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轴用停机电磁密封装置制造方法及图纸

技术编号:2238971 阅读:134 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种轴用停机电磁密封装置,其特征在于:主要由静环、动环、电磁铁和复位弹性元件构成,所述静环固定套装在被密封的转轴上,静环一端设有一圈环绕转轴布置的第一密封工作面;所述动环套设在转轴外,并沿轴向滑动支撑在被密封的壳座上,动环面对静环设有一圈环绕转轴布置的第二密封工作面,第一密封工作面与第二密封工作面构成一阻断泄漏的密封口;所述动环本身为软磁体或其上设有软磁体,电磁铁固定在壳座上并作用于动环,复位弹性元件设在壳座上并作用于动环;在机器工作时动环与静环相分离,彼此无机械摩擦,电磁密封不工作,在机器停止工作时,动环和弹性密封罩均与静环紧密接触,从而达到对停泵后的回流物料有效密封的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械设备的流体密封领域,具体涉及用于机械设备中转轴处 的一种流体电磁密封装置。该电磁密封装置在机械设备停机(即转轴停转) 时起密封作用。技术背景在机械领域中,有很多内部存贮或流经压力流体的设备,这些设备通出 的转轴与壳体间因为是动配合,转轴处的密封一直是是整个设备密封的关键,流体泵就是这些设备的一典型例,以下以流体泵的密封现状来说明当前, 一些对密封要求高的流体泵比如野外油田、野外钻井、工矿、化 工、冶金以及制药行业上用的砂泵、渣浆泵、杂质泵等,在工作时腔内处于 高压状态且很多流过泵体的流体内含有超硬颗粒介质,其工况条件恶劣、介 质颗粒硬、对密封装置的磨损严重,导致目前的泵体普遍存在着密封效果差, 密封不过关的问题,而密封泄露的后果是严重的 一些有毒、有害气体及液 体等泄露到外界环境中,造成大气或水体的污染,给人们的生产生活带来严 重的影响。现流体泵中,用于转轴处的密封装置很多,总结起来较先进和有效地的 方式是机械密封和副叶轮密封的组合。机械密封使用最为普遍,它是指由 至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或》兹力)的作 用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的 装置。它在转轴转动和停转时都能起到密封作用,但因其一对作用端面长期 的高速磨擦,易磨损,使密封效果随着使用时间的增长而不断变差。而副叶 轮密封是一种动力密封装置,具体是指在泵的叶轮后盖板背面附近同轴反方 向安装一开式叶轮,当泵工作时,副叶轮随泵主轴一起^走转,副叶轮中的液 体也会一起旋转,转动的液体会产生一个向外的离心力,这个离心力与流体 物料的冲击力方向相反,可以阻挡一部分液体和颗粒的泄漏, 一方面降低了 机械密封处的压力。另 一方面阻止介质中的固体颗粒ii^机械密封的摩擦面 中,减少机械密封磨块的磨损,延长了机械密封装置的使用寿命,但很明显 副叶轮密封在停泵(即轴转停转)后就不起作用了 。而实际上,内部存]^或流经压力流体的设备特别是流体泵,在停止工作 (即转轴停转)后, 一部分物料会回流,回流的物料会对密封装置产生很大的静压力,而此时副叶轮密封不起作用,仅靠机械密封,密封不可靠,易发 生泄漏事故。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种专门在机械设备停机时(即转轴停转时)进行密 封,且密封端面无机械磨损,使用寿命长的轴用停机电磁密封装置。为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是 一种轴用停机电磁密封装 置,主要由静环、动环、电磁铁和复位弹性元件构成,所述静环固定套装在 被密封的转轴上,静环一端设有一圏环绕转轴布置的第一密封工作面;所述 动环套设在转轴外,并沿轴向滑动支撑在被密封的壳座上,动环面对静环设 有一圏环绕转轴布置的第二密封工作面,第一密封工作面与第二密封工作面构成一阻断泄漏的密封口;所述动环本身为软磁体或其上设有软磁体,电磁 铁固定在壳座上并作用于动环,迫使第二密封工作面与第一密封工作面分 离,复位弹性元件设在壳座上并作用于动环,迫使第二密封工作面与第一密 封工作面接触密封。上述技术方案中的有关内容解释如下1、 上述方案中,所述静环和动环顺着流体泄漏的方向设置,静环在前, 动环在后;所述电》兹铁设置在动环的后侧,而复位弹性元件为压簧也作用在 动环的后端。2、 上述方案中,所述静环的外缘与被密封的壳座间连接有弹性密封罩, 该弹性密封罩阻挡封住动环后侧;并且,弹性密封罩的前沿还向前方延伸有 延伸段,在密封口密封状态下,延伸段的前沿口与静环的后端面相抵接触, 在这里弹性密封罩起密封和防尘两大作用。3、 上述方案中,所述复位弹性元件为2至4个,它们在转轴的周向上 均布。4、 上述方案中,所述电磁铁是指通电产生磁力的装置,它一般由外壳 和电磁线圏构成。它的数量可以是l个或多个,形状也不限,最佳方案是它 是1个环形圏状,整体环设于动环的后侧。5、 上述方案中,软磁体是指铁、钴、镍等导磁性金属体。6、 上述方案, 一般可与机械密封装置或/和副叶轮密封装置相组合使用, 保证机械设备(如流体泵)的转轴在转动和停止时都能有效地密封。7、 上述方案中,所述"并沿轴向滑动支撑在被密封的壳座上"中的"被 密封的壳座,,是指机械设备的壳座,也可称为外壳,对于流体泵就是泵壳。 本专利技术工作原理是当机械设备(如流体泵)通电工作(即转轴转动) 时,电磁铁也通电,由右手螺旋定则可知,电磁线圏会产生一个方向的磁场, 电磁体产生磁力,从而吸附动环克服压簧的弹力向后方运动,从而实现动环 与静环(即第一密封工作面与第二密封工作面)相分离,此时电磁密封不起 作用;当机械设备(如流体泵)断电停止工作(即转轴停转)的瞬间,电磁 线圏也随之断电,电》兹体失去^f兹力,动滑在压簧的推力作用下前移,动环与 静环(即第一密封工作面与第二密封工作面)紧密接触阻断密封口,弹性密 封罩也与静环紧密接触,从而达到密封的作用。由于上述技术方案运用,本专利技术具有下列优点和效果1、 由于本专利技术采用电磁铁控制动环动作,使本专利技术专在机械设备(如 泵)停止工作(即转轴停转)时起密封作用,有效防止了因回流的物料发生 泄漏的事故。2、 由于本专利技术在机械设备(如泵)工作(即转轴转动)时,动环与静 环是相分离的,从而避免了两者间的机械摩擦,提高了密封的使用寿命。附图说明附图1为本专利技术实施例的结构剖视示意图以上附图中1、转轴;2、壳体;3、静环;4、弹性密封罩;5、动环; 6、压簧;7、轴套;8、电》兹^^; 9、密封环;10、支撑轴承。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述实施例参见附图l所示, 一种电磁密封装置,主要由静环3、动环5、 电磁铁8、复位弹性元件(具体是4个压簧6)构成,所述静环3固定套装 在被密封的转轴1上,静环3 —端设有一圏环绕转轴1布置的第一密封工作 面;所述动环5套设在转轴1外,并沿轴向滑动支撑在#1密封的壳座上,动 环5面对静环3设有一圏环绕转轴1布置的第二密封工作面,第一密封工作 面与第二密封工作面构成一阻断泄漏的密封口;所述动环5本身为铁制,电 磁铁8固定在壳座上并作用于动环5,迫使第二密封工作面与第一密封工作 面分离,有个压簧6设在壳座上并作用于动环5,迫使第二密封工作面与第 一密封工作面接触密封。参见附图1所示,具体是还包括轴套7,该轴套7固定套设在转轴1上, 静环3再固定于轴套7上经过轴套7与转轴1固定连接;还包括一壳体2, 该壳体2罩在动环5、静环3、电》兹4失8及复位弹性元件的外部,它通过支撑轴承10套在轴套7上,并且与被密封的机械设备(如泵)的壳座固定连 接,静环3和动环5是顺着流体泄漏的方向前后设置的,静环3在前,动环 5在后,动环5沿轴向的后側设电磁铁8,将动环5后吸,复位弹性元件(即 四个压簧6)也设置于动环5的后端,将动环5前推。参见附图l所示,上述电》兹铁8具体为一环形,它嵌设固定在壳体2中, 经过壳体2与被密封的机械设备(如泵)的壳座固定连接,而动环5嵌在电 磁铁8的内径中,动环5的外表面与电磁铁8的内径接触滑动配合,电磁铁 8前侧径向环面贴接有弹性密封罩4,弹性密封罩4靠近密封口处设一凹环, 动环5与此相配合在与轴1垂直的环面边缘为凸环结构,凸环可以嵌套在凹 环内并保证固定连接。所述四个本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种轴用停机电磁密封装置,其特征在于:主要由静环、动环、电磁铁和复位弹性元件构成,所述静环固定套装在被密封的转轴上,静环一端设有一圈环绕转轴布置的第一密封工作面;所述动环套设在转轴外,并沿轴向滑动支撑在被密封的壳座上,动环面对静环设有一圈环绕转轴布置的第二密封工作面,第一密封工作面与第二密封工作面构成一阻断泄漏的密封口;所述动环本身为软磁体或其上设有软磁体,电磁铁固定在壳座上并作用于动环,迫使第二密封工作面与第一密封工作面分离,复位弹性元件设在壳座上并作用于动环,迫使第二密封工作面与第一密封工作面接触密封。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:钱成
申请(专利权)人:钱成
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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