[实用新型]一种剖分式机械密封

说明书

本专利公开了一种在受热或承压状态下密封环剖分界面产生间隙时仍然具有良好密封能力的剖分式机械密封，它包括剖分式动环、剖分式静环，所述的剖分式动环与剖分式静环通过密封端面贴合构成端面动密封，其特征在于：所述的剖分式动环与剖分式静环各有2片半环，每片半环拥有的2个剖分面处于同一平面内即圆心角为180°，动环和静环各自的一片半环的2个剖分面上分别附着一薄层高分子材料，各自的另一片半环的2个剖分面为光滑基体剖分面。

技术领域

本实用新型属于密封技术领域，特别涉及一种剖分式机械密封，适用于改善和提高各种压缩机、离心泵、反应釜搅拌器等旋转机械设备的旋转轴用剖分式机械密封的性能，减少机械设备内介质的泄漏。

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，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结构简单、安装方便的剖分式机械密封。

从现有公知技术可以看到，目前密封环剖分面的密封方法可分为三种：一种是将脆性整环以断面形式分开(Sato T,Okubo H.Split mechanical seal:US,2010/0264597A1[P]. 2010-10-21；Nagai Y,Matsushita M,Yamauchi Y.Mechanical seal including asplit seal ring:US,5067733[P].1991-11-26；Sangren J E,Poter J S.Rotat-ing sealring component kit for a mechanical split seal:US,5913521[P].1999-06-22)，该方法可获得较好的密封性能，但只能一组配对，不具备互换性(Bezak R.Design andapplication of split mechanical end face seals[J].Lubrica-tion Engineering,1978,34(6):304-308+319)，而且制作时成品完好率低；一种是分型表面开有沟槽，槽内放置弹塑性密封件(武鹏,付国涛,叶素丹,吴大转.剖分式机械密封及装有剖分式机械密封的双螺杆泵:中国, 103388580A[P].2013-11-13)，该方式具有良好的密封性能，但要求对沟槽尺寸及密封件压缩量进行严格控制，以防止弹塑性密封件溢出动、静环密封端面或龟缩于剖分面达不到动、静环密封端面处，导致动、静环密封端面不能贴合或近密封端面处的剖分面存在径向泄漏通道，如图1所示；最后一种是将各剖分面加工足够光滑，依靠剖分面直接接触实现密封 (Azibert H V.Split mechanical face seal:US,4576384[P].1986-03-18；Azibert H V. Universal split mechanical seal:US,5571268[P].1996-11-05；James B,Harris K L. Split mechanical face seal:US,6485023B2[P].2002-11-26；孙见君，胡琼，佘宝秋，涂桥安，等.具有自紧密封能力的剖分式机械密封:CN,103307284B[P].2015-10-21)，该方法因结构简单最受欢迎，但在受热或承压时，联接螺栓的伸长，导致剖分面的接触应力降低而形成较大的空隙率，诱发泄漏。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述不足，提供一种在受热或承压状态下密封环剖分界面产生间隙时仍然具有良好密封能力的剖分式机械密封。具体技术方案如下：