[发明专利]一种F型滑环式组合双侧动密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种动密封装置，特别涉及一种F型滑环式组合双侧动密封装置。

背景技术

旋转轴的密封以前常采用填料密封，后来多采用油封和机械密封。但油封不能承受高压，且工作条件受到严格限制，难以应用到如泥沙、水泥泥浆及有强腐蚀介质的密封上；机械密封虽可承受高压至40MPa，但结构复杂，一次性投入大，成本高。

随着现代设备对密封件要求的提高。目前发展出来的各类滑环式组合密封方式虽然具有较高的使用寿命、较低的摩擦阻力以及与金属无粘着性等特点，但却伴随有泄漏量较大的缺点，通常是橡胶密封的3倍左右，从而限制了其使用。同时，目前应用的各类滑环密封结构均为一侧滑环动密封，一侧O圈静密封的结构，这导致这类密封件不能应用在滑环两侧零部件均可旋转的机械设备上。另外，要在轴向的两个零件结合部的狭小空间内实现动密封，以上动密封技术也存在很大的局限性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中旋转轴动密封技术的不足，提供一种可以双侧润滑双侧密封的动密封装置，可应用于滑环两侧零部件均可旋转的机械设备上。

本发明提供了一种F型滑环式组合双侧动密封装置，包括截面形状为“F”型的滑环和“O”型橡胶圈，“O”型橡胶圈挤压在“F”型滑环的凹口内，起到提供弹力的作用；“F”型开口方向朝向低压侧；“F”型滑环的上密封唇与外部旋转件的内表面接触，下密封唇与旋转轴的表面接触，从而实现对旋转轴和外部旋转件的双侧动密封。

“F”型滑环的凹口上下段均有挡槽，所以“O”型橡胶圈不会被挤出，可以耐受高压。

“F”型滑环的材料采用增强聚四氟乙烯(PTFE)，具有较好的耐磨性和润滑度。

“O”型橡胶圈挤压在“F”型滑环的凹口内时具有一定的预压缩，其压缩率一般取11％～18％。

有益效果

F型滑环式组合双侧密封装置解决了需要双侧动密封的旋转机械，即旋转轴和外部旋转件都具有旋转特性的机械的密封问题。同时，F型滑环式组合由于其结构特点，特别适用于在轴向的两个零件结合部实现动密封，这不但利用了结合部的狭小空间，而且“F”型滑环尾部还可以形成有效的气密路径，更加增强了此处的密封性。F型滑环式组合密封技术也可以用于单侧动密封，在这种情况下“F”型滑环尾部方向作为静密封，而整个旋转系统将获得更好的润滑性，降低阻力矩。

附图说明

图1是根据本发明实现的一种F型滑环式组合双侧动密封装置的结构剖面图；

图中，1为F型滑环，2为“O”型橡胶圈，3为外部旋转件，4为旋转轴，5为压盖，6为低压侧，7为高压侧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

图1是根据本发明实现的一种F型滑环式组合双侧动密封装置。如图所示，F型滑环密封由一个截面形状为“F”型的增强聚四氟乙烯(PTFE)滑环(1)和一个“O”型橡胶圈(2)组合而成。“F”型滑环设计有上下两个密封唇，“O”型橡胶圈放置在“F”型滑环的凹口内，提供弹力，使“F”型滑环的上下密封唇都紧紧贴合在被密封表面以实现密封。“O”型橡胶圈具有一定的预压缩，压缩率一般取11％～18％，因此产生一定的径向力——抱紧力，使“F”型滑环的上下密封唇都紧紧贴合在被密封表面以实现密封。压力越高，密封的抱紧力就越大，密封唇和密封面的贴合就越紧密，所以压力越高密封性就越好。“F”型滑环的凹口上下段均有挡槽，所以“O”型橡胶圈不会被挤出，可以耐受高压。

滑环上下密封唇口均设置凸起，并具有特定的几何形状，上密封唇与外部旋转件3的内表面接触，下密封唇与旋转轴4的表面接触主要作用一是在密封部位产生较尖锐的径向力，有利于建立理想的润滑油膜，即保持“临界油膜”厚度；二是有利于轴高速旋转形成的有害摩擦而转化的热量散失。同时，滑环上下密封唇均采用“薄唇”结构，易于变形，这样“O”型橡胶圈提供的弹力便能够使上下密封唇具有自动补偿功能，实现持续良好的密封性和极高的使用寿命。