一种具有环形流道的双端面机械密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及油田开采领域，尤其涉及一种具有环形流道的双端面机械密封装置。包括外壳、连接环、封盖、静环座、静环、动环、弯曲流道装置、动环座、动环座支撑、弹簧、辅助密封圈、轴套，所述轴套与转轴过盈配合，所述动环安装在动环座上，所述动环座通过弹簧与动环座支撑连接，所述动环的右端与静环的左端紧密贴合，所述静环安装在静环座上，所述弯曲流道装置置于静环座内，所述封盖、静环座、弯曲流道装置之间围成环状空间，所述封盖、弯曲流道装置、轴套之间围成环形沟槽。有益效果：在静环座内加装弯曲流道装置，使海水中的固体颗粒随环流而流动，可阻止固体颗粒进入泵内，加快了热量交换速度。

【技术实现步骤摘要】
一种具有环形流道的双端面机械密封装置
本专利技术涉及油田开采领域，尤其涉及一种具有环形流道的双端面机械密封装置。
技术介绍
在海底采出的原油需要通过增压泵举升到地面，泵内介质与海水间存在6MPa左右的压差，需要可靠的机械密封隔绝泵内介质与海水，对于更换费用昂贵的海工装备不会考虑更换其中个别损坏的零部件，因此，保证机械密封的长时间稳定运行既可降低生产成本，也可保证生产的安全稳定。海底开采出的原油具有含沙量高，压力高等特点，机械密封的密封环长时间的持续摩擦会产生大量的热量，密封环及密封环座会受热变形，导致密封环上的配合着力点不一，加重密封环上的某些区域的磨损，导致密封失效，此外，原油中的沙等固体颗粒会进入到密封端面中，导致密封环的磨蚀，降低密封环的使用寿命，使密封失效。对于水下双螺杆泵用机械密封而言，在水下连续运行过程中一旦失效，双螺杆泵整体设备都要被舍弃，因此在保证密封效果的前提下，提高机械密封的寿命，可以有效提高设备的运行时间，大大节省生产经费。现有的机械密封结构是通过密封液与外部液体循环带走密封环上的热量，但在海底，这种方式实现困难且成本高昂；采用在密封环外加橡胶环隔绝固体颗粒来防止固体颗粒入侵，但当要举升的原油压力达到6MPa时，由于橡胶硬度低，因此橡胶会在压力的作用下紧贴于密封环上，影响动静环之间的相对转动。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题，提供了一种具有环形流道的双端面机械密封装置，它在静环座内加装弯曲流道装置，使海水中的固体颗粒随环流而流动，可阻止固体颗粒进入泵内，加快了热量交换速度，其采用的技术方案如下：一种具有环形流道的双端面机械密封装置，包括外壳、连接环、封盖、静环座、静环、动环、弯曲流道装置、动环座、动环座支撑、弹簧、辅助密封圈、轴套，所述轴套与转轴过盈配合，所述动环座支撑上设有第三螺纹孔，所述动环座支撑通过螺钉固定在轴套上，所述动环安装在动环座上，所述动环座通过弹簧与动环座支撑连接，所述动环座套在轴套上，所述辅助密封圈置于动环座和轴套之间的缝隙内，所述动环的右端与静环的左端紧密贴合，所述静环安装在静环座上，所述静环座夹在连接环和封盖之间，所述弯曲流道装置置于静环座内，所述封盖上设有第一固定销孔，所述封盖与静环座紧密贴合并通过销连接，所述弯曲流道装置上圆周分布有十个第一通孔，所述封盖、静环座、弯曲流道装置之间围成环状空间，所述封盖、弯曲流道装置、轴套之间围成环形沟槽，所述封盖、静环座与连接环紧密贴合，所述封盖通过螺钉固定在连接环上，所述连接环与外壳紧密贴合。优选的，所述外壳为圆筒状，所述外壳上设有第一螺纹孔，所述外壳的两端分别设有八个螺纹孔，所述外壳与连接环通过螺钉连接。优选的，所述连接环为圆环状，所述连接环的内环处设有圆环突起，所述连接环上均匀分布八个第二螺纹孔。优选的，所述封盖内侧均匀分布有八个矩形突起，所述矩形突起与弯曲流道装置相接触并压紧弯曲流道装置。优选的，所述静环座包括固定槽、静环座主体、第一辅助密封圈沟槽、第一轴孔、静环座内部空间、第二辅助密封圈沟槽、第二固定销孔、第二通孔，所述静环座主体上开有环状固定槽和八个圆周布置的扇形第二通孔，所述静环安装在固定槽内，所述静环座主体上开有第一辅助密封圈沟槽和第二辅助密封圈沟槽，所述第二辅助密封圈沟槽与固定槽相通，所述静环座主体的中心开有第一轴孔，所述第二通孔一端与固定槽连通，另一端与静环座内部空间连通，所述静环座主体上设有第二固定销孔，所述第二固定销孔与第一固定销孔相通。优选的，所述弯曲流道装置包括静叶轮、动叶轮，所述静叶轮与动叶轮之间形成宽度为1mm的弯曲流道，所述静叶轮卡在静环座上，所述静叶轮的右端与封盖紧密贴合，所述动叶轮与轴套通过键连接。优选的，所述静叶轮包括左部、中部、右部，所述左部包括凸起、第二轴孔、第一连接体、第四螺纹孔、左部主体、左部凸台，第三辅助密封圈沟槽，所述左部主体上设有八个圆周排列的扇形凸起，所述凸起插入静环座上的第二通孔中，所述凸起的厚度与第二通孔的深度相同，所述凸起的四周涂有橡胶，所述凸起的左端面与静环贴合，所述左部主体的外圆周面上固定有两个相对布置的第一连接体，所述第一连接体上设有第四螺纹孔，所述左部主体的右端设有左部凸台，所述左部凸台上设有第三辅助密封圈沟槽，所述左部主体的中心开有第二轴孔，所述中部包括第二连接体、第五螺纹孔、中部主体、中部第一凹槽、中部第二凹槽，所述中部主体的外圆周面上固定有两个相对布置的第二连接体，所述第二连接体上设有第五螺纹孔，所述中部主体的左端开有中部第一凹槽，右端开有中部第二凹槽，所述右部包括第三轴孔、第三连接体、第六螺纹孔、右部主体、右部凸台、第四辅助密封圈沟槽，所述右部主体的外圆周面上固定有两个相对布置的第三连接体，所述第三连接体上设有第六螺纹孔，所述右部主体的左端设有右部凸台，所述右部凸台上开有第四辅助密封圈沟槽，所述右部主体的中心开有第三轴孔，所述左部凸台插入中部第一凹槽内，所述右部凸台插入中部第二凹槽内。优选的，所述动叶轮包括左叶轮、中叶轮、右叶轮，所述左叶轮、中叶轮结构相同，所述左叶轮包括第一叶轮、第一叶轮凸台、第一叶轮键槽、第一叶轮孔，所述第一叶轮固连在第一叶轮凸台上，所述第一叶轮凸台上开有第一叶轮键槽和第一叶轮孔，所述第一叶轮键槽和第一叶轮孔相通，所述右叶轮包括第二叶轮、第二叶轮凸台、第二叶轮键槽、第二叶轮孔、螺旋叶片，所述第二叶轮固连在第二叶轮凸台上，所述第二叶轮凸台上开有第二叶轮键槽和第二叶轮孔，所述第二叶轮键槽和第二叶轮孔相通，所述第二叶轮的两端上均固定有六片螺旋叶片，所述左叶轮、中叶轮、右叶轮与轴套均通过键连接，所述左叶轮的右端面与中叶轮的左端面贴合，所述右叶轮的左端面与中叶轮的右端面贴合，所述螺旋叶片的厚度为0.5mm，所述螺旋叶片采用后弯曲的方式，其前端与第二叶轮凸台圆周相切，后端点和前端点的连线与切线的夹角为30度。本专利技术具有如下优点：(1)静环座采用筒状结构，并开有八个圆周布置的扇形通孔，内部安装弯曲流道装置，弯曲流道装置上的八个凸起可以嵌入静环座的八个通孔内，使弯曲流道装置与静环接触并带走静环上的摩擦热量。(2)弯曲流道装置包括动叶轮与静叶轮，动叶轮与静叶轮的结合使弯曲流道装置内部的流道弯曲，加大了弯曲流道装置内部与海水的接触面积，加快热量传递速度，此外，弯曲流道可阻挡海水中的固体颗粒，动叶轮上靠近环形沟槽的右叶轮上设有螺旋叶片，弯曲流道装置上开有数个通孔，右叶轮随转轴转动过程中，螺旋叶片会推动海水流动，使海水在环形沟槽、弯由曲流道装置、环状空间形成环流，环流可以加快热量交换，并使固体颗粒随环流而流动，阻止颗粒进入泵内。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1：本专利技术的整体剖视图；图2：本专利技术的弯曲流道装置处剖视图；图3：本专利技术的静环座剖视图；图4：本专利技术的静叶轮剖视图；图5：本专利技术图4的左视图；图6：本专利技术图4的右视图；图7：本专利技术图6的A-A剖视图；图8：本专利技术的静叶轮左部剖视图；图9：本专利技术的静叶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：包括外壳、连接环、封盖、静环座、静环、动环、弯曲流道装置、动环座、动环座支撑、弹簧、辅助密封圈、轴套，所述轴套与转轴过盈配合，所述动环座支撑上设有第三螺纹孔，所述动环座支撑通过螺钉固定在轴套上，所述动环安装在动环座上，所述动环座通过弹簧与动环座支撑连接，所述动环座套在轴套上，所述辅助密封圈置于动环座和轴套之间的缝隙内，所述动环的右端与静环的左端紧密贴合，所述静环安装在静环座上，所述静环座夹在连接环和封盖之间，所述弯曲流道装置置于静环座内，所述封盖上设有第一固定销孔，所述封盖与静环座紧密贴合并通过销连接，所述弯曲流道装置上圆周分布有十个第一通孔，所述封盖、静环座、弯曲流道装置之间围成环状空间，所述封盖、弯曲流道装置、轴套之间围成环形沟槽，所述封盖、静环座与连接环紧密贴合，所述封盖通过螺钉固定在连接环上，所述连接环与外壳紧密贴合。

【技术特征摘要】
1.一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：包括外壳、连接环、封盖、静环座、静环、动环、弯曲流道装置、动环座、动环座支撑、弹簧、辅助密封圈、轴套，所述轴套与转轴过盈配合，所述动环座支撑上设有第三螺纹孔，所述动环座支撑通过螺钉固定在轴套上，所述动环安装在动环座上，所述动环座通过弹簧与动环座支撑连接，所述动环座套在轴套上，所述辅助密封圈置于动环座和轴套之间的缝隙内，所述动环的右端与静环的左端紧密贴合，所述静环安装在静环座上，所述静环座夹在连接环和封盖之间，所述弯曲流道装置置于静环座内，所述封盖上设有第一固定销孔，所述封盖与静环座紧密贴合并通过销连接，所述弯曲流道装置上圆周分布有十个第一通孔，所述封盖、静环座、弯曲流道装置之间围成环状空间，所述封盖、弯曲流道装置、轴套之间围成环形沟槽，所述封盖、静环座与连接环紧密贴合，所述封盖通过螺钉固定在连接环上，所述连接环与外壳紧密贴合。2.根据权利要求1所述的一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：所述外壳为圆筒状，所述外壳上设有第一螺纹孔，所述外壳的两端分别设有八个螺纹孔，所述外壳与连接环通过螺钉连接。3.根据权利要求1所述的一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：所述连接环为圆环状，所述连接环的内环处设有圆环突起，所述连接环上均匀分布八个第二螺纹孔。4.根据权利要求1所述的一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：所述封盖内侧均匀分布有八个矩形突起，所述矩形突起与弯曲流道装置相接触并压紧弯曲流道装置。5.根据权利要求1所述的一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：所述静环座包括固定槽、静环座主体、第一辅助密封圈沟槽、第一轴孔、静环座内部空间、第二辅助密封圈沟槽、第二固定销孔、第二通孔，所述静环座主体上开有环状固定槽和八个圆周布置的扇形第二通孔，所述静环安装在固定槽内，所述静环座主体上开有第一辅助密封圈沟槽和第二辅助密封圈沟槽，所述第二辅助密封圈沟槽与固定槽相通，所述静环座主体的中心开有第一轴孔，所述第二通孔一端与固定槽连通，另一端与静环座内部空间连通，所述静环座主体上设有第二固定销孔，所述第二固定销孔与第一固定销孔相通。6.根据权利要求1所述的一种具有环形流道的双端面机械密封装置，其特征在于：所述弯曲流道装置包括静叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李增亮，赵利欣，张琦，孙召成，于然，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：新型
国别省市：山东,37