一种机械密封结构制造技术

本实用新型专利技术涉及机械密封领域的一种机械密封结构，包括设备筒体、转轴、动磨环、静磨环、外主体、内主体和中心筒，转轴穿设在中心筒内部，二者实现同步运转，中心筒转动连接在内主体和外主体的内侧，外主体与设备筒体通过法兰螺栓结构连接，内主体可拆卸连接在外主体的内侧，外主体上设有氮气进口和与氮气进口相连通的环形分布腔，内主体上均布有若干个与环形分布腔相对应的气口，静磨环通过弹性连接件滑动连接在内主体内，中心筒伸入设备筒体内的一端外壁上设有连接槽，动磨环固定在连接槽内，静磨环与动磨环相抵触。本申请结构简单，各部件安装拆卸方便，易于维护，且对各间隙部的设计精度要求偏低，制造难度小，方便推广应用。方便推广应用。方便推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种机械密封结构


[0001]本技术属于机械密封领域，具体地说涉及一种机械密封结构。

技术介绍

[0002]当前化工行业涉及多种有毒有害粉尘或颗粒，对于一些带压容器的搅拌、绞龙、螺旋输送等设备的机械密封，经常面临物料泄露的情况，导致设备停运、污染环境或人员伤亡的情况。究其原因主要是针对化工行业的大多设备机械密封结构上存在一定缺陷，不能在压力和粉尘的特殊工况下长时间运行，一旦机械密封出现轻微磨损，则压力会让气体携带粉尘进入，进一步加剧机械密封的磨损，恶性循环，最后造成轴抱死、设备损坏、物料泄露。后续维修过程中，则需要将机械密封结构全套更换，增加维修时间和费用。
[0003]CN202022472592.0公开了一种气体保护式机械密封，包括平衡轴套、弹性补偿元件、主密封静环、主密封动环、轴套、辅密封动环、辅密封静环、弹性补偿元件、O型圈、径向锁紧螺钉、隔离气入口、隔离液入口、隔离液出口等。其通过冲入隔离气和通入隔离液形成良好的密封腔，在结构上减小了介质本身或其所含杂质对密封面的影响，从而保证机械密封的长周期平稳运行。但该技术方案结构相对复杂，需要通入隔离液，且平衡轴套与轴座之间的间隙采用气密封设计，对间隙部的设计精度要求较高，制造难度大，且安装、维护不方便，不利于推广应用。
[0004]为此，有必要研发一种新的机械密封结构。

技术实现思路

[0005]本技术的目的就在于克服上述不足，提出一种机械密封结构。
[0006]本技术提出的技术方案如下：
[0007]一种机械密封结构，包括设备筒体、转轴、动磨环、静磨环、外主体、内主体和中心筒，所述转轴穿设在中心筒内部，且中心筒与转轴紧密连接实现同步运转，所述中心筒转动连接在内主体和外主体的内侧，所述外主体与设备筒体通过法兰螺栓结构连接，所述内主体可拆卸连接在外主体的内侧，所述外主体上设有氮气进口，且外主体内侧设有与氮气进口相连通的环形分布腔，所述外主体与内主体之间且对应于环形分布腔的上下方，分别至少设有一道第一橡胶密封圈，所述内主体上均布有若干个与环形分布腔相对应的气口，所述内主体的内侧设有上端大下端小的两段式台阶孔，所述静磨环通过弹性连接件滑动连接在两段式台阶孔内，所述中心筒伸入设备筒体内的一端外壁上设有连接槽，所述动磨环固定在连接槽内，且静磨环与动磨环相抵触形成动静结合面，所述气口与静磨环靠近动磨环的一端相对应。
[0008]优选地，所述中心筒伸入设备筒体内的一端与转轴之间设有第二橡胶密封圈，且中心筒的另一端通过销钉与转轴固定连接。通过设置第二橡胶密封圈，使物料不会沿中心筒与转轴之间的间隙向外界泄漏，通过销钉将中心筒与转轴连接，防止中心筒与转轴发生相对转动，以实现对转轴更好的防护。
[0009]优选地，所述中心筒伸至外主体下方的一端设有抱环，且抱环上设有与销钉相匹配的销孔，所述销钉将抱环、中心筒和转轴连接为一体。通过设置抱环，可防止中心筒沿轴向发生串轴，采用销钉将抱环、中心筒和转轴连接为一体，在拆卸该机械密封结构时，松开销钉，能够将转轴从中心筒中抽出，使销钉继续松开，就可以将抱环拆掉，便于将中心筒从外主体上方分离出来，从而便于更换动磨环、静磨环。
[0010]优选地，所述连接槽与动磨环通过互补的凹凸卡槽结构紧密结合。中心筒的连接槽内均匀分布着若干凸块，动磨环的相应端在对应位置分布着若干凹槽，通过凸块和凹槽的紧密结合，既能防止连接槽与动磨环发生相对转动，也方便动磨环的安装、拆卸和更换。
[0011]优选地，所述弹性连接件包括托环、定位销和弹簧，所述托环的一侧与静磨环通过互补的凹凸卡槽结构紧密结合，且托环的另一侧沿周向均布有若干定位销，每个定位销上均穿插有弹簧，所述内主体的两段式台阶孔下端的台阶上设有与定位销相匹配的定位孔，且定位销远离托环的一端与定位孔滑动配合，所述定位销与转轴平行设置。托环与静磨环通过互补的凹凸卡槽结构紧密结合，方便安装和拆卸，通过定位销和定位孔的配合，使托环不会产生径向转动，通过设置弹簧，使得托环在轴向上有一定的伸缩量，以保证静磨环在磨损后仍能与动磨环相抵触。
[0012]优选地，所述静磨环与内主体之间设有第三橡胶密封圈，且第三橡胶密封圈设于气口的下方，有助于防止沿气口通入的氮气从静磨环与内主体之间向外界泄漏，使通入的氮气只能向上对动静结合面处进行吹扫，达到防止粉尘进入动静结合面之间的目的，同时又能够对动磨环和静磨环的结合部进行冷却降温，以延长动磨环和静磨环的使用寿命。
[0013]优选地，所述动磨环和静磨环均采用耐磨硬质合金材质，如ZG40SiMnCrMO或ZG35Cr2MoNiRe等材质，耐磨性好，使用寿命长。当然，也可选用其它耐磨材质，如陶瓷材质。
[0014]优选地，所述中心筒的外壁和内主体之间安装有石墨密封环，且石墨密封环抵触在外主体的底部上方。因石墨具有较好的密封性和光滑性，即使中心筒外壁和内主体处于相对转动状态，石墨密封环也能起到较好的密封性。
[0015]优选地，所述内主体的底部均布有若干螺纹杆，所述外主体的底部设有与螺纹杆相对应的通孔，所述螺纹杆的底部穿过通孔并螺纹连接有螺母，所述螺母抵触在外主体的底部下方。内主体和外主体通过螺纹杆配合螺母连接，方便组装和拆卸。
[0016]本技术还包括能够使该机械密封结构正常使用的其它设备或组件，这些设备或组件均采用本领域的常规技术手段。另外，本技术中未加限定的装置和组件均采用本领域中的常规技术手段，如本申请中的第一橡胶密封圈、第二橡胶密封圈和第三橡胶密封圈均采用本领域常用的O型橡胶密封圈，且内主体、外主体和中心筒上分别对应设置有与第一橡胶密封圈、第二橡胶密封圈和第三橡胶密封圈相匹配的密封圈安装槽。另外，本申请中的法兰螺栓结构、凹凸卡槽结构均为本领域常用的技术手段，这里不再赘述。
[0017]本申请的工作原理是，使用时，将氮气进口与外部的氮气气源相连接，每次设备启动之前，打开氮气，则可以通过氮气进口、环形分布腔、气口，使得氮气可以均匀的分布在动磨环、静磨环周围，可以避免带压设备内的物料反窜进入动磨环和静磨环的动静结合面造成磨损，同时氮气也可以带走动静结合面摩擦产生的热量，从而增加该机械密封机构的使用寿命。
[0018]通过设置中心筒与转轴紧密连接实现同步运转，避免物料从转轴和中心筒之间的
缝隙泄漏，同时对转轴实现安全防护，外主体和内主体相对静止设置，且在环形分布腔的上、下方，各使用第一橡胶密封圈进行密封，防止物料沿外主体和内主体的结合面向外界泄漏，同时使输入到环形分布腔的氮气不会沿外主体和内主体的结合面发生泄漏，从而使氮气经气口进入动磨环、静磨环的相应位置，一方面避免物料进入动静结合面，另一方面对动磨环和静磨环的结合部进行冷却降温，从而延长动磨环和静磨环的使用寿命，本申请动磨环、静磨环的接触面相对较为平整，因为弹簧的存在，使得动磨环和静磨环接触面的压力有一定的调节性，不是硬性接触，可以减少磨损，且当长时间运转造成动磨环和静磨环接触面磨损后，弹簧可以向上推动静磨环，补偿因磨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械密封结构，包括设备筒体、转轴、动磨环、静磨环，其特征在于：还包括外主体、内主体和中心筒，所述转轴穿设在中心筒内部，且中心筒与转轴紧密连接实现同步运转，所述中心筒转动连接在内主体和外主体的内侧，所述外主体与设备筒体通过法兰螺栓结构连接，所述内主体可拆卸连接在外主体的内侧，所述外主体上设有氮气进口，且外主体内侧设有与氮气进口相连通的环形分布腔，所述外主体与内主体之间且对应于环形分布腔的上下方，分别至少设有一道第一橡胶密封圈，所述内主体上均布有若干个与环形分布腔相对应的气口，所述内主体的内侧设有上端大下端小的两段式台阶孔，所述静磨环通过弹性连接件滑动连接在两段式台阶孔内，所述中心筒伸入设备筒体内的一端外壁上设有连接槽，所述动磨环固定在连接槽内，且静磨环与动磨环相抵触形成动静结合面，所述气口与静磨环靠近动磨环的一端相对应。2.根据权利要求1所述的机械密封结构，其特征在于：所述中心筒伸入设备筒体内的一端与转轴之间设有第二橡胶密封圈，且中心筒的另一端通过销钉与转轴固定连接。3.根据权利要求2所述的机械密封结构，其特征在于：所述中心筒伸至外主体下方的一端设有抱环，且抱环上设有与销钉相匹配的销孔，所述销钉将抱环...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩瑞清，秦国强，季俊红，王进学，李小兵，陈小龙，张涛，
申请(专利权)人：河南佰利联新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：