一种耐高温机械密封件的制作方法

1.本发明涉及密封件技术领域，更具体地说，本发明涉及一种耐高温机械密封件。


背景技术：

2.机械密封是指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置，常用于泵、压缩机、反应搅拌釜等旋转式流体机械，也用于齿轮箱、船舶尾轴等密封。机械密封件主要有主要密封件(动环和静环)、辅助密封件(密封圈)、压紧件(弹簧、推环)和传动件(弹箕座及键或固定螺钉)四类部件组成。目前，机械密封件大都是通过设备上连接有静环，转轴上连接有动环，在动环与静环在轴向设置有弹簧以保证动环端面与静环端面贴合，并且动环可以相对于静环转动。
3.虽然现有技术中的机械密封件具有耐高温的特性，但是机械密封件在转轴转动情况下，由于动环相对于静环发生轴向跳动时，动环端面与静环端面之间产生瞬间的轴向间隙而无法保证动环端面与静环端面始终处于贴合状态，使得机械密封件容易发生流体泄漏。
4.在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种耐高温机械密封件，通过弹簧一与弹簧二由初始压缩态发生再次形变所产生的作用力使静环与动环的贴合端面始终贴合在一起，并配合动环与静环之间的环形膜片来杜绝流体从动环与静环之间处发生泄漏，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温机械密封件，包括转轴和安装在转轴上的轴套，所述轴套外部一端套设有动环安装座，所述动环安装座底端内周面开设有沉槽一，所述轴套外周面位于沉槽一的位置处套设有动环，所述动环安装座与动环之间设置有传动组件和密封圈一，所述轴套外周面位于动环的底部套设有静环，所述动环与静环之间设置有环形膜片，所述轴套外周面远离动环安装座的一端套设有定位环，所述轴套外周面位于静环与定位环之间的部分活动套设有弹簧二，所述定位环外周面底端固定套设有环板；
7.所述传动组件包括有开设于沉槽一内腔顶端面的沉孔一和开设于动环顶端面对应沉孔一位置处的沉孔二，所述沉孔一内部固定连接有弹簧一，所述弹簧一底端固定连接有传动销，且传动销顶端活动插设于沉孔一内部，传动销底端活动插设于沉孔二内部。
8.采用上述进一步方案的有益效果是：在转轴转动过程中，利用动环相对于静环发生轴向跳动，使弹簧一复位的同时继续压缩弹簧二，让弹簧一推动动环向静环靠近，同时，弹簧二产生一个更大的反向作用力来推动静环向动环靠近，实现在动环相对于静环发生轴
向跳动的瞬间，静环与动环的贴合端面始终贴合在一起，并配合动环与静环之间的环形膜片来杜绝流体从动环与静环之间处发生泄漏。
9.在一个优选地实施方式中，所述密封圈一设置为倒置的阶梯状结构，动环顶端内周面开设有沉槽二，所述密封圈一底端插设于沉槽二内部。
10.采用上述进一步方案的有益效果是：通过阶梯状结构的密封圈一来实现动环与动环安装座之间的多级密封。
11.在一个优选地实施方式中，所述环形膜片内周面与轴套外周面固定连接。
12.采用上述进一步方案的有益效果是：确保动环与静环发生同步轴向移动时环形膜片发生移位。
13.在一个优选地实施方式中，所述动环安装座外周面开设有多个呈环形均匀分布的安装孔一，且动环安装座通过锁紧螺栓穿过安装孔一安装在轴套外周面。
14.采用上述进一步方案的有益效果是：能够使各个安装点受力均匀，提高动环安装座与轴套之间连接的稳定性。
15.在一个优选地实施方式中，所述环板顶端面外边缘位置处竖直贯穿开设有多个呈环形设置的安装孔二。
16.采用上述进一步方案的有益效果是：用于固定定位环，使静环的抵持位置更稳定。
17.在一个优选地实施方式中，所述传动销底端面和沉孔二的内腔底端面均呈圆弧设置。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：能够降低将动环装配至动环安装座内部时传动销与沉孔二之间的对位时间。
19.在一个优选地实施方式中，所述静环与定位环的相对侧均开设有环形凹槽，所述弹簧二两端分别延伸至对应位置的环形凹槽内部，且弹簧二的螺旋方向与转轴的转动方向相同。
20.采用上述进一步方案的有益效果是：通过两个环形凹槽来容置弹簧二的两端，提高弹簧二在使用过程中的稳定性，此外，弹簧二的螺旋方向与转轴的转动方向设置为相同，可大大降低弹簧二因动环相对于静环发生轴向跳动时的扭转阻力。
21.本发明的技术效果和优点：
22.1、本发明利用动环相对于静环发生轴向跳动，使弹簧一复位的同时继续压缩弹簧二，让弹簧一推动动环向静环靠近，同时，弹簧二产生一个更大的反向作用力来推动静环向动环靠近，实现在动环相对于静环发生轴向跳动的瞬间，静环与动环的贴合端面始终贴合在一起，并配合动环与静环之间的环形膜片来杜绝流体从动环与静环之间处发生泄漏；
23.2、本发明通过在动环安装座外部加设套环一对动环安装座外周面的安装孔一进行封挡，以防止该机械密封件在使用过程中，有杂物掉至安装孔一内部，进而导致后期动环密封座拆装的不便，同时，在弹簧二外部对应位置加设套环二，以对弹簧二发生形变的轴向区域进行封挡，防止该机械密封件在使用过程中，有杂物掉至套环二内部并附着在弹簧二表面，进而导致后期清理不便的问题。
附图说明
24.附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的
实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
25.图1为本发明的实施例1整体结构示意图。
26.图2为本发明的动环安装座结构示意图。
27.图3为本发明的动环结构示意图。
28.图4为本发明的图1中a部分放大图。
29.图5为本发明的实施例2整体结构示意图。
30.图6为本发明的套环一结构示意图。
31.图7为本发明的实施例3整体结构示意图。
32.图8为本发明的套环二结构示意图。
33.附图标记为：1、转轴；2、轴套；3、动环安装座；31、沉槽一；32、沉孔一；33、弹簧一；34、传动销；4、动环；41、沉槽二；42、沉孔二；5、安装孔一；6、密封圈一；7、静环；8、环形膜片；9、定位环；10、环形凹槽；11、弹簧二；12、环板；13、套环一；14、凹槽；15、套环二；16、密封圈二；17、安装孔二。
具体实施方式
34.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本公开的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
35.此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
36.实施例1
37.参照说明书附图1-4，本发明一实施例的一种耐高温机械密封件，包括转轴1和安装在转轴1上的轴套2，轴套2外部一端套设有动环安装座3，动环安装座3外周面开设有多个呈环形均匀分布的安装孔一5，且动环安装座3通过锁紧螺栓穿过安装孔一5安装在轴套2外周面，动环安装座3底端内周面开设有沉槽一31，轴套2外周面位于沉槽一31的位置处套设有动环4，动环安装座3与动环4之间设置有传动组件和密封圈一6，密封圈一6设置为倒置的阶梯状结构，动环4顶端内周面开设有沉槽二41，密封圈一6底端插设于沉槽二41内部，轴套2外周面位于动环4的底部套设有静环7，动环4与静环7之间设置有环形膜片8，环形膜片8内周面与轴套2外周面固定连接，轴套2外周面远离动环安装座3的一端套设有定位环9，轴套2外周面位于静环7与定位环9之间的部分活动套设有弹簧二11，定位环9外周面底端固定套设有环板12，环板12顶端面外边缘位置处竖直贯穿开设有多个呈环形设置的安装孔二17。
38.进一步的，传动组件包括有开设于沉槽一31内腔顶端面的沉孔一32和开设于动环4顶端面对应沉孔一32位置处的沉孔二42，沉孔一32内部固定连接有弹簧一33，弹簧一33底端固定连接有传动销34，传动销34底端面和沉孔二42的内腔底端面均呈圆弧设置，且传动
销34顶端活动插设于沉孔一32内部，传动销34底端活动插设于沉孔二42内部。
39.进一步的，静环7与定位环9的相对侧均开设有环形凹槽10，弹簧二11两端分别延伸至对应位置的环形凹槽10内部，且弹簧二11的螺旋方向与转轴1的转动方向相同。
40.需要说明的是，动环4设置在轴套2上靠近机械设备内部的一端(也即转轴1上与机械设备内部流体介质发生接触的端部)，静环7设置在轴套2上远离机械设备内部的一端，并螺栓固定好的环板12来稳定地抵持住，环形膜片8和密封圈一6均采用弹性材料制成，如橡胶中的丁晴橡胶、顺丁橡胶、聚氨基甲酸酯橡胶等，上述橡胶的弹性变形能力较强，可以给动环4相对于静环7、动环4相对于动环安装座3发生轴向移动时提供一定的变形量，且该耐高温机械密封件装配完成后，弹簧一33和弹簧二11的初始状态均为压缩态，其中，当该耐高温机械密封件装配到指定机械设备上后，驱动转轴1转动，由于在装配时，传动销34远离沉孔一32的一端在受压状态下弹簧一33的恢复力作用下插至对应位置的沉孔二42内部，可以确保动环4与动环安装座3相对于静环7发生同步移动，且由于传动销34底端面和沉孔二42的内腔底端面均呈圆弧设置，能够降低将动环4装配至动环安装座3内部时传动销34与沉孔二42之间的对位时间，在转轴1转动过程中，动环4相对于静环7发生轴向跳动的瞬间，并利用动环4相对于静环7发生轴向跳动瞬间产生的位移量，使弹簧一33在复位的同时继续压缩弹簧二11，让弹簧一33推动动环4向静环7靠近，同时，弹簧二11在二次受压时会产生一个更大的反向作用力来推动静环7向动环4靠近，实现在动环4相对于静环7发生轴向跳动的瞬间，静环7与动环4的贴合端面始终贴合在一起，以避免机械设备内部的流体介质发生泄漏，更进一步的，将位于动环4与静环7之间的环形膜片8内周面与轴套2固定安装，使动环4与静环7发生同步轴向移动时，利用环形膜片8的弹性变形能力来满足动环4与静环7发生同步轴向移动所需的变形量，以配合弹簧一33与弹簧二11由初始压缩态发生再次形变来进一步杜绝流体从动环4与静环7之间处发生泄漏。
41.实施例2
42.参照说明书附图5和说明书附图6，本发明一实施例的一种耐高温机械密封件，该机械密封件除实施例1中记载的相关结构外，还包括套设于动环安装座3外部的套环一13，且套环一13外周面设置有多个呈环形均匀分布的凹槽14，以利用套环一13对动环安装座3外周面的安装孔一5进行封挡，而套环一13外周面的凹槽14可以更方便地取放套环一13。
43.需要说明的是，该套环一13的内周面攻有内螺纹，动环安装座3的外周面攻有与该内螺纹相适配的外螺纹，此外，每个凹槽14的内部还加设有防滑档条，其中，当该耐高温机械密封件装配到指定机械设备上后，将套环一13拧至动环安装座3上，并利用相适配的内、外螺纹实现套环一13与动环安装座3之间的相对固定，以防止该机械密封件在使用过程中，有杂物掉至安装孔一5内部，进而导致后期动环密封座拆装的不便，且在装配时，传动销34远离沉孔一32的一端在受压状态下弹簧一33的恢复力作用下插至对应位置的沉孔二42内部，可以确保动环4与动环安装座3相对于静环7发生同步移动，在驱动转轴1转动过程中，动环4相对于静环7发生轴向跳动的瞬间，并利用动环4相对于静环7发生轴向跳动瞬间产生的位移量，使弹簧一33在复位的同时继续压缩弹簧二11，让弹簧一33推动动环4向静环7靠近，同时，弹簧二11在二次受压时会产生一个更大的反向作用力来推动静环7向动环4靠近，实现在动环4相对于静环7发生轴向跳动的瞬间，静环7与动环4的贴合端面始终贴合在一起，以避免机械设备内部的流体介质发生泄漏，更进一步的，利用环形膜片8的弹性变形能力来
满足动环4与静环7发生同步轴向移动所需的变形量，以配合弹簧一33与弹簧二11由初始压缩态发生再次形变来进一步杜绝流体从动环4与静环7之间处发生泄漏。
44.实施例3
45.参照说明书附图7和说明书附图8，本发明一实施例的一种耐高温机械密封件，该机械密封件除实施例1和实施例2中记载的相关结构外，还包括套环二15，将套环二15通过锁紧螺栓固定安装在定位环9的顶端面，且套环二15顶端延伸至静环7的外周面中部，并在套环二15顶端内周面与静环7外周面之间设置密封圈二16，该密封圈二16与套环二15固定安装，且密封圈二16的内周面与静环7外周面相贴合。
46.需要说明的是，该密封圈二16采用弹性材料制成，如橡胶中的丁晴橡胶、顺丁橡胶、聚氨基甲酸酯橡胶等，上述橡胶的弹性变形能力较强，且密封圈二16内周面与静环7外周面呈紧密贴合设置，其中，当该耐高温机械密封件装配到指定机械设备上后，将套环一13拧至动环安装座3上，并利用相适配的内、外螺纹实现套环一13与动环安装座3之间的相对固定，以防止该机械密封件在使用过程中，有杂物掉至安装孔一5内部，进而导致后期动环密封座拆装的不便，与此同时，利用锁紧螺栓将套环二15固定安装在定位环9的顶端面，并使得密封圈二16内周面与静环7外周面呈紧密贴合设置，可以对弹簧二11进行封挡，同样是防止该机械密封件在使用过程中，有杂物掉至套环二15内部并附着在弹簧二11表面，进而导致后期清理不便的问题，且在装配时，传动销34远离沉孔一32的一端在受压状态下弹簧一33的恢复力作用下插至对应位置的沉孔二42内部，可以确保动环4与动环安装座3相对于静环7发生同步移动，在驱动转轴1转动过程中，动环4相对于静环7发生轴向跳动的瞬间，并利用动环4相对于静环7发生轴向跳动瞬间产生的位移量，使弹簧一33在复位的同时继续压缩弹簧二11，让弹簧一33推动动环4向静环7靠近，同时，弹簧二11在二次受压时会产生一个更大的反向作用力来推动静环7向动环4靠近，实现在动环4相对于静环7发生轴向跳动的瞬间，静环7与动环4的贴合端面始终贴合在一起，以避免机械设备内部的流体介质发生泄漏，更进一步的，利用环形膜片8的弹性变形能力来满足动环4与静环7发生同步轴向移动所需的变形量，以配合弹簧一33与弹簧二11由初始压缩态发生再次形变来进一步杜绝流体从动环4与静环7之间处发生泄漏。
47.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
48.最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
49.其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
50.最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。