[发明专利]一种非接触式端面密封用金属密封结构

权利要求书

1.一种非接触式端面密封用金属密封结构，包括转轴（100）、密封壳体（200）、动环（300）、静环（400）、静环座（500）和金属密封件（1），所述动环（300）安装在所述转轴（100）上，所述动环（300）与静环（400）相配合，所述静环（400）与静环座（500）相配合，所述静环座（500）与密封壳体（200）之间通过弹簧连接，所述静环座（500）在远离静环（400）的轴向上设置座圈（501），所述密封壳体（200）上设置与座圈（501）对应的环形凹槽（201），所述座圈（501）与所述环形凹槽（201）之间通过金属密封件（1）进行密封；

其特征在于：所述金属密封件（1）整体呈封闭的圆环状，所述金属密封件（1）包括内密封臂环（11）和外密封臂环（12）；

所述内密封臂环（11）和外密封臂环（12）之间形成V形的开口槽（14），所述内密封臂环（11）的内侧面为凸起的圆弧形面，记为内密封唇（110），所述内密封唇（110）与所述静环座（500）配合，所述外密封臂环（12）的外侧面为凸起的圆弧形面，记为外密封唇（120），所述外密封唇（120）与所述密封壳体（200）配合；

所述内密封臂环（11）和外密封臂环（12）交汇并延伸出支撑臂环（13），所述支撑臂环（13）的端面作为定位面（131），所述定位面（131）与所述环形凹槽（201）紧密接触；

所述环形凹槽（201）的外侧壁沿径向开设有一圈凹槽，在所述凹槽处嵌入设置有卡环（3），所述卡环（3）凸出所述凹槽的部分与所述开口槽（14）之间通过定位环（2）连接，用于对金属密封件（1）限位。

2.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述开口槽（14）靠近所述内密封臂环（11）侧为轴向的直边壁。

3.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述定位环（2）的内侧面为直边壁，与所述内密封臂环（11）的直边壁相配合。

4.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述开口槽（14）的开口夹角α为30°～60°。

5.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述外密封唇（120）与密封壳体（200）相配合的环形面为外密封区，所述内密封唇（110）与静环座（500）的座圈（501）相配合的环形面为内密封区，所述内密封区的面积小于所述外密封区的面积。

6.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述内密封唇（110）、所述外密封唇（120）的表面粗糙度均≤Ra1.6μm。

7.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述内密封唇（110）、所述外密封唇（120）表面进行镀铜和镀银处理，所述镀铜层处于底层且镀铜层厚度为10～15μm，所述镀银层厚度为120～150μm。

8.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述内密封臂环（11）径向尺寸D1为所述外密封臂环（12）径向尺寸D1的1/3～1/4。

9.如权利要求1所述的非接触式端面密封用金属密封结构，其特征在于：所述金属密封件（1）的截面各尺寸为：所述金属密封件（1）的轴向尺寸H为5～15mm，所述内密封臂环（11）的径向尺寸D1为0.5～1mm，所述外密封臂环（12）的径向尺寸D2为1.5～2.5mm，所述定位面（131）的尺寸D3为1.0～3.5mm，所述内密封唇（110）的凸起的圆弧形半径R1为1.5～4mm，所述外密封唇（120）的凸起的圆弧半径R2为6～10mm。