一種機(jī)械密封組件的制作方法
【專利摘要】為克服現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)械密封組件密封端面易失效而出現(xiàn)泄漏的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種機(jī)械密封組件，包括同軸向設(shè)置的外殼、軸套、動(dòng)環(huán)和靜環(huán)；軸套位于外殼內(nèi)，動(dòng)環(huán)和靜環(huán)位于外殼和軸套之間；靜環(huán)固定于外殼內(nèi)壁上；靜環(huán)朝向外殼內(nèi)壁的周向面為靜周向面；動(dòng)環(huán)固定于軸套外壁上；動(dòng)環(huán)位于靜環(huán)軸向外側(cè)，并與靜環(huán)貼合動(dòng)密封；動(dòng)環(huán)朝向外殼內(nèi)壁的周向面為動(dòng)周向面；動(dòng)周向面與靜周向面共面；外殼軸向端部?jī)?nèi)凹形成內(nèi)凹面，內(nèi)凹面包括從靜周向面沿徑向延伸的間隔面以及從間隔面向遠(yuǎn)離靜周向面延伸的擴(kuò)展面；間隔面沿徑向的寬度為0.3?7.5mm。本實(shí)用新型提供的機(jī)械密封組件密封性好，性能可靠，端面不易失效，因此不易發(fā)生泄漏。
【專利說(shuō)明】
一種機(jī)械密封組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械密封組件，尤其是用于納米砂磨機(jī)的機(jī)械密封組件。
【背景技術(shù)】
[0002]納米砂磨機(jī)是利用料栗將經(jīng)過(guò)攪拌機(jī)預(yù)分散潤(rùn)濕處理后的固-液相混合物料輸入筒體內(nèi)，物料和筒體內(nèi)的研磨介質(zhì)一起被高速旋轉(zhuǎn)的分散器攪動(dòng)，從而使物料中的固體微粒和研磨介質(zhì)相互間產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的碰撞、摩擦、剪切作用，達(dá)到加快磨細(xì)微粒和分散聚集體的目的的設(shè)備。研磨分散后的物料經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)分離器分離研磨介質(zhì)，從出料管流出。
[0003]納米砂磨機(jī)適用于各種粘度產(chǎn)品的分散及納米級(jí)別物料的研磨。主要用于:納米材料，油漆及印刷油墨、高質(zhì)量汽車(chē)漆、顏料和染料、農(nóng)藥、造紙、納米級(jí)研磨、制藥等行業(yè)，通常加工細(xì)度可達(dá)到100納米以下。
[0004]納米砂磨機(jī)往往采用粒徑很小的研磨介質(zhì)(例如鋯球)，因而設(shè)備對(duì)機(jī)械密封的要求就很高，目前，納米砂磨機(jī)往往采用機(jī)械密封來(lái)保證系統(tǒng)密封性。
[0005]機(jī)械密封又叫端面密封，在國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義為:“由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置?！?br>[0006]現(xiàn)有的納米砂磨機(jī)主要采用雙端面機(jī)械密封。雙端面機(jī)械密封在使用過(guò)程中易出現(xiàn)動(dòng)環(huán)、靜環(huán)損壞，從而使密封端面失效，機(jī)封泄漏。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)械密封組件密封端面易失效而出現(xiàn)泄漏的問(wèn)題，提供一種機(jī)械密封組件。
[0008]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0009]提供一種機(jī)械密封組件，包括同軸向設(shè)置的外殼、軸套、動(dòng)環(huán)和靜環(huán);所述軸套位于外殼內(nèi)，所述動(dòng)環(huán)和靜環(huán)位于外殼和軸套之間；所述靜環(huán)固定于所述外殼內(nèi)壁上;所述靜環(huán)朝向所述外殼內(nèi)壁的周向面為靜周向面;所述動(dòng)環(huán)固定于所述軸套外壁上;所述動(dòng)環(huán)位于所述靜環(huán)軸向外側(cè)，并與所述靜環(huán)貼合動(dòng)密封;所述動(dòng)環(huán)朝向所述外殼內(nèi)壁的周向面為動(dòng)周向面;所述動(dòng)周向面與所述靜周向面共面;所述外殼軸向端部?jī)?nèi)凹形成內(nèi)凹面，所述內(nèi)凹面包括從所述靜周向面沿徑向延伸的間隔面以及從間隔面向遠(yuǎn)離所述靜周向面延伸的擴(kuò)展面;所述間隔面沿徑向的寬度為0.3-7.5_。
[0010]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的機(jī)械密封組件中，作為研磨介質(zhì)的鋯球通常會(huì)進(jìn)入動(dòng)環(huán)與靜環(huán)貼合處的圓柱面與機(jī)械密封殼體之間的間隙，并且容易卡在此處，造成動(dòng)環(huán)擠壓鋯球。而鋯球材質(zhì)較動(dòng)環(huán)、靜環(huán)要硬，動(dòng)環(huán)在不斷轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，卡住的鋯球會(huì)造成動(dòng)環(huán)、靜環(huán)損壞，從而導(dǎo)致密封端面失效，機(jī)封泄漏。
[0011]本實(shí)用新型中，與動(dòng)環(huán)的動(dòng)周向面和靜環(huán)的靜周向面組成的圓柱面相對(duì)的外殼軸向端部?jī)?nèi)凹形成內(nèi)凹面，該內(nèi)凹面與上述動(dòng)周向面和靜周向面相對(duì)，并且該內(nèi)凹面包括從所述靜周向面沿徑向延伸的間隔面以及從間隔面向遠(yuǎn)離所述靜周向面延伸的擴(kuò)展面，所述間隔面沿徑向的寬度即為擴(kuò)展面與動(dòng)周向面和靜周向面的間距。通多大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)上述間距為0.3-7.5mm時(shí)，可有效避免鋯球卡在上述間隙內(nèi)，從而明顯減少動(dòng)環(huán)、靜環(huán)外圓的破損，進(jìn)而降低機(jī)械密封組件的密封端面失效故障率。
[0012]進(jìn)一步，所述間隔面為平面;所述擴(kuò)展面為弧面。
[0013]進(jìn)一步，所述外殼內(nèi)壁上沿周向開(kāi)設(shè)有密封槽，所述密封槽內(nèi)設(shè)置有密封圈;所述靜環(huán)的靜周向面局部貼合于所述外殼內(nèi)壁上并覆蓋所述密封槽，將所述密封圈壓設(shè)于所述密封槽內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步，所述靜環(huán)和外殼之間設(shè)置有第一銷釘，所述第一銷釘與靜環(huán)和外殼連接。
[0015]進(jìn)一步，所述機(jī)械密封組件包括兩個(gè)所述靜環(huán)，兩個(gè)靜環(huán)之間設(shè)置有彈簧，所述彈簧兩端分別抵靠于所述兩個(gè)靜環(huán)上，并對(duì)所述兩個(gè)靜環(huán)施加軸向的分離張力。
[0016]進(jìn)一步，所述機(jī)械密封組件包括兩個(gè)所述動(dòng)環(huán);兩個(gè)靜環(huán)位于所述兩個(gè)動(dòng)環(huán)之間，并分別與各自軸向外側(cè)的動(dòng)環(huán)貼合。
[0017]進(jìn)一步，所述軸套的周向外壁上具有沿周向設(shè)置的卡簧槽;所述卡簧槽內(nèi)設(shè)置有卡簧，所述卡簧同時(shí)與所述動(dòng)環(huán)連接，以從所述動(dòng)環(huán)的軸向外側(cè)對(duì)動(dòng)環(huán)施加沿軸向向內(nèi)的張力。
[0018]進(jìn)一步，所述動(dòng)環(huán)和軸套之間沿徑向設(shè)置有第二銷釘，所述第一銷釘將動(dòng)環(huán)和軸套在周向上固定，使所述動(dòng)環(huán)隨軸套同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式提供的機(jī)械密封組件的截面示意圖；
[0020]圖2是圖1中A處局部放大圖。
[0021 ]說(shuō)明書(shū)附圖中的附圖標(biāo)記如下:
[0022]1、外殼；11、間隔面;12、擴(kuò)展面;2、軸套;3、靜環(huán);31、靜周向面;4、動(dòng)環(huán);41、動(dòng)周向面;5、密封圈;6、卡簧槽。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“徑向”、“軸向”、“周向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0025]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0026]下面結(jié)合圖1和圖2對(duì)本實(shí)用新型提供的機(jī)械密封組件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]具體參見(jiàn)圖1，該機(jī)械密封組件包括同軸設(shè)置的外殼1、軸套2、兩個(gè)動(dòng)環(huán)4和兩個(gè)靜環(huán)3。
[0028]外殼I大體呈圓柱筒狀，內(nèi)部中空，用于安裝軸套2、動(dòng)環(huán)4和靜環(huán)3。外殼I的內(nèi)壁上沿周向設(shè)有兩條密封槽。密封槽內(nèi)設(shè)置有密封圈5。
[0029]軸套2大體上也呈圓柱筒狀。使用時(shí)，軸套2用于套接于轉(zhuǎn)軸上并隨轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在軸套2軸向的兩端的外表面上沿其周向均設(shè)有卡簧槽6。
[0030]靜環(huán)3具體為環(huán)狀，其設(shè)置于上述外殼I內(nèi)壁和軸套2外壁之間。靜環(huán)3朝向外殼I內(nèi)壁的周向表面為靜周向面31。靜環(huán)3沿軸向朝外的端面用于與動(dòng)環(huán)4貼合。靜環(huán)3的靜周向面31的部分貼合于外殼I內(nèi)表面上，并且靜環(huán)3的靜周向面31覆蓋外殼I內(nèi)壁上的密封槽，使密封圈5過(guò)盈填充于該密封槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)靜環(huán)3與外殼I之間的密封。
[0031]兩個(gè)靜環(huán)3沿周向依次排列。并且兩個(gè)靜環(huán)3的靜周向面31分別覆蓋與兩個(gè)密封槽上。
[0032]兩個(gè)靜環(huán)3與外殼I之間均設(shè)置有第一銷釘(圖中未示出)。第一銷釘沿軸向設(shè)置。第一銷釘與外殼I連接，伸入到靜環(huán)3的銷槽中，且靜環(huán)3的銷槽孔徑大于第一銷釘直徑1_，使靜環(huán)3與外殼I在周向上不發(fā)生超過(guò)Imm的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，減少外殼I密封槽內(nèi)的密封圈5的磨損，方便安裝靜環(huán)3，緩沖第一銷釘對(duì)靜環(huán)3的沖擊。同時(shí)，兩個(gè)靜環(huán)3之間設(shè)置有彈簧(圖中未示出)，彈簧的兩端分別抵靠于兩個(gè)靜環(huán)3上，在軸向上對(duì)兩個(gè)靜環(huán)3施加沿軸向向外的張力，使兩個(gè)靜環(huán)3更有效的與動(dòng)環(huán)4貼合。
[0033]動(dòng)環(huán)4大體呈環(huán)狀，其設(shè)置于上述外殼I內(nèi)壁和軸套2外壁之間。動(dòng)環(huán)4上朝向外殼I內(nèi)表面的周向外表面為動(dòng)周向面41，動(dòng)環(huán)4的沿軸向向內(nèi)的端面用于與靜環(huán)3的軸向端面貼入口 ο
[0034]兩個(gè)動(dòng)環(huán)4分別設(shè)置于軸套2的軸向兩端。軸向上，兩個(gè)靜環(huán)3位于兩個(gè)動(dòng)環(huán)4之間。
[0035]兩個(gè)動(dòng)環(huán)4與軸套2之間均設(shè)置有第二銷釘(圖中未示出)。第二銷釘沿徑向設(shè)置。第二銷釘同時(shí)與動(dòng)環(huán)4和軸套2連接，使動(dòng)環(huán)4與軸套2在周向上相互固定，動(dòng)環(huán)4與軸套2同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0036]兩個(gè)動(dòng)環(huán)4設(shè)置于軸套2兩端的卡簧槽6處，卡簧槽6內(nèi)設(shè)置有卡簧?？ɑ赏瑫r(shí)與動(dòng)環(huán)4和軸套2連接，從軸套2上對(duì)動(dòng)環(huán)4施加沿軸向向內(nèi)的張力，使動(dòng)環(huán)4沿軸向向內(nèi)的端面與靜環(huán)3的軸向端面貼合。
[0037]具體的，如圖2所示，動(dòng)環(huán)4的動(dòng)周向面41與靜環(huán)3的靜周向面31共面。外殼I的端面內(nèi)凹，露出部分靜周向面31。外殼I端面的內(nèi)凹面大體呈以軸套2的軸線為中線而沿軸向向外的發(fā)散狀。具體的，內(nèi)凹面包括與靜周向面31接觸，并沿徑向延伸的間隔面11以及從間隔面11向遠(yuǎn)離所述靜周向面31延伸的擴(kuò)展面12 ο擴(kuò)展面12為沿軸向向外發(fā)散的喇叭狀。
[0038]此時(shí)，在靜周向面31、動(dòng)周向面41和內(nèi)凹面之間形成可容納鋯球的容納區(qū)。容納區(qū)的最小寬度(靜周向面31或動(dòng)周向面41與擴(kuò)展面12之間的間距)即為間隔面11的寬度。為避免鋯球卡在上述容納區(qū)內(nèi)，本實(shí)施方式中，間隔面11的寬度為鋯球直徑的2-3倍。
[0039]作為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的，同樣的砂磨設(shè)備，用于研磨不同物料時(shí)，可采用的鋯球的直徑不同，當(dāng)確定所采用的鋯球直徑后，可根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)上述間隔面11的寬度進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。
[0040]根據(jù)通常采用的鋯球直徑，本實(shí)用新型中，上述間隔面11的寬度為0.3-7.5_。
[0041 ]本實(shí)用新型提供的機(jī)械密封組件可有效避免鋯球卡在上述容納區(qū)內(nèi)而使動(dòng)環(huán)4的動(dòng)周向面41或靜環(huán)3的靜周向面31發(fā)生破損，從而避免動(dòng)環(huán)4和靜環(huán)3的失效，保證機(jī)械密封的可靠性。
[0042]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械密封組件，其特征在于，包括同軸向設(shè)置的外殼(I)、軸套(2)、動(dòng)環(huán)(4)和靜環(huán)(3);所述軸套(2)位于外殼(I)內(nèi)，所述動(dòng)環(huán)(4)和靜環(huán)(3)位于外殼(I)和軸套(2)之間； 所述靜環(huán)(3)固定于所述外殼(I)內(nèi)壁上;所述靜環(huán)(3)朝向所述外殼(I)內(nèi)壁的周向面為靜周向面(31); 所述動(dòng)環(huán)(4)固定于所述軸套(2)外壁上;所述動(dòng)環(huán)(4)位于所述靜環(huán)(3)軸向外側(cè)，并與所述靜環(huán)(3)貼合動(dòng)密封;所述動(dòng)環(huán)(4)朝向所述外殼(I)內(nèi)壁的周向面為動(dòng)周向面(41);所述動(dòng)周向面(41)與所述靜周向面(31)共面； 所述外殼(I)軸向端部?jī)?nèi)凹形成內(nèi)凹面，所述內(nèi)凹面包括從所述靜周向面(31)沿徑向延伸的間隔面(11)以及從間隔面(11)向遠(yuǎn)離所述靜周向面(31)延伸的擴(kuò)展面(12); 所述間隔面(11)沿徑向的寬度為0.3-7.5_。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述間隔面(11)為平面;所述擴(kuò)展面(12)為弧面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述外殼(I)內(nèi)壁上沿周向開(kāi)設(shè)有密封槽，所述密封槽內(nèi)設(shè)置有密封圈(5); 所述靜環(huán)(3)的靜周向面(31)局部貼合于所述外殼(I)內(nèi)壁上并覆蓋所述密封槽，將所述密封圈(5)壓設(shè)于所述密封槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述靜環(huán)(3)和外殼(I)之間設(shè)置有第一銷釘，所述第一銷釘與靜環(huán)(3)和外殼(I)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述機(jī)械密封組件包括兩個(gè)所述靜環(huán)(3)，兩個(gè)靜環(huán)(3)之間設(shè)置有彈簧，所述彈簧兩端分別抵靠于所述兩個(gè)靜環(huán)(3)上，并對(duì)所述兩個(gè)靜環(huán)(3)施加軸向的分離張力。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述機(jī)械密封組件包括兩個(gè)所述動(dòng)環(huán)(4);兩個(gè)靜環(huán)(3)位于所述兩個(gè)動(dòng)環(huán)(4)之間，并分別與各自軸向外側(cè)的動(dòng)環(huán)(4)貝占入口 ο7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述軸套(2)的周向外壁上具有沿周向設(shè)置的卡簧槽(6);所述卡簧槽(6)內(nèi)設(shè)置有卡簧，所述卡簧同時(shí)與所述動(dòng)環(huán)(4)連接，以從所述動(dòng)環(huán)(4)的軸向外側(cè)對(duì)動(dòng)環(huán)(4)施加沿軸向向內(nèi)的張力。8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的機(jī)械密封組件，其特征在于，所述動(dòng)環(huán)(4)和軸套(2)之間沿徑向設(shè)置有第二銷釘，所述第二銷釘將動(dòng)環(huán)(4)和軸套(2)在周向上固定，使所述動(dòng)環(huán)(4)隨軸套(2)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】F16J15/34GK205592401SQ201620098970
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年1月30日
【發(fā)明人】張珂, 潘章生, 劉權(quán)生
【申請(qǐng)人】深圳市金百納納米科技有限公司