[发明专利]自平衡型机械密封

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于泵等机械设备中起动密封作用的自平衡型机械密封。

背景技术

众所周知，为了达到动密封的效果，所有机械密封中的动环在工作状态下均要和轴一起旋转。目前，传统机械密封中的动环一般通过以下三种连接方式来实现与轴的同步旋转：1、与轴过盈配合的传动套上连接有传动销，动环上设有传动销孔；所述传动销的一端位于传动销孔内，采用这种结构后，与轴过盈配合的传动套可以通过传动销来带动动环旋转；2、动环的非工作端面紧配在橡胶波纹管头部，橡胶波纹管尾部与轴过盈配合，由于动环的非工作端面是紧配在橡胶波纹管头部，因此，当橡胶波纹管随着轴旋转时可以带动动环旋转；3、与轴固定连接的传动套上设有凸耳，动环上设有与凸耳配合使用的轴向凹槽，通过凸耳和轴向凹槽的配合使用，传动套就可以带动动环旋转。

上述三种连接方式分别存在以下不足之处：1、由于传动销的圆柱弧面与动环的有效接触面积非常小，因此，在机械密封的工作过程中，传动销会传动不平稳，动环承受的应力会比较大，从而不但影响机械密封的动密封效果，而且也会缩短机械密封的使用寿命；2、动环紧配在橡胶波纹管上的方式虽然能够保证动环在工作过程中传动的平稳性，但是，动环的拆卸过程却比较麻烦，换句话说，当使用者对动环进行更换时，需要翻开橡胶波纹管才能够将动环完全拆出；3、与采用传动销来传递旋转力类似，凸耳和轴向凹槽之间的接触面也比较小，因此，传动套的传动也不是很平稳，动环承受的应力也会比较大，另外，采用传动销以及凸耳与凹槽的配合均容易使动环在拆卸过程中受到磨损，从而影响机械密封的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种使用寿命长，不但传动平稳，动环承受应力小，而且既可以使动环拆卸简单、方便，又能够保证动环在拆卸过程中不会受到磨损的自平衡型机械密封。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种具有以下结构的自平衡型机械密封：它包括静环组件和动环组件；所述动环组件包括动环、动密封圈、弹簧垫、弹簧以及通过锁紧机构与轴连接的传动座；所述动环右端面与弹簧垫贴合；所述传动座上设有弹簧槽；所述弹簧两端分别顶在弹簧垫与弹簧槽之间；所述动环的圆周外表面均匀分布有三个平面I；所述传动座的左端面上均匀分布有三个凸沿；所述凸沿的内侧为与平面I配合的平面II；所述平面II上设有弧形凹槽；所述弹簧垫的外圆周上有一直线缺边；所述动环的右端设有台阶内孔；所述动密封圈过盈配合在台阶内孔内。

采用以上结构后，本发明具有以下优点：由于本发明在所述动环的圆周外表面均匀分布了三个平面I，而所述传动座的左端面上又均匀分布有三个凸沿，并且所述凸沿的内侧为与平面I配合的平面II，三个平面I与三个平面II的配合使用不但可以实现传动座传递旋转力给动环的功能，而且也增大了传动座与动环的接触面，从而保证了传动座传动的平稳性，减小了动环承受的应力；另外，由于动环与传动座之间的传动关系只是由三个平面I与三个平面II的配合使用来实现，它们不需要采用现有技术中的传动销、凸耳、轴向凹槽等，因此，本发明不但使动环的拆卸变得简单、方便，而且也能够保证动环在拆卸过程中不会受到磨损，正是由于动环承受的应力大大减小，而且在拆卸过程中也不会受到磨损，因此，本发明的使用寿命得到了大大的延长。

作为一种改进，本发明还可包括一个密封垫；所述密封垫的左部位于台阶内孔内且与动密封圈紧贴；所述密封垫的右端与传动座左端面紧贴。密封垫的设置可有效挡住动密封圈退出动环的台阶内孔而影响密封效果。

作为本发明的另一种改进，所述锁紧机构可采用以下结构，所述传动座壁上设有一个轴向开口；所述开口两侧的传动座上设有螺纹孔；所述螺纹孔上连接有紧固螺钉。采用这种结构锁紧装置不但可以使传动座与轴紧紧抱紧，而且也使传动座与轴的连接变得更加简单、方便。

附图说明

图1是本发明自平衡型机械密封安装在泵中的结构示意图。

图2是图1中动环组件的放大结构示意图。

图3是图2的分解结构示意图。

如图所示：1、泵体，2、静环密封圈，3、静环，4、静环压盖，5、动环，6、弹簧垫，7、弹簧，8、弹簧槽，9、传动座，9.1、凸沿，10、轴，11、紧固螺钉，12、密封垫，13、动密封圈，14、台阶内孔，15、平面I，16、开口，17、弧形凹槽，18、缺边，19、平面II，20、螺纹孔。

具体实施例

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。