用于供给润滑液的润滑液通道。本实用新型的反应釜用密封装置具有较高的密封性能，结构简单，易于制造；操作的技术要求不高，发生故障的时对正常生产的影响较小。

Description

反应釜用密封装置

技术领域

本实用新型涉及一种密封装置，尤其涉及一种卧式反应釜用密封装置。

背景技术

反应釜工作时釜内温度较高，发生反应的物料的腐蚀性较强，而且在例如进行脱水处理等情况下，对真空度的要求也比较高。另一方面，由于插设在反应釜中的旋转轴旋转速度较快，因而极易产生径向跳动、及轴向窜动。因此，反应釜用密封装置需要具有极好的密封性，能够耐高温、耐腐蚀，且能够保持旋转轴的高速旋转。

目前，卧式反应釜所用的密封装置大多采用填料密封，填料密封具有结构简单、易于制造、价格实惠等优点，因而广泛地应用于搅拌机、反应釜、离心泵等工业设备中。但是，填料密封的密封状态不够稳定，特别是在液体粘度较大、旋转轴转速较高的情况下无法达到反应釜的设计要求。

此外，专利号为“200720063525.5”的中国专利文献公开了一种旋转轴油封，在该旋转轴油封中，外封盖上设置有锯形齿，旋转体上设置有与所述锯形齿相对配合的旋转齿，且所述锯形齿与所述旋转齿设置为相互间具有一定间隙。当旋转轴高速旋转时，该间隙中的液体因为受到轴向力作用而形成涡流，该间隙则成为可以阻止液体介质外流、从而达到较好的密封效果的涡流区。但是，由于旋转轴密封的密封效果取决于锯形齿、旋转齿的尺寸精度以及装配后的形位关系等，所以这种旋转轴密封的加工、组装的精度要求非常高，制造难度较大。而且，组装、拆卸的技术性较强，需要专业人员进行操作，在设备发生故障的情况下，有时会因为专业人员不能及时到位而影响正常生产。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是提供一种反应釜用密封装置，该密封装置即能够在液体粘度较大、旋转轴转速较高的情况下保持较好的密封效果，而且结构简单，易于制造。

为解决上述问题，本实用新型提供一种反应釜用密封装置，套装在旋转轴的外部，所述旋转轴的一端侧插设在反应釜中，其包括：螺旋密封体，一体连接在所述旋转轴上，具有构成螺旋密封的密封齿；至少一个密封圈，套装在所述旋转轴上；密封壳体，具有贯通的空腔，通过该空腔套装在所述旋转轴上，构成适于容纳所述螺旋密封体、所述密封圈的空间。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述螺旋密封体靠近所述反应釜。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述螺旋密封体的密封齿为螺纹齿。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述密封圈为油封。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括第一压盖，所述第一压盖设置在所述密封壳体上，用于封闭所述密封壳体的靠近所述反应釜的一端。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括第二压盖，所述第二压盖设置在所述密封壳体上，用于封闭所述密封壳体的远离所述反应釜的一端。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括润滑液通道，所述润滑液通道设置在所述第二压盖上。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述润滑液通道为“L”型通道。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括密封液通道，所述密封液通道设置在所述密封壳体上。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述密封液通道为“十”型通道。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括隔热垫，所述隔热垫设置在所述旋转轴上，位于反应釜用密封装置的靠近所述反应釜的一端。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括一体连接在所述旋转轴上的轴套，所述反应釜用密封装置通过所述轴套与所述旋转轴连接。

可选地，所述反应釜用密封装置还包括轴承，所述轴承套设在所述旋转轴上。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述螺旋密封体、密封圈和轴承从靠近所述反应釜侧沿着所述旋转轴的轴向依次设置。

可选地，所述反应釜用密封装置中，所述轴承为调心轴承。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

构成为包括密封圈密封及螺旋密封的组合式密封，具有较高的密封性能，即使在液体粘度大、旋转轴转速较高的情况下也能够得到较好的密封效果。从而避免因密封不良而造成故障，影响正常生产。

另一方面，本实用新型的反应釜用密封装置结构简单，组装精度要求不高，易于制造；且组装、拆卸等操作的技术要求不高，在发生故障的情况下对正常生产的影响较小。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式中的反应釜密封装置的结构示意图；

图2为图1所示的反应釜用密封装置的P处的局部放大图。

具体实施方式

下面，结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。下述实施例仅为举例说明，本实用新型并不仅限于实施例中的方案，除此之外，本领域技术人员可以在现有技术范围内进行的简单变换而得到的技术方案都在本实用新型的保护范围内。

实际生产中，反应釜常常需要在压力环境较恶劣的条件下、例如釜内真空度较高的条件下进行工作，而且反应釜中进行反应的物质往往腐蚀性较强，因此，对于卧式反应釜而言如果密封装置的密封状态不稳定，就会因反应釜内物质的浸入而遭到腐蚀，造成密封能力下降、使用寿命变短。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种反应釜用密封装置，其采用密封圈密封与螺旋密封组合的密封方式，既可以增强密封效果，又可以保持较好的稳定性，由此在例如反应釜内呈高真空的状态，提供符合反应要求的压力环境。

图1为本实用新型一实施方式中的反应釜密封装置100的结构示意图，图2为图1所示的反应釜用密封装置100的P处的局部放大图。

如图1、图2所示，本实施方式中，所述反应釜用密封装置(以下简称“密封装置”)100套设在反应釜(图中未示出)与减速机(图中未示出)间的旋转轴外部，所述旋转轴的一端侧插设在所述反应釜中、另一端连接所述减速机，其包括螺旋密封体120、密封圈150、以及密封壳体110。此外，在本实施方式中，密封装置100还包括第一压盖130、第二压盖170、密封圈座体140、轴承160。而且，在本实施方式中，旋转轴300上套装有一体连接的轴套200，密封装置100通过轴套200连接在所述旋转轴300上。

在本实施方式中，所述密封装置100的构成为从靠近反应釜的一侧沿着所述旋转轴300的轴向依次具有利用螺旋密封体120的螺旋密封、利用密封圈150的密封圈密封、以及轴承160。在密封装置中的靠近反应釜侧设置密封效果非常好的螺旋密封，则即使在例如旋转轴300转速较高、反应釜内真空度较高的情况下也能够实现较好的密封效果；另外，在所述密封装置100中还设置了密封圈密封，则可以将螺旋密封小型化，以防止因螺旋密封较长、较大而造成制作难度变大、成本变高等问题。然而，这并不构成对本实用新型的限制，所述利用螺旋密封体120的螺旋密封、利用密封圈150的密封圈密封、以及轴承160的位置关系可以根据实际情况进行调整。

下面，参照附图对本实施方式的反应釜用密封装置100进行详细地说明。

其中，螺旋密封体120呈筒状，具有沿自身轴向贯通的通孔和设置于筒状外壁的用于构成螺旋密封的密封齿，所述螺旋密封体120通过所述通孔套装在所述轴套200上并能够与所述轴套200一体进行旋转。而且，在本实施方式的密封装置100中，所述螺旋密封体120的密封齿与所述密封壳体110间形成一定间隙。

此外，在本实施方式中，螺旋密封体120的密封齿为螺纹状密封齿，但是这并不构成对本实用新型的限制，也可以根据实际情况，将所述螺旋密封体120的密封齿设置为例如锯齿等的其他形状。而且，密封齿的大小、数量可以根据实际需要进行选择，然而，若所述密封齿过大、数量过多会增加制作难度、因而应当在满足密封要求的前提下适当地设置密封齿的大小、数量，尽量保持结构紧凑。

密封圈150套装在所述轴套200上，构成密封圈密封，以保持密封效果。所述密封圈150的种类可以根据实际情况进行选择，例如可以为油封。

本实施方式中的所述密封装置100具有多个互不接触的密封圈，如果在所述密封壳体110上直接开设多个适于容纳所述密封圈的空间，则会使密封壳体110结构变得复杂，制造难度较大，不利于批量生产及质量控制。

因此，在本实施方式中，所述密封装置100还包括密封圈座体140，所述密封圈座体140呈环状并具有沿其轴向贯通的通孔，其卡接在密封壳体110的贯通的空腔中并套装在轴套200外部，与所述密封壳体110连接为一体由此构成多个适于容纳所述密封圈150的空间，且所述密封圈壳体140不会跟随轴套200运动。

由此，可以降低密封壳体110的加工难度，有利于进行批量生产等；但是，这并不构成对本实用新型的限制，根据具体条件，也可以不设置上述密封圈座体140而在所述密封壳体上直接开设适于容纳密封圈150的空间。

轴承160套装在所述轴套200，用于抑制与该轴套200一体连接的所述旋转轴300的径向摆动、轴向窜动。所述轴承160的种类可以根据实际需要进行选择，优选调心功能较好的球面滚子轴承。

在本实施方式中，所述密封壳体110具有贯通的空腔，通过该空腔套装在旋转轴300的轴套200上而构成适于容纳螺旋密封体120、密封圈座体140、密封圈150、以及轴承160的空间。

此外，所述密封壳体110上还开设有供密封液流通、循环的密封液通道，如图所示，在本实施方式中，所述密封液通道的入口侧401、出口侧402均呈“十”字型结构。

另外，在实际应用中，密封液通道的大小应当根据例如密封圈的数量等实际情况进行选择；而且，密封液通道的形状也不应受本实施方式的限制，例如密封液通道入口侧、出口侧也可以设置为例如“T”字型结构。

此外，在本实施方式中，所述密封装置100还包括第一压盖130，所述第一压盖130通过螺栓连接在所述密封壳体110的靠近反应釜的一端，对该端进行封闭。并且，当所述第一压盖130封闭了密封壳体110的靠近反应釜的一端时，所述第一压盖130与所述密封壳体110、螺旋密封体120构成一腔室。这样，在该腔室中充满密封液的情况下，当所述旋转轴300旋转时，所述密封液形成同所述螺旋密封体120的密封齿紧密配合的“液体密封齿”，由此实现螺旋密封；所述“液体密封齿”因旋转轴300的旋转而产生朝向压力较高端的轴向运动，所以即使在反应釜内外压力差很大的情况下螺旋密封仍然能保持良好的密封效果。

此外，在本实施方式中，第一压盖130与所述密封壳体110的连接方式为螺栓连接，这样便于对密封装置100进行组装、拆卸，但是，这并不构成对本实用新型的限制，在实际应用中也可以通过例如卡接、焊接等其他连接方式将第一压盖130连接在所述密封壳体110上。

第二压盖170通过螺栓连接在所述密封壳体110的靠近减速机的一端，对该端进行封闭。在本实施方式中，第二压盖170与所述密封壳体110的连接方式为螺栓连接，这样便于对密封装置100进行组装、拆卸，但是，这并不构成对本实用新型的限制，在实际应用中也可以通过例如卡接、焊接等其他连接方式将第二压盖170连接在所述密封壳体110上。

在本实施方式中，为了便于进行安装、拆卸而将所述密封壳体110的两端设置为开放端，并通过所述第一压盖130、第二压盖170封闭密封壳体110的两端；但是，这并不构成对本实用新型的限制，根据具体情况的不同，也可以以其他方式封闭所述密封壳体的两端，特别地，在满足拆装要求的情况下，也可以将密封壳体两端设置为仅适于旋转轴穿过。

此外，在本实施方式中，所述第二压盖170中设有可供润滑液流通、循环的润滑液通道，所述密封液通道的入口侧501、出口侧502均呈“L”字型结构；但是，这并不构成对本实用新型的限制，在实际应用中，所述润滑液通道也可以设置为其他形状，且可以根据实际情况设置润滑液通道的大小。

此外，在密封装置100中，在所述轴承160的两个端面(垂直于轴向)侧构成有用于存蓄润滑液的润滑液腔，由此，可以确保对轴承160的润滑液供给，进行润滑的同时及时带走轴承160工作过程中产生的热量，达到润滑、冷却的效果，减轻轴承160的磨损。具体地说，所述润滑液腔设置为：当第二压盖170连接到所述密封壳体110上时与所述轴承160一端面间具有一定间隙，该间隙即为密封装置100的一润滑液腔；轴承160另一端面与密封壳体110间具有一间隙，该间隙作为密封装置100的又一润滑液腔。

特别地，如图所示，所述第二压盖170上也开设有适于容纳密封圈的空间，通过在所述第二压盖170中设置密封圈，可以进一步加强密封效果。所述设置在第二压盖中的密封圈应当根据实际情况进行选择，例如也可以为油封、O型圈等；而且，在实际应用中，作为所述设置在第二压盖中的密封圈，可以使用与上述密封圈150相同的密封圈。

特别地，所述密封装置100还可以具有用于隔离热量的隔热垫180，所述隔热垫180呈环状并具有沿其轴向贯通的通孔，通过该通孔套装在所述轴套200上并位于第一压盖130的靠近反应釜的一侧，用于阻止反应釜中的热量传入密封装置100中，避免密封装置100因温度变高而无法正常工作。

在本实施方式中，所述密封液通道设置在密封壳体110上，所述润滑液通道设置在所述第二压盖170上，但是，这并不构成对本实用新型的限制，在实际应用中，根据实际情况也可以将密封液通道、润滑液通道设置在其他部件上，只要能够满足密封液、润滑液的供给即可。

综上所述，本实用新型的反应釜用密封装置为密封圈密封与螺旋密封相结合的组合式密封，特别在从靠近所述反应釜侧沿着所述旋转轴的轴向依次设置利用螺旋密封体的螺旋密封、利用密封圈的密封圈密封、以及轴承的情况下，在密封装置中的靠近反应釜侧设置密封效果好的螺旋密封，即使在例如反应釜内是真空状态的情况下也能够实现较好的密封效果，并且在密封装置中还设置了密封圈密封，既可以使螺旋密封与密封圈密封的密封能力互补，又有利于螺旋密封的小型化，易于制造且密封效果较好，且通过轴承可以抑制旋转轴的径向跳动、轴向窜动。

此外，该密封装置的各组成部件较为简单，易于制造，可实施性较强，且该反应釜用密封装置的组装、拆卸都较为方便，技术要求不高，因而发生紧急情况时对生产的不利影响较小。另一方面，循环的密封液、润滑液还具有冷却的效果，通过循环的密封液、润滑液可以在实现密封、润滑的同时为工作的反应釜及反应釜用密封装置提供一个良好的温度条件，由此可以减轻机械磨损，延长使用寿命，并防止出现抱轴等故障。

虽然本实用新型己以较佳实施方式披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (15)

1.一种反应釜用密封装置，套装在旋转轴的外部，所述旋转轴的一端侧插设在反应釜中，其特征在于，包括：

螺旋密封体，一体连接在所述旋转轴上，具有构成螺旋密封的密封齿；

至少一个密封圈，套装在所述旋转轴上；

密封壳体，具有贯通的空腔，通过所述空腔套装在所述旋转轴上，构成适于容纳所述螺旋密封体、所述密封圈的空间。

2.根据权利要求1至所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述螺旋密封体靠近所述反应釜。

3.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述螺旋密封体的密封齿为螺纹齿。

4.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述密封圈为油封。

5.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括第一压盖，所述第一压盖设置在所述密封壳体上，用于封闭所述密封壳体的靠近所述反应釜的一端。

6.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括第二压盖，所述第二压盖设置在所述密封壳体上，用于封闭所述密封壳体的远离所述反应釜的一端。

7.根据权利要求6所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括润滑液通道，所述润滑液通道设置在所述第二压盖上。

8.根据权利要求7所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述润滑液通道为“L”型通道。

9.根据权利要求1至所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括密封液通道，所述密封液通道设置在所述密封壳体上。

10.根据权利要求9所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述密封液通道为“十”型通道。

11.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括隔热垫，所述隔热垫设置在所述旋转轴上，位于反应釜用密封装置的靠近所述反应釜的一端。

12.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括一体连接在所述旋转轴上的轴套，所述反应釜用密封装置通过所述轴套与所述旋转轴连接。

13.根据权利要求1所述的反应釜用密封装置，其特征在于，还包括轴承，所述轴承套设在所述旋转轴上。

14.根据权利要求13所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述螺旋密封体、密封圈和轴承从靠近所述反应釜侧沿所述旋转轴的轴向依次设置。

15.根据权利要求13所述的反应釜用密封装置，其特征在于，所述轴承为调心轴承。

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