[实用新型]一种剖分式机械密封

说明书

技术领域

本实用新型属于密封技术领域，涉及一种剖分式机械密封，具体地说是一种将动、静环剖分成两半环经安装固定后实现机械密封功能。 

背景技术

机械密封作为一种旋转轴用动密封，因结构简单和性能稳定，被广泛应用于电力、船舶、航空航天、石油化工等领域的装置上。但是动环、静环之间的相对转动产生的端面摩擦磨损，以及O形圈的老化，都会导致机械密封失效。有关资料表明，机器设备维修中有40％-50％的工作量用于轴封的维修，大约有70％的维修费用于处理相关机器的密封故障。然而，机械密封的易损件——动环、静环和O形圈都是闭合环形，且穿套在旋转轴上，拆卸修理或更换时需要卸下轴端的配合件，工程量大、耗时长、费用高。为此，自上个世纪90年代初就有人开始研究装拆方便的剖分式机械密封。 

自1991年日本Nagai Yataro等人发明了“带有剖分环的机械密封”以来，人们先后又发明了多种剖分式机械密封，其重点主要集中在动环、静环及辅助密封圈剖分面的连接结构设计。由于将动、静环剖分后，不仅打破了整体密封环、辅助密封圈的结构连续性，增加了沿剖分面的泄漏通道，而且剖分的动、静环装配后端面较难达到整体环的平面度和剖分面所需要的压紧力或施力后动、静环不变形，所以造成了剖分式机械密封至今未能得到更广泛的应用，或只能应用于工作参数较低的场合。因此在剖分式机械密封的结构设计上不仅要对剖分面施加足够的压紧力，并使动、静环受力后不变形，以保证剖分面连接的紧密性，同时还要保证动、静环安装后其密封端面仍要保持剖分前的平面度，以减小密封端面的摩擦磨损。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种对剖分面施加足够的压紧力，并使动、静环受力后不变形，以保证剖分面连接的紧密性，同时还要保证动、静环安装后其密封端面仍要保持剖分前的平面度的剖分式机械密封。 

本实用新型的技术解决方案是：一种剖分式机械密封，由紧定螺钉I、动环座、动环(两个半环组成)、开有V形口的O形圈I、静环(两个半环组成)、开有V形口的O形圈II、防转销、静环座、开有V形口的O形圈III、弹簧座、固定套、弹簧、紧定螺钉II组成，其特征是：动环座和静环座上分别设有四个螺纹孔，组成动环的两个半环和组成静环的两个半环凸缘上分别加工有与剖分面平行的两个平台，安装时，先将组成动环的两个半环和组成静环的两个半环包在主轴上后分别置于动环座和静环座的孔中，并使动环座和静环座上的每个螺纹孔分别对准动环和静环凸缘上的平台，再将动静环辅助安装基准盘放在动环与静环的端面 之间，并将两个限位件卡住动环和静环的凸缘使其端面紧贴动静环辅助安装基准盘的左右端面，然后将紧定螺钉II分别拧入动环座和静环座上的螺纹孔中，压紧组成动环的两个半环和组成静环的两个半环，使动环剖分面和静环剖分面保持所需要的压力，同时也实现了动环座与动环、静环座与静环的周向固定和轴向固定，并保证了组成动环的两个半环和组成静环的两个半环端面在同一平面内；拆下两个限位件和动静环辅助安装基准盘，将动环座和动环右移，并紧贴静环端面后拧紧紧定螺钉I，安装完成。 

所述的动环和静环分别由两个半环组成，是从直径处沿轴向剖开的，中间加工有通孔；无论是动环还是静环，将两个半环包在主轴上安装后，动环和静环与主轴的配合为间隙配合，两个半环组成的动环和两个半环组成的静环外圆与动环座和静环座的孔也为间隙配合。 

所述的动静环辅助安装基准盘是由沿直径处剖开的两个半环组成，中间加工有通孔，将两个半环包在主轴上后，与主轴的配合为间隙配合；在两个半环的剖分面上，其中一个半环剖分面上加工有榫槽，另一个半环剖分面上加工有榫头，当剖分面上的榫头插入榫槽时动静环辅助安装基准盘的两端面就形成完整的圆环平面并与主轴轴线垂直。 

所述的限位件卡口两侧面加工成1∶20的斜度，从外到内形成一个收敛的梯形，其梯形口边长L_max略大于动环、静环凸缘厚度和动静环辅助安装基准盘的厚度之和，其梯形根部边长L_min略小于动环、静环凸缘厚度和动静环辅助安装基准盘的厚度之和；安装动环和静环时，用两个限位件在动环的剖分面和静环的剖分面处卡住组成动环的两个半环和组成静环的两个半环，使动环的两个半环和静环的两个半环靠紧动静环辅助安装基准盘两侧的圆环平面，这样就使得拧紧紧定螺钉II、压紧动环的剖分面和静环的剖分面后，组成动环的两个半环和组成静环的两个半环端面仍然保持为平面。