无泄漏的泵轴密封结构的制作方法

1.本发明属于泵技术领域，更具体地说，是涉及一种无泄漏的泵轴密封结构。


背景技术：

2.现有技术中泵轴的密封结构大多为圆柱体形，通常密封结构选用填料密封，在填料密封中采用填料压盖的压紧来固定填料，并通过压紧填料压盖来提高填料与轴套之间的动密封和填料与填料函内壁的静密封能力。填料的承受压力不仅受填料压盖预调压紧程度的影响，还会随着泵轴工作发生变化，随着填料的磨损，填料的承受压力随之变化，密封性减弱。
3.且在泵体工作过程中，泵体提供轴封水给填料润滑和降温，在泵体工作过程中，填料处一直处于滴水状态，且填料磨损后滴水会越来越大；甚至液体会在压力的作用下沿轴向方向喷射出，然后溅落在泵托架上的轴承箱上，再通过轴承箱的缝隙进入轴承箱内损坏内部的轴承结构。而滴落在地上的水每天都需要多次进行扫水处理。不易清理的区域还容易长青苔，容易造成点检人员、检修人员滑跌，存在安全隐患。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种无泄漏的泵轴密封结构，旨在提高泵轴的密封性和收集轴封水，防止轴封水进入轴承箱。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种无泄漏的泵轴密封结构，包括：
6.轴封结构，套设在泵轴的外侧，所述轴封结构包括间隔设置的固定套和填料压环，所述固定套和所述填料压环的外侧套设有密封套，所述密封套和所述固定套以及所述填料压环围设出密封腔，所述密封腔内设有柔性填料套，所述柔性填料套内设液体填料；
7.锁紧组件，包括设于所述密封套两端的连接件和伸缩件，所述连接件连接所述固定套，所述伸缩件连接所述填料压环，所述伸缩件沿其长度方向伸缩驱动所述填料压环靠近或远离所述固定套；
8.集水结构，包括罩设在所述轴封结构上方的防水罩体和设于所述轴封结构下方的集水盒，所述集水盒位于所述防水罩体的下方，用于承接自填料处和沿所述防水罩体滴落的轴封水。
9.作为本技术另一实施例，所述伸缩件的自由端设有延伸杆，所述延伸杆活动连接在所述填料压环上。
10.作为本技术另一实施例，所述填料压环远离所述固定套的一端设有锁紧部，所述锁紧部上设有与所述延伸杆相适配的连接孔，所述延伸杆的自由端连接所述连接孔。
11.作为本技术另一实施例，所述固定套上设有限位台阶，所述连接件的前端设有限位环，所述限位环与所述限位台阶抵接；所述固定套上还设有限位套，所述限位套套设在所述限位台阶上，抵靠在所述限位环的前端。
12.作为本技术另一实施例，所述密封套上设有外接端子，所述外接端子的感应端延伸至所述密封腔内，用于监测所述密封腔内的压力和温度。
13.作为本技术另一实施例，所述防水罩体包括两个对称设置的弧形单元，两个所述弧形单元抵接拼合；所述弧形单元包括设于所述轴封结构上方的侧板和设于所述侧板后端的后挡板，所述后挡板与泵轴贴合。
14.作为本技术另一实施例，所述侧板的前端设有前挡板，所述前挡板贴合在泵壳的后端。
15.作为本技术另一实施例，所述侧板的下端设有安装板，所述安装板螺栓连接在泵托架上。
16.作为本技术另一实施例，所述防水罩还包括：
17.限位压板，所述限位压板设于其中一个所述侧板的上端，并延伸至另一个所述侧板的上端。
18.作为本技术另一实施例，所述集水盒的下端设有排水管，所述排水管与所述集水盒的内腔连通。
19.本发明提供的无泄漏的泵轴密封结构的有益效果在于：与现有技术相比，本发明无泄漏的泵轴密封结构，轴封结构采用伸缩件可实时调节填料压环与固定套之间的间距，从而改变密封腔的大小及其内部的压力值，柔性填料套可保证在密封腔变化过程中始终与密封腔的内侧壁贴合，提高泵轴密封效果，同时降低了轴封水的渗漏量；而填料处渗出的轴封水会滴落在集水盒内或喷射至防水罩体上再沿防水罩体的侧壁滑落至集水盒内，避免了轴封水进入轴承箱的同时将轴封水收集，保持泵底座处的清洁和干燥，减少安全隐患。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例提供的无泄漏的泵轴密封结构的结构示意图；
22.图2为本发明实施例提供的轴封结构的结构示意图；
23.图3为本发明第二实施例提供的轴封结构的结构示意图；
24.图4为本发明第三实施例提供的轴封结构的结构示意图；；
25.图5为本发明实施例提供的防水罩体的结构示意图；
26.图6为本发明实施例提供的防水罩体的俯视图；
27.图7为本发明实施例提供的集水盒的结构示意图；
28.图8为本发明实施例提供的集水盒的侧视图。
29.图中：10、轴承箱；20、泵壳；30、防水罩体；31、第一前挡板；32、第二前挡板；33、第一后挡板；34、第二后挡板；35、第一侧板；36、第二侧板；37、第一安装板；38、第二安装板；39、限位压板；40、集水盒；41、排水管；42、管接头；50、固定套；51、填料压环；52、密封套；53、伸缩件；54、填料输送管；55、外接端子；56、延伸杆；57、锁紧螺母；58、卡销；59、限位套；60、第一限位部；61、第二限位部。
具体实施方式
30.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
31.请参阅图1至图8，现对本发明提供的无泄漏的泵轴密封结构进行说明。所述无泄漏的泵轴密封结构，包括轴封结构、锁紧组件以及集水结构；轴封结构套设在泵轴的外侧，轴封结构包括间隔设置的固定套50和填料压环51，固定套50和填料压环51的外侧套设有密封套52，密封套52和固定套50以及填料压环51围设出密封腔，密封腔内设有柔性填料套，柔性填料套内设液体填料；锁紧组件包括设于密封套52两端的连接件和伸缩件53，连接件连接固定套50，伸缩件53连接填料压环51，伸缩件53沿其长度方向伸缩驱动填料压环51靠近固定套50；集水结构包括罩设在轴封结构上方的防水罩体30和设于轴封结构下方的集水盒40，集水盒40位于防水罩体30的下方，用于承接自填料处和沿防水罩体30滴落的轴封水。
32.本发明提供的无泄漏的泵轴密封结构，与现有技术相比，在泵轴的缝隙处的两侧设置固定套50和填料压环51，固定套50设于靠近泵壳20的一侧；在固定套50的外侧设置密封套52，密封套52和固定套50以及填料压环51围设出一个用于盛装柔性填料套的密封腔；柔性填料套内部盛装有液体填料，且其本身具有一定流动性，可随密封腔的变化而变化，以完全贴合在密封腔的内侧壁上，提高密封效果。
33.密封套52的两端设置连接件和伸缩件53以分别连接在固定套50和填料压环51上，伸缩件53沿其长度方向伸缩驱动填料压环51靠近或远离固定套50，以调节密封腔的大小和密封腔内的压力大小，使密封腔内始终保持一个较为稳定的压力值，以保证其密封效果，同时降低轴封水的渗漏速度。而自填料处渗出的轴封水会滴落至轴封结构下方的集水盒40内。
34.为防止轴封水喷射至轴承箱10上，在轴封结构的外侧设置防水罩体30；当轴封结构处喷射出的轴封水时，轴封水会喷射在防水罩体30的内侧壁上，而不能达到轴承箱10上；而喷射在防水罩体30内侧壁上的轴封水会沿防水罩体30的内侧壁滑落至下方的集水盒40内。
35.本发明提供的无泄漏的泵轴密封结构，轴封结构采用伸缩件53可实时调节填料压环51与固定套50之间的间距，从而改变密封腔的大小及其内部的压力值，柔性填料套可保证在密封腔变化过程中始终与密封腔的内侧壁贴合，提高泵轴密封效果，同时降低了轴封水的渗漏量；而填料处渗出的轴封水会滴落在集水盒40内或喷射至防水罩体30上再沿防水罩体30的侧壁滑落至集水盒40内，避免了轴封水进入轴承箱10的同时将轴封水收集，保持泵底座处的清洁和干燥，减少安全隐患。
36.可选的，伸缩件53为液压缸。
37.可选的，液体填料为水。
38.可选的，柔性填料套为高分子耐磨材料，如橡胶等。
39.在一些可能的实施例中，请参阅图2，伸缩件53的自由端设有延伸杆56，延伸杆56活动连接在填料压环51上。
40.具体地，为增加液压缸的自由端和填料压环51的连接强度以及便于安装和拆卸，在液压缸的自由端设置有延伸杆56，延伸杆56和液压缸同轴设置。延伸杆56与填料压环51
可拆卸连接，以便于拆卸密封套52，更换柔性填料套。
41.填料压环51远离固定套50的一端设有锁紧部，锁紧部上设有与延伸杆56相适配的连接孔，延伸杆56的自由端连接上述的连接孔。
42.填料压环51包括前侧的支撑部和后侧的锁紧部，支撑部和锁紧部贴合，密封套52的后端贴合在支撑部的外侧，连接在伸缩驱动件后端的延伸杆56与锁紧部的连接孔连接。
43.可选的，支撑部和锁紧部组成l形结构。支撑部和锁紧部焊接或一体成型。
44.可选的，延伸杆56的外周设有螺纹，延伸杆56贯穿连接孔并延伸至连接孔的后方。在延伸杆56的自由端设有锁紧螺母57，锁紧螺母57抵在锁紧部上，用于将填料压环51压向固定套50的一端。
45.当伸缩驱动件缩短时，伸缩驱动件驱动延伸杆56向靠近固定套50的一侧移动，延伸杆56端部的锁紧螺母57抵在所述填料压环51上并驱动填料压环51向靠近固定套50的一侧移动，以使密封腔变小，密封腔内的压力变大，改变泵轴的密封强度。
46.在一些可能的实施例中，请参阅图3，延伸杆56开设有纵向的卡孔，锁紧部上开设有纵向的卡槽，卡槽与连接孔连通，且卡槽的底端延伸至连接孔的下方；卡销58贯穿卡孔限位于卡槽内。
47.卡槽的开口朝向锁紧部的外侧，卡槽的底部位于连接孔的下方，当延伸杆56穿设在连接孔内时，使卡孔和卡槽的向泵轴的轴心的方向的投影一致时，将卡销58自卡槽的开口端穿设入卡槽，同时利用卡孔将延伸杆56与锁紧部连接在一起。
48.请参阅图2及图3，固定套50上设有限位台阶，连接件的前端设有限位环，限位环与限位台阶抵接；限位环凸出限位件内侧壁的长度等于限位台阶的外径和固定套50的外径的差值；在安装时，将限位环的内侧壁贴合在限位台阶的外侧壁上，限位件被固定套50所限位，限位件抵接在固定套50上。
49.在一些可能的实施例中，请参阅图4，固定套50上还设有限位套59，限位套59套设在限位台阶上，抵靠在限位环的前端。限位套59与固定套50连接将限位环夹持在限位套59和固定套50之间的限位台阶上。
50.可选的，固定套50的限位台阶的周向设有螺纹。限位套59的内侧壁上开设有螺纹，限位套59与固定套50螺纹连接，以方便更换填料时拆卸环形密封套52。
51.在一些可能的实施例中，请参阅图2及图3，环形密封套52内设有沿泵轴的轴向且槽口朝向挡环一侧的容纳槽，伸缩件53的固定端设于容纳槽的底部，伸缩件53的自由端自容纳槽伸出并连接在延伸杆56上，伸缩件53沿其长度方向伸缩驱动延伸杆56带动填料压环51远离或者靠近固定套50。
52.液压缸的固定端连接在环形密封套52内的容纳槽内，液压缸的长度方向设有至少两个固定安装部，固定安装部连接容纳槽的内侧壁，且两个固定安装部间隔设置，以保证液压缸的稳定性。液压缸的活动端自容纳槽的槽口伸出并连接在延伸杆56上。
53.容纳槽为多个，多个容纳槽沿环形密封套52的周向等间距设置。每个容纳槽内均设有一个液压缸，多个液压缸同时伸缩保证密封腔内的各点压力一致。
54.可选的，如图4所示，环形密封套52包括内套和外套，外套位于内套的前端，且外套设于内套的外侧。第一锁紧件连接在外套的前端面上，液压缸的固定端连接在外套的后端面上，液压缸的侧壁连接在内套的外侧壁上。
55.可选的，外套与内套一体成型。
56.可选的，外套焊接在内套的外侧壁上。
57.在一些可能的实施例中，请参阅图4，填料压环51靠近固定套50的一端设有第一限位部60，固定套50靠近填料压环51的一端设有第二限位部61，第二限位部61和第一限位部60相对设置。
58.第一限位部60的横截面为三角形，第一限位部60的外侧壁与填料压环51的支撑部的外侧壁平齐，第一限位部60的厚度自靠近填料压环51的一侧向远离填料压环51的一侧逐渐减小。第二限位部61的横截面为三角形，第二限位部61的外侧壁与固定套50的外侧壁平齐，第二限位部61的厚度自靠近固定套50的一侧向远离固定套50的一侧逐渐减小。
59.在安装柔性填料套时，将柔性填料套限位于第一限位部60和第二限位部61的内侧，便于安装。
60.在一些可能的实施例中，请参阅图2至图4，密封套52上设有外接端子55，外接端子55的感应端延伸至密封腔内，用于监测密封腔内的压力和温度。
61.外接端子55的感应端伸入至密封腔内，外接端子55伸出环形密封套52的一端电连接在工业控制系统的上位机上，可实现对轴封处的压力及温度进行监控，并与液压缸进行随时联动，以便出现问题时进行调整和警示，避免因轴封失效发生泄露事故，大大提高了生产的安全性及工作效率。
62.在密封套52上还设有填料输送管54，填料输送管54连通密封腔。
63.在一些可能的实施例中，请参阅图5及图6，防水罩体30包括两个对称设置的弧形单元，两个弧形单元抵接拼合；弧形单元包括设于轴封结构上方的侧板和设于侧板后端的后挡板，后挡板与泵轴贴合。
64.防水罩体30为半环形，弧形单元为四分之一的环形结构。侧板为半环形，侧板的两端均设有安装板，安装板螺栓连接在泵托架上。
65.具体地，两个安装板分别设置在侧板的两个下端面上。为便于安装和对中调整，安装板上开设有长圆孔，螺栓贯穿长圆孔连接在支架上的螺栓孔中。在安装时，借助长圆孔调节安装板和螺栓的相对位置，以使两个侧板的上端贴合密封以及两个后挡板的上端贴合密封。
66.可选的，长圆孔的长度方向垂直与泵轴的长度方向。
67.可选的，长圆孔沿安装板的长度方向间隔设于两个，两个长圆孔对称设置。
68.可选的，侧板的前端设有前挡板，前挡板贴合在泵壳20的后端。
69.可选的，前挡板、后挡板以及侧板均选用2mm厚的钢板。
70.在一些可能的实施例中，请参阅图6，侧板包括对称设置的第一侧板35和第二侧板36，第一侧板35和第二侧板36均为弧形板，第一侧板35对应的圆心角和第二侧板36对应的圆心角均为90
°
。
71.第一侧板35和第二侧板36对称设置，且第一侧板35的上端与第二侧板36的上端抵接，第一侧板35和第二侧板36拼合成半环形结构，并围设于泵轴的上方。第一侧板35的下端和第二侧板36的下端位于同一水平面上。
72.为提高第一侧板35和第二侧板36的连接强度，在第一侧板35的上端设有限位压板39，限位压板39压紧在第二侧板36的上端。具体地，限位压板39连接在第一侧板35的上端面
并向外延伸。在安装防水罩时，首先安装第二侧板36，然后将第一侧板35放置在第二侧板36的一侧并使其与第二侧板36对称；安装第一侧板35，使第一侧板35与第二侧板36抵接，且限位压板39按压在第二侧板36的上端面。
73.可选的，限位压板39为弧形，限位压板39的两端分别贴合在第一侧板35的上端和第二侧板36的上端。
74.可选的，限位压板39和第一侧板35焊接连接。
75.而第一侧板35和第二侧板36的下端分别连接第一安装板37和第二安装板38，且第一侧板35和第二侧板36借助第一安装板37和第二安装板38连接在泵托架上并实现抵接，同时第一侧板35上的限位压板39按压在第二侧板36的上端。
76.填料被罩设在挡水结构的内部，当填料密封磨损后，仅需要将第一安装板37打开，即可更换填料，提高了填料更换的效率。
77.侧板包括对称设置的第一侧板35和第二侧板36，对应的，后挡板包括设于第一侧板35后端的第一后挡板33和设于第二侧板36后端的第二后挡板34，第一后挡板33和第二后挡板34抵接。
78.第一后挡板33和第二后挡板34为对称设置的两个弧形板。第一后挡板33的外侧连接在第一侧板35上，内侧贴合在泵轴的外侧。当第一侧板35和第二侧板36抵接时，第一后挡板33与第二后挡板34抵接，形成半环结构。
79.对应的，前挡板包括设于第一侧板35前端的第一前挡板31和设于第二侧板36前端的第二前挡板32，第一前挡板31和第二前挡板32的上端均设有前端让位部，当第一侧板35和第二侧板36抵接时，两个前端让位部连通形成前端让位槽。
80.对应的，第一侧板35和第二侧板36的前端均设有中间让位部，第一侧板35和第二侧板36抵接时，两个中间让位部连通形成中间让位槽，中间让位槽与前端让位槽连通，形成开口朝前的u形让位槽。
81.第一后挡板33和第二后挡板34的上端均设有后端让位部，两个后挡板抵接时，两个后端让位部连通形成开口朝下的u形让位槽。
82.在一些可能的实施例中，请参阅图7至图8，集水盒40的下端设有排水管41，排水管41与集水盒40的内腔连通。
83.具体地，集水盒40的内部设有盛水的内腔，内腔与集水盒40的上端的敞口连通。内腔的下端连通有贯穿集水盒40的引水管，引水管的端部自集水盒40的下端面伸出。引水管伸出集水盒40的一端连接排水管41端部的管接头42。
84.可选的，管接头42上设有启闭阀。排水管41可借助启闭阀定时排放集水盒40内的轴封水。
85.可选的，排水管41为软管。
86.为提高轴封水的收集效率，在防水罩体30的两个侧板的下端均设置导流板，导流板向下方延伸直至集水盒40的内部。侧板上的轴封水沿侧板的内侧壁向下流动至导流板上，在沿导流板流动至集水盒40内。避免轴封水滴落时溅出。
87.导流板位于填料的两侧，当填料上的水滴落入集水盒40内，飞溅的水珠会溅至导流板上，再沿导流板流入集水盒40内。
88.导流板沿轴向延伸至后挡板的后方，用于遮挡自后挡板滴落的水滴以及飞溅的水
珠。
89.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。