迷宫减压式密封装置的制作方法

本实用新型属于机械密封技术领域，特别涉及一种迷宫减压式密封装置。

背景技术：

现有技术中的机械密封装置通常包含动环组件、静环组件和辅助密封组件，机械密封装置与泵壳之间接触面均为光滑面，在转轴带动动环组件旋转过程中，动环组件与静环组件与泵体外壳之间压力较大，组件的工作应力大，缩短密封装置的寿命。因此，需要设计一种可以降低密封面环境压力的机械密封装置。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种将介质压力降低一半以上、有效降低密封面环境压力、提高使用寿命的迷宫减压式密封装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：迷宫减压式密封装置，包括套装于转轴上的轴套、套装于轴套上的密封压盖和设于轴套、密封压盖和泵壳之间的密封组件，所述密封组件与泵壳处设有减压套，所述减压套为具有凹槽的迷宫结构，减压套固定于轴套上，与泵壳有间隙，要密封的介质经过减压套与泵壳间隙和凹槽时，压力逐渐下降。

进一步的，所述密封组件包括动环、静环、静环座，所述动环通过锁紧螺母固定在轴套上随转轴转动，密封压盖固定于泵壳上，所述静环座固定于密封压盖内，静环固定于静环座上，静环与动环相接触构成一对摩擦副。

进一步的，所述减压套的凹槽数量为2-5。

进一步的，所述减压套的凹槽截面形状为梯形，槽底宽度为2mm，槽顶宽度为3.2mm，槽深度为2mm。

进一步的，所述静环座与密封压盖之间设有弹簧和密封O型圈，密封O型圈将弹簧密闭在密封压盖与静环座之间，密封压盖与静环座在轴套上相对运动时，密封O型圈发生滚动摩擦。

进一步的，所述减压套上设一个与轴套固定的锁紧螺母，锁紧螺母将动环卡住，减压套上设有正反转限位器，正反转限位器的数量为一个或一个以上，锁紧螺母上设与正反转限位器配合的正反转限位槽，两者对接卡住固定。

进一步的，所述密封压盖上设导向限位器，在静环座上设有与导向限位器配合的导向限位槽，安装时导向限位器对准导向限位槽插入，固定静环座。

进一步的，所述密封压盖上设有排气孔，排气孔上设放气螺丝，排气孔穿过密封压盖连通动环和静环的密封腔室。

进一步的，所述密封压盖与轴套之间设填料箱，填料箱内为填料，填料箱上设有可以压紧填料的填料压盖，填料压盖通过填料压杆螺栓固定在密封压盖上。

与现有技术相比，本实用新型优点在于：

在机械密封组件与泵体的连接部位设有迷宫结构的减压套，在轴套周围形成一系列的截留间隙与膨胀空腔，介质经过该减压套初步减压，降低密封面环境压力，可将要密封的介质压力降低一半以上，进而提高了密封装置的可靠性和使用寿命；减压套为具有高耐磨性的铸造硅黄铜材料，磨损后可及时更换，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的减压套的结构示意图；

图3为设有正反转限位器的减压套的结构示意图；

图4图3的剖视图；

图5为设有导向限位器和排气孔的密封压盖的结构示意图；

图6为图5的剖视图。

图中，1.轴套；2.密封压盖；3.泵壳；4.减压套；5.动环；6.静环；7.静环座；8.锁紧螺母；9.填料箱；10.填料压盖；11.填料压杆螺栓；21.导向限位器；22.排气孔；41.正反转限位器；221.放气螺丝。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1和2所示，迷宫减压式密封装置，包括套装于转轴上的轴套1、套装于轴套1上的密封压盖2和设于轴套1、密封压盖2和泵壳3之间的密封组件，密封组件与泵壳3连接处设有减压套4，减压套4为具有凹槽的迷宫结构，减压套4通过螺钉固定于轴套1上，与泵壳3有间隙，位于靠近叶轮转轴一侧，在轴套1周围形成一系列的截留间隙与膨胀空腔，要密封的介质经过减压套4与泵壳3间隙和凹槽时，压力逐渐下降，减压套4的凹槽数量为3，截留降压效果最好；减压套4的凹槽截面形状最好为梯形，槽底宽度为2mm，槽顶宽度为3.2mm，槽深度为2mm，经过测试验证，凹槽在这种结构比例下，降压效果最好。

密封组件包括动环5、静环6、静环座7，动环5通过锁紧螺母固定在轴套1上随转轴转动，密封压盖2固定于泵壳3上，静环座7固定于密封压盖2内静环固定于静环座上，静环与动环相接触构成一对摩擦副。

静环座7与密封压盖2之间设有弹簧和密封O型圈，密封O型圈使得弹簧密闭在密封压盖2与静环座7之间，隔离介质，保证弹簧不受腐蚀；同时，密封压盖2与静环座7在轴套1上相对运动时，密封O型圈发生滚动摩擦，滚动摩擦力小于现有技术的滑动摩擦力，有效延长密封O型圈的使用寿命，保证密封效果。

考虑到减压套4会与泵壳3摩擦，可以选用具有耐磨性的铸造硅黄铜作为减压套的材料，根据设备的使用情况，减压套磨损失效后可及时更换，使用方便。

为了提供性能更好的机械密封装置，可以做出以下更优的改进。

首先，减压套4上设一个与轴套1固定的锁紧螺母8，锁紧螺母8将动环5卡住，减压套4与锁紧螺母8的接触面如果仅仅是平面接触，在电机正转时正常使用，但是电机反转时，由于锁紧螺母8是通过螺纹旋拧在转轴轴套1上的，很容易出现松动，影响机械密封的正常使用。所以，如图3和4所示，在减压套4上设有正反转限位器41，本实施例的正反转限位器41的数量为两个，锁紧螺母8上设与正反转限位器41配合的正反转限位槽，安装时，将两者对接卡住，既能起到固定的作用，也能在电机反转的时候，防止锁紧螺母8松动，提高机械密封的可靠性。

其次，传统的机械密封组件的静环座7和密封压盖2之间通常是通过防转销来固定，但是在使用过程中，防转销容易弯折变形、损坏，而且在安装静环座7和密封压盖2时，防转销的空隙比较小，难以定位，带来较多不便。因此，如图5和6所示，可以在密封压盖2上设导向限位器21，导向限位器21可以是两个，也可以是多个，在静环座7上设有与导向限位器21配合的导向限位槽，安装时直接将导向限位器21对准导向限位槽插入，即可固定静环座7，进而防止静环6转动，方便快捷。

还有就是，机械密封的动环5和静环6的端面组成一对摩擦副，在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的，如果动环5、静环6的密封腔室内缺液，造成干磨，严重时导致端面烧焦、裂纹等，密封失效，出现泄漏。所以，可以在密封压盖2上设有排气孔22，排气孔22上设放气螺丝221，排气孔22穿过密封压盖2连通动环5、静环6的密封腔室，结构如图1所示。在初次启动时，通过放气螺丝221放气，可以使得密封腔室内充满介质，避免动环5和静环6干磨。

最后，机械密封泄漏的主要原因是摩擦副磨损。如果动环5和静环6的摩擦面损坏，介质会从密封腔室内沿着轴套1泄漏。因此，如图1所示，可以在密封压盖2与轴套1之间设填料箱9，填料箱9内为填料，作为最后一道应急密封。填料箱9上设可以压紧填料的填料压盖10，填料压盖10通过填料压杆螺栓11固定在密封压盖2上，当出现泄漏时，拧紧填料压杆螺栓11使填料压盖10压紧填料，阻止泄漏，起到应急密封的作用，提高机封可靠性。

综上所述，本实用新型在机械密封组件与泵体的连接部位设有迷宫结构的减压套，在转轴周围形成一系列的截留间隙与膨胀空腔，介质经过该减压套初步减压，可将要密封的介质压力降低一半以上，进而提高了密封装置的使用寿命，可靠性提高。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。