本发明专利技术公开了应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，具体是无外接气源及控制系统的具有双向流体动压对数螺旋线槽密封面的干气机械密封件。替代传统的干气密封由于工作时需要外接气源及复杂的控制系统而无法推广到通用的无油润滑螺杆式空气压缩机中，密封螺杆主轴承与齿轮油箱之间的压缩空气向齿轮油箱泄漏。机械密封件动环是由安装在转子轴上的弹簧座传动并通过弹簧力与静环紧密接触作相对高速旋转摩擦，由于动环摩擦面上开有对数螺旋线槽，在高速旋转时产生强力的切向力，在外径方向切入压缩气体同时在内径方向切入润滑油冷却及阻止密封堰内气体膜由于纹流引起的泄漏，从而达到密封气体的作用。无需外接气源及控制系统。接气源及控制系统。接气源及控制系统。
【技术实现步骤摘要】
应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件
[0001]本专利技术涉及无油润滑空气压缩机
，具体为应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件。
技术介绍
[0002]前无油润滑空气压缩机由于输送介质为压缩气体，普通的机械密封件存在干摩擦现象，无法长时间连续工作。在无油润滑空气压缩机上密封压缩气体目前普遍采用的是骨架油封或迷宫密封，工作寿命短且容易泄漏。在无油润滑螺杆式空气压缩机上对特殊的工艺气体只能采用干式机械密封并要增加外接供气系统，成本高，工艺复杂，维护困难。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于针对无油润滑空气压缩机密封存在的上述问题，提供应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，包括同步齿轮，螺杆转子轴，主轴承，齿轮油箱体，卡簧，静环座，静环，全氟醚橡胶0形圈，动环，碳纤维四氟楔形圈，推环，弹簧，动环座，多头螺旋密封组件，辅助轴承，轴承油箱；
[0005]所述干气机械密封件上无外接气源及控制系统且具有双向对数螺旋线槽密封面，所述干气机械密封件设置在压缩机主体箱排气端与齿轮油箱内主轴承之间，所述机械密封件动环座设置在螺杆转子轴端面上方，且机械密封件动环上设有对称分布且用于插入对应的螺杆转子轴的槽内带动机械密封件动环部分高速旋转的拔叉；所述动环座上设有用于推动推环顶在碳纤维四氟楔形圈上与动环紧密贴合的弹簧，所述动环的摩擦面上设有用于产生强大切向力且为双向流体动压的对数螺旋线槽。
[0006]优选的，所述对数螺旋线槽包括外径方向对数螺旋线槽和内径方向对数螺旋线槽，所述外径方向对数螺旋线槽和内径方向对数螺旋线槽之间设有密封堰。
[0007]进一步的，所述外径方向对数螺旋线槽和内径方向对数螺旋线槽与轴旋转方向相反，且外径方向对数螺旋线槽和内径方向对数螺旋线槽的槽深大于0.1毫米。
[0008]优选的，所述动环与螺杆转子轴之间设有用于密封的密封结构，所述密封结构包括碳纤维四氟楔形圈。
[0009]进一步的，所述静环座上有防转销，所述静环安装在静环座内由防转销子防转，且静环由全氟醚橡胶0形圈及耐高温密封胶密封；所述静环安装在静环座内由销子防转并由全氟醚橡胶0形圈及耐高温密封胶密封。
[0010]优选的，所述动环座紧靠在螺杆转子轴端面上，所述动环座上背面的拔叉插入对应的螺杆转子轴槽内，提供传动力。
[0011]优选的，所述静环座过盈压入齿轮油箱体内，所述齿轮油箱体内设有用于静环座定位的卡簧，所述静环座上涂覆有用于密封的耐高温密封胶。
[0012]优选的，所述动环部分与螺杆转子轴的密封是由碳纤维四氟楔形圈通过弹簧与推环紧贴在动环上产生斜面密封并与螺杆转子轴紧配合。所述动环与螺杆转子轴之间的密封由弹簧顶在推环上，推环与四氟楔形圈贴在一起，楔形面与动环配合；由于弹簧力作用使动环与螺杆转子轴之间的间隙被密封。
[0013]优选的，所述双向螺旋槽干气机械密封件还可以应用到活塞式无油润滑空气压缩机中。
[0014]优选的，所述压缩机的排气端主轴承及进气端设有用于无油润滑螺杆压缩机高速旋转的螺杆转子轴定位的辅助轴承，所述辅助轴承安装在轴承油箱内由多头螺旋密封组件在高速旋转时产生后向推力阻止轴承油箱内的润滑油吸入压缩机主体箱内，所述主轴承安装在齿轮油箱内，由无外接气源及控制系统的具有双向流体动压螺旋线槽密封面的干气机械密封件阻止压缩空气通过主轴承进入齿轮油箱内。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0016]1、无外接气源及控制系统的具有双向流体动压螺旋线槽密封面干气机械密封件的专利技术，有效解决了无油润滑空气压缩机密封的通用性推广问题，现有的活塞式无油润滑空气压缩机普遍采用骨架油封或迷宫密封泄漏量大，也有普通机械密封件干摩擦密封容易发热磨损，但都存在寿命短问题。而现有通用的无油润滑螺杆式空气压缩机由于无法解决高温高速干摩擦引起的机械密封件发热烧坏现象，目前只能采用迷宫密封或骨架油封，从而导致压缩气体压力升高时压缩机泄漏量增大，压缩机效力就减少的难题。
[0017]2、具体是无外接气源及控制系统的具有双向流体动压对数螺旋线槽密封面的干气机械密封件替代传统的干气密封由于工作时需要外接气源及复杂的控制系统而无法推广到通用的无油润滑螺杆式空气压缩机中，密封螺杆主轴承与齿轮油箱之间的压缩空气向齿轮油箱泄漏。
[0018]3、本专利技术无外接气源及控制系统的具有双向动压对数螺旋线槽密封面的干气机械密封件安装在压缩机主体箱与齿轮油箱内主轴承之间，防止压缩空气通过轴承泄漏到齿轮油箱内。压缩机主体箱内是一对高速旋的螺杆转子，在同步齿轮带动下相互啮合产生压缩气体。无油润滑螺杆压缩机高速旋转的螺杆转子轴由压缩机的排气端主轴承及进气端的辅助轴承定位，辅助轴承安装在轴承油箱内由多头螺旋密封组件在高速旋转时产生后向推力阻止轴承油箱内的润滑油吸入压缩机主体箱内。主轴承安装在齿轮油箱内，由无外接气源及控制系统的具有双向流体动压螺旋线槽密封面的干气机械密封件阻止压缩空气通过主轴承进入齿轮油箱内。
[0019]4.在机械密封件动环摩擦面上加工出双向具有对数螺旋线槽的流体动压密封，槽深超过0.1毫米。其原理是高速旋转的密封环在对数螺旋线槽作用下产生强力的切向力，在外径方向切入压缩空气到密封面内形成气态膜，在内径方向切入齿轮油形成油膜，从而在摩擦面中间密封堰内形成稳定的压缩气体气相膜，使相对高速旋转的动环与静环不会直接干摩擦，并且内径方向的齿轮油膜会有效冷却高速旋转时压缩空气产生的摩擦热。
[0020]无油螺杆压缩机内的压缩空气排出时会产生高温达200℃以上，橡胶密封圈无法长期有效使用，本专利技术专利在机械密封件动环的密封圈采用碳纤维填充四氟楔形圈，有效解决了耐高温及永久变形问题，在静环上密封采用全氟醚橡胶圈加涂耐高温密封胶，并固定在静环座上与静座成为整体，一起过盈压入齿轮油箱腔体上并涂耐高温密封胶密封,由
卡簧定位。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的无油润滑螺杆压缩机机械密封件安装位置图；
[0022]图2为本专利技术图1中A处放大图；
[0023]图3为本专利技术的无外接气源及控制系统的具有双向流体动压对数螺旋线槽密封面的干气机械密封件结构图；
[0024]图4为本专利技术的具有双向流体动压螺旋槽动环密封面示意图。
[0025]图中：1、同步齿轮；2、螺杆转子轴；3、主轴承；4、齿轮油箱腔体；5、卡簧；6、静环座；7、静环；8、全氟醚橡胶0形圈；9、动环；10、碳纤维四氟楔形圈；11、推环；12、弹簧；13、动环座；14、多头螺旋密封组件；15、辅助轴承；16、轴承油箱；17、拔叉；18、密封堰；19、外径方向对数螺旋线槽；20、内径方向对数螺旋线槽；21、压缩机主体箱。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，其特征在于：包括同步齿轮(1)，螺杆转子轴(2)，主轴承(3)，齿轮油箱体(4)，卡簧(5)，静环座(6)，静环(7)，全氟醚橡胶0形圈(8)，动环(9)，碳纤维四氟楔形圈(10)，推环(11)，弹簧(12)，动环座(13)，多头螺旋密封组件(14)，辅助轴承(15)，轴承油箱(16)；所述干气机械密封件设置在压缩机主体箱(21)排气端与齿轮油箱(4)内主轴承(3)之间，所述机械密封件动环座(13)设置在螺杆转子轴(2)端面上方，所述机械密封件动环(9)上设有对称分布且用于插入对应的螺杆转子轴(2)的槽内带动机械密封件动环(9)部分高速旋转的拔叉(17)；所述动环座(13)上设有用于推动推环顶在碳纤维四氟楔形圈(10)上与动环(9)紧密贴合的弹簧(12)，所述动环(9)的摩擦面上设有用于产生强大切向力且为双向流体动压的对数螺旋线槽。2.根据权利要求1所述的应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，其特征在于：所述对数螺旋线槽包括外径方向对数螺旋线槽(19)和内径方向对数螺旋线槽(20)，所述外径方向对数螺旋线槽(20)和内径方向对数螺旋线槽(19)之间设有密封堰(18)。3.根据权利要求2所述的应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，其特征在于：所述外径方向对数螺旋线槽(20)和内径方向对数螺旋线槽(19)与轴旋转方向相反，且外径方向对数螺旋线槽(20)和内径方向对数螺旋线槽(19)的槽深大于0.1毫米。4.根据权利要求1所述的应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，其特征在于：所述动环(9)与螺杆转子轴(2)之间设有用于密封的密封结构，所述密封结构包括碳纤维四氟楔形圈(10)。5.根据权利要求4所述的应用于无油空气压缩机的双向螺旋槽干气机械密封件，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡滨，
申请(专利权)人：胡滨，
类型：发明
国别省市：
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