[实用新型]一种用于机械设备转轴的密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机械设备转轴的密封装置。

背景技术

各种泵类、反应合成釜、透平压缩机、潜水电机等设备由于传动轴贯穿与设备内外，这样轴与设备间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄露，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄露，因此必须有一个阻止泄露的轴封装置。机械密封装置是一种旋转机械的轴封装置，属于精密、结构较为复杂的机械基础元件之一，其具有密封性好、性能稳定、泄漏量少、摩擦功耗低、使用周期长、对轴磨损小等优点，所以机械密封装置主要用于上述设备上。

弹簧作为现有机械密封装置主要的弹力补偿机构，可大体分为单弹簧(大弹簧)，多弹簧(小弹簧)和波纹管三种。其影响着机械密封装置使用的工况范围及使用寿命。

目前，在机械密封装置的应用范围中，80％左右都是应用在矿山行业，如：选矿厂、选煤厂、火电厂等。由于上述工况较为恶劣，所以用于该工况下的大部分机械密封装置采用单弹簧结构，但单弹簧的机械密封装置只能在低转速下运行。在高转下，机械密封装置的单弹簧有发生扭曲的趋势，使在机械密封中起主要密封作用的密封环端面处液膜分布不匀，引起端面磨损，降低机械密封装置的密封效果。同时，所用单弹簧与设备的转轴轴颈必须相匹配，对于制造和使用来说互换性不好，这些都大大缩短了机械密封装置的使用寿命。

使用多弹簧的机械密封装置虽然可以避免设备转轴在高转速工作时上述问题的发生，但由于多弹簧丝径小，腐蚀、脏物、介质结晶等对弹簧压力影响大，易导致多弹簧失去补偿能力。尤其在上述工况恶劣的条件下，严重影响机械密封装置的稳定性与使用寿命。

发明内容

针对现有机械密封装置在使用时遇到的上述问题，本实用新型设计了一种用于机械设备转轴的密封装置。解决了多弹簧机械密封装置不适用于恶劣工况及使用寿命短的问题。

本实用新型提供了一种用于机械设备转轴的密封装置，包括旋转环和静环组件，所述静环组件位于轴套外围，包括：静止环、固定座、弹簧保护套、弹簧、油封、压盖、限位块。

所述旋转环固定安装在转轴上，可随转轴一起转动，旋转环带端面一侧与静止环带端面一侧紧密贴合，形成密封端面，在机械密封装置中起主要的密封作用。所述静止环另一侧位于固定座与转轴之间；所述固定座可拆卸固定在设备上，从而限制静环组件不随轴转动。固定座与转轴之间设置有弹簧保护套，所述弹簧保护套一端固定在固定座上，其另一端和静止环的内环面(内环面是指：环状部件内侧靠近转轴的面。)相匹配贴合，上述静止环、固定座和弹簧保护套围成一个密闭腔体，且静止环可沿转轴轴线方向移动，所述密闭腔体内设置有沿转轴轴线方向均匀分布在转轴周围的多根弹簧，所述弹簧一端连接在固定座上，另一端与静止环相连，当密封端面分离贴合度降低时，引起静止环移动引起上述弹簧发生弹性形变，从而产生沿转轴轴线方向的弹性补偿力，阻止静止环移动，保持其端面回复到与旋转环端面紧密贴合的位置，提高密封装置的密封稳定性。由于上述密封装置的多弹簧设置在一个相对密闭的腔体内，从而大大降低了在恶劣工况下，腐蚀、脏污和介质结晶对弹簧的影响，使该密封装置适用于较恶劣的工况，增加了多弹簧结构的密封装置适用的工况范围，同时增加了弹簧的使用寿命，从而提高了机械密封装置的使用寿命。

所述固定座的另一侧设置有与转轴贴合的油封，所述油封一侧位于固定座与转轴之间的空隙起到密封作用，另一侧被压盖套封住。所述压盖可拆卸安装在固定座上，压盖的另一侧设置有限位块，所述限位块与压盖可拆卸固定在一起，同时限位块可固定在设备上从而限制静环组件不随转轴转动。

进一步改进，在上述密封装置的密闭腔体内设置有推环，所述推环位于静止环与弹簧之间；其一侧固定在静止环上，另一侧与弹簧连接。该推环的内环面和外环面(外环面是指：环状部件外侧远离转轴的面，与内环面相对。)分别与密闭腔体壁相贴合，并可沿转轴轴线方向移动。当密封端面分离贴合度降低时，引起静止环移动，并带动推环压缩弹簧，使弹簧发生弹性形变而提供均匀分布在推环上的弹性补偿力，从而使推环推动与其固定在一起的静止环沿转轴轴线方向平稳的移动，是静止环端面回复到与旋转环端面紧密贴合的位置。

进一步改进，上述密封装置的弹簧保护套与固定座一体成型，在固定座一侧形成一个环形凹槽。静止环的另一侧位于该凹槽内，并与该凹槽形成一个密闭腔体。这样，降低了弹簧保护套的加工难度。