反应釜用三端面机械密封制造技术

本发明专利技术提供了一种反应釜用三端面机械密封，包括轴套、密封座、安装法兰以及轴承座；轴套上端的第一固定座与密封座的上端之间设置有一级密封单元，一级密封单元内侧形成第一密封腔；安装法兰与轴承座之间设置二级密封单元、三级密封单元，二级密封单元内测形成与第一密封腔连通的第二密封腔，二级密封单元、三级密封单元的外侧形成隔离腔，隔离腔中的隔离液压力大于第二密封腔内的压力，安装法兰的下端面上开设有与第二密封腔连通的第一进液孔，以及与隔离腔连通的第二进液孔和出液孔。本发明专利技术公开的一种反应釜用三端面机械密封，具有三道密封单元，有效提升密封性能，进一步的降低介质外漏到大气端的风险，提高安全性能。提高安全性能。提高安全性能。

【技术实现步骤摘要】
反应釜用三端面机械密封


[0001]本专利技术涉及机械密封
，具体而言，涉及一种反应釜用三端面机械密封。

技术介绍

[0002]机械密封是一种旋转机械的轴封装置，具体指指由至少一对垂直于旋转轴线端面在流体压力和补偿机构弹力的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合且相对滑动所构成的防止流体泄漏的装置，机械密封按照应用的主机分类可分为泵用密封、釜用密封、压缩机用密封等，釜用密封常常配合搅拌机使用。
[0003]由于反应釜中的介质通常具有易燃易爆性，且一般反应釜内都是有毒物质，所以不能允许其泄漏到空气中，因此对与釜用机械密封的要求相较于泵用机械密封来更加的严格。现有的釜用机械密封结构中，较多的为双端面密封，即一道主密封和一道冷却液密封，这种密封结构中一旦主密封发生泄漏，介质则会进入隔离腔中，虽然此时介质不会直接进入大气端，但是冷却液密封如果发生泄漏，那么带有毒性介质的冷却液则会进入大气端，特别是在大型反应釜结构中，机械密封拆装很麻烦，上述现有的机械密封结构中仍然存在很大发泄漏风险，安全性能还需要进一步提升。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的问题是：克服现有技术中的至少一个缺陷，提供一种反应釜用三端面机械密封，具有三道密封单元，有效提升密封性能，进一步的降低介质外漏到大气端的风险，提高安全性能。
[0005]为解决上述问题，本专利技术提供一种反应釜用三端面机械密封，应用于反应釜搅拌轴底部密封，包括套装在搅拌轴外部的轴套，所述轴套外部自上而下依次套装有沿轴向连接为一体的密封座、安装法兰以及轴承座；所述轴套上端的外壁上套装有第一固定座，所述第一固定座与所述密封座的上端之间设置有一级密封单元，所述一级密封单元内壁与轴套外壁之间形成第一密封腔；所述安装法兰与所述轴承座之间设置有轴向连接的二级密封单元、三级密封单元，所述二级密封单元内壁与所述轴套外壁之间形成与第一密封腔连通的第二密封腔，所述第一密封腔、第二密封腔内填充有冷却液；所述二级密封单元、三级密封单元的外侧与所述安装法兰安装腔内壁之间形成隔离腔，所述隔离腔内填充有隔离液，且所述隔离腔中的压力大于所述第二密封腔内的压力，所述二级密封单元用于防止冷却液流出至隔离腔；所述三级密封单元用于防止隔离液进入到大气端；所述安装法兰的下端面上开设有第一进液孔、第二进液孔以及出液孔，所述第一进液孔连通至所述第二密封腔，所述第二进液孔以及出液孔分别与所述隔离腔连通。
[0006]本专利技术与现有技术相比，有益之处在于：
[0007]本专利技术的机械密封结构中，除了常规的介质密封单元和冷却液密封单元外还增加了一道隔离液密封，一级密封单元作为主密封
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密封釜内介质；二级密封单元作为安全密封，一旦一级密封失效，介质会进入第一密封腔内，通过二级密封实现暂时密封，保证设备
继续运转，坚持到设备检修周期；三级密封作密封隔离液，将隔离液与大气分离，防止隔离液外流损伤轴承，污染环境；并且隔离腔设置后，在二级密封发生泄漏时第一密封腔中的介质仍然不会直接流向大气端，而是存储在隔离腔内，保证安全性能；另外的，本专利技术中冷却液只有进液口，没有设置专门的出液口，当往第一密封腔内注入清洗流体压力超设定值时，清洗流体在一级密封面处产生的端面开启力超过相应的产生的闭合力，端面被打开，清洗流体冲入到外部釜内，实现对釜底机械密封周边进行冲洗清理；当清洗流体压力低于设定值时，密封端面闭合，机封正常工作；避免了大型反应釜拆装清洗繁琐费力的问题；另外的，隔离腔中的隔离液则通过进出口设置可以循环更替，方便隔离腔内泄漏介质的冲洗。
[0008]作为改进的，所述第一固定座包括剖分式的两个半环，且两个所述半环的外端通过连接螺钉连接；两个所述半环的内侧设有限位凸起，所述轴套外壁上设有用于供所述限位凸起插装配合的限位凹槽。上述改进结构中，第一固定座采用剖分的两部件结构，加工、安装更加方便，保证安装后能够与轴套外壁的限位凹槽配合，实现连接结构的稳定性。
[0009]进一步的，所述一级密封单元包括第一动环组件和第一静环，所述安密封座的上端开设有第一静环槽，所述第一静环的下端滑动配装在第一静环槽；所述第一固定座的下端设有第一安装槽，所述第一动环组件的上端配装在所述第一安装槽内，且所述第一动环组件的内壁与所述轴套外壁之间配装有传动键；所述第一动环组件的下端与所述第一静环的上端沿周向可相对转动的抵接。上述改进结构中，通过键传动结构实现第一动环组件与轴套之间的传动连接更加的稳定、可靠。
[0010]再改进的，所述第一静环的底部设置有垫片，所述垫片上穿设有至少两根沿周向均分的销轴，所述销轴的上端配装于第一静环下端的第一销槽内，所述销轴的下端对应的滑动插装在所述第一静环槽底部的定位销孔内；所述垫片的下端与所述第一静环槽底部之间设有第一弹性补偿件，以使得所述第一静环始终具有朝着所述第一动环运动的趋势。上述改进结构中，垫片设置使得第一补偿件与第一静环的抵接更加的平稳；另外的，在垫片上预装有相应的导向柱和防转部，并且导向柱和防转部为同一根销轴，简化结构，既能保证第一静环轴向移动的盘平稳定，又能防止第一静环周向转动。
[0011]再进一步的，所述二级密封单元包括第二动环组件和第二静环，所述三级密封单元包括第三动环组件和第三静环；所述轴套的外壁上套装有第二固定座，所述第二静环的上端配装在所述安装法兰下端的第二静环槽内，所述第二动环组件的下端沿轴向可滑动的配装在所述第二固定座外侧，所述第二动环座的上端与所述第二静环的下端沿周向可相对转动的抵接；所述第三静环的下端配装在所述轴承座上端的第三静环槽内，所述第三动环座的上端沿轴向可滑动的配装在所述第二固定座外侧，所述第三动环座的下端与所述第三静环的上端沿周向可相对转动的抵接。
[0012]再改进的，所述第二动环组件和第三动环组件结构相同，均包括动环本体和安装底座，所述动环本体的一端配装于所述安装底座一端的内侧，所述安装底座另一端的外侧外凸的设置有两个对称的凸耳；两个所述安装底座沿着所述凸耳的一端滑动配装在所述第二固定座的外侧，且两个所述安装底座的凸耳相互呈90
°
角设置；所述第二固定座上穿设有多根沿周向分布的弹簧，各所述弹簧的两端分别抵靠在两个所述安装底座对应的两端面之间。上述改进结构中，第二动环组件和第三动环组件结构相同加工方便，安装时上下部件可以通用，降低安装难度；另外的，第二动环组件和第三动环组件的轴向磨损通过同一组弹簧
进行轴向补偿，进一步简化机械密封结构，降低成本。
[0013]再改进的，所述轴套的外壁近所述第三静环的一端套装有第一定位座，所述轴承座上端的内侧还设有用于容置所述第一定位座且与所述第三静环槽轴向连通的避让槽，所述定位座下端的外侧设有朝下延伸的外挡板，所述轴承座内还设置有第二定位座，所述第二定位座上端的内侧设有往上延伸的内挡板，且所述内挡板沿竖向配合在所述外挡板的内侧；所述轴承座的外壁上设有连通至所述避让槽的集液孔，所述第二定位座下端的内侧与所述轴套外壁之间配装有油封。上述改进结构中，泄漏收集机构，收集正常的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应釜用三端面机械密封，应用于反应釜搅拌轴底部密封，其特征在于：包括套装在搅拌轴外部的轴套(1)，所述轴套(1)外部自上而下依次套装有沿轴向连接为一体的密封座(2)、安装法兰(3)以及轴承(27)座(4)；所述轴套(1)上端的外壁上套装有第一固定座(5)，所述第一固定座(5)与所述密封座(2)的上端之间设置有一级密封单元，所述一级密封单元内壁与轴套(1)外壁之间形成第一密封腔(6)；所述安装法兰(3)与所述轴承(27)座(4)之间设置有轴向连接的二级密封单元、三级密封单元，所述二级密封单元内壁与所述轴套(1)外壁之间形成与第一密封腔(6)连通的第二密封腔(7)，所述第一密封腔(6)、第二密封腔(7)内填充有冷却液；所述二级密封单元、三级密封单元的外侧与所述安装法兰(3)安装腔内壁之间形成隔离腔(8)，所述隔离腔(8)内填充有隔离液，且所述隔离腔(8)中的压力大于所述第二密封腔(7)内的压力，所述二级密封单元用于防止冷却液流出至隔离腔(8)；所述三级密封单元用于防止隔离液进入到大气端；所述安装法兰(3)的下端面上开设有第一进液孔(9)、第二进液孔(10)以及出液孔(11)，所述第一进液孔(9)连通至所述第二密封腔(7)，所述第二进液孔(10)以及出液孔(11)分别与所述隔离腔(8)连通。2.根据权利要求1所述的反应釜用三端面机械密封，其特征在于：所述第一固定座(5)包括剖分式的两个半环，且两个所述半环的外端通过连接螺钉(12)连接；两个所述半环的内侧设有限位凸起(13)，所述轴套(1)外壁上设有用于供所述限位凸起(13)插装配合的限位凹槽。3.根据权利要求1或2所述的反应釜用三端面机械密封，其特征在于：所述一级密封单元包括第一动环组件和第一静环(14)，所述密封座(2)的上端开设有第一静环(14)槽(2.1)，所述第一静环(14)的下端滑动配装在第一静环(14)槽(2.1)内；所述第一固定座(5)的下端设有第一安装槽(5.1)，所述第一动环组件的上端配装在所述第一安装槽(5.1)内，且所述第一动环组件的内壁与所述轴套(1)外壁之间配装有传动键；所述第一动环组件的下端与所述第一静环(14)的上端沿周向可相对转动的抵接。4.根据权利要求3所述的反应釜用三端面机械密封，其特征在于：所述第一静环(14)的底部设置有垫片(15)，所述垫片(15)上穿设有至少两根沿周向均分的销轴(16)，所述销轴(16)的上端配装于第一静环(14)下端的第一销槽(14.1)内，所述销轴(16)的下端对应的滑动插装在所述第一静环(14)槽(2.1)底部的定位销孔(3.2)内；所述垫片(15)的下端与所述第一静环(14)槽(2.1)底部之间设有第一弹性补偿件，以使得所述第一静环(14)始终具有朝着所述第一动环运动的趋势。5.根据权利要求1所述的反应釜用三端面机械密封，其特征在于：所述二级密封单元包括第二动环组件和第二静环(17)，所述三级密封单元包括第三动环组件和第三静环(18)；所述轴套(1)的外壁上套装有第二固定座(19)，所述第二静环(17)的上端配装在所述安装法兰(3)下端的第二静环(17)槽(3.1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋敏，鲍科龙，吴磊波，
申请(专利权)人：宁波天工机械密封有限公司，
类型：发明
国别省市：