[实用新型]双向干气密封摩擦副

说明书

技术领域

本实用新型涉及干气密封装置技术领域，具体涉及干气密封装置的摩擦副。

背景技术

螺旋槽形端面密封件常用于旋转轴和壳体之间的非接触式密封。在两个密封面中，其中之一相时于另一密封面转动，由至少一个密封表面上的螺旋槽将压力流体泵送到密封表面之间形成流体膜，在两密封面之间保持空隙。在这种目前常用的螺旋槽形端面密封件中具有环状主密封环，其具有径向延伸的密封面，它相片于环状配合密封环的径向延伸的密封面进行密封。在操作过程中，主密封环或配合密封环随着轴转动，且包括径向密封面，该密封面相对于另一密封环的径向密封面进行密封，所述另一密封坏自身密封地设五在壳体上。在常规的接触式密封件中，相对转动的过程中，两密封面之间的摩擦产生热，引起密封面变形，缩短密封元件的寿命，还会产生其他不希望有的情况。已经发现，在相对转动的径向密封面之间的非常狭窄的空隙或空间可以使非常少量的密封流体泄漏或流到低压一侧，但是发现引导流体穿过相对转动的密封面之间提供了对流冷却效果，它可以防止产生不希望的热量。通过一系列的在一个主密封环或配合密封环或两个密封环的密封面上的螺旋槽即可获得这种间隙，这是因为一个密封环相对于另一密封环转动，如同泵机构一样，迫使流体在密封面之间流动。流体的流动将密封面分开，流体如同润滑剂膜的作用，保持空隙并使得密封面相互相对滑动，在它们之间不产生直接接触。

密封面只能沿一个方面泵送流体，提供在密封面之间形成一定厚度的流体膜。此外，在现有技术中，密封面上螺旋槽的方向呈非对称性，为了在密封面之间形成空隙，旋转的密封面只能朝着一个方向转动。轴朝着相反方向旋转或密封环安装不恰当时，在密封面之间将产生真空而不是空隙。这样，设备在运转过程中将使密封元件严重损坏。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能双向旋转的、具有梯形动压槽的干气密封摩擦副，以解决现在普遍使用的螺旋槽形端面密封件的旋转的密封面只能朝着一个方向转动，轴朝着相反方向旋转将会严重损坏的问题。 

为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：提供了一种双向干气密封摩擦副，包括动环和静环，在动环或静环上沿周向均匀分布有动压槽，动压槽与动压槽间形成了密封坝，动压槽、密封坝组成密封带，密封带与密封环内沿之间为密封堰；所述动压槽为梯形槽组，所述梯形槽组由第一梯形槽和第二梯形槽组成；第一梯形槽和第二梯形槽在动环或静环的径向上相互重叠，第一梯形槽在上游，第二梯形槽在下游；第一梯形槽的第一顶边与动环或静环的密封环外沿重合，并形成高压隔离气体的吸入口；第一梯形槽和第二梯形槽基本上呈等腰梯形，并以第一顶边的中垂线为对称轴。

所述第一梯形槽是由第一顶边、第一底边和两条对称的第一侧边构成边界；所述第二梯形槽是由第二顶边、第二底边和两条对称的第二侧边构成边界；所述第一底边和第二顶边重合，将第一梯形槽和第二梯形槽贯通；所述第一顶边比第一底边短，所述第二顶边比第二底边短。

从所述第一顶边的一个端点引出的密封环外沿切线与该端点对应一侧的第一侧边的夹角为42°。

从所述第一顶边的一个端点引出的密封环外沿切线与该端点对应一侧的第二侧边的夹角为42°。

所述第一底边所占圆周方向的夹角为19°。

所述第一底边为一与动环或静环同心的圆弧，第一底边的半径为61.8mm。

所述第二底边所占圆周方向的夹角为21°。

所述第二底边为一与动环或静环同心的圆弧，第二底边的半径为55.5mm。

密封环外沿的半径为 68mm，密封环内沿的半径为44mm；所述第一顶边所占圆周方向的夹角为4.8°。

所述梯形槽组数量为十二个，两相邻对称轴的夹角为30°。

综上所述，本实用型的有益效果是：

1、与通常的螺旋槽只能单向旋转相比，梯形槽组具有可双向旋转的特性，无论顺时针或是逆时针旋转，梯形槽组都能产生动压效应。这便使密封更具通用性，不受设备旋向束缚。

2、梯形槽组产生的气膜非常稳定，能用于较高压力。特别适合要求稳定的中低压设备。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：

10——密封带

11——密封环外沿

20——密封堰

21——密封环内沿

30——密封坝

40——梯形槽组

41——第一梯形槽

42——第二梯形槽

411——第一顶边

412——第一底边