[发明专利]一种机械密封

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种机械密封。

背景技术

机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置，它依靠弹性元件对动、静环端面密封副的预紧而达到密封的轴向端面密封装置，故又称端面密封。构成机械密封的基本元件有：由动环和静环组成的呈平面的端面密封副、弹性元件、辅助密封件、传动件、防转件和紧固件。其中，弹性元件一般指弹簧、波纹管、隔膜等，它主要起预紧、补偿和缓冲作用，要求始终保持足够的弹性来克服辅助密封和传动件的摩擦和动环等的惯性，保证端面密封的良好密合和动环的追随性。

如中国专利【申请号：201210058597.6；授权公告号：CN102537365A】公开了一种非接触式机械密封装置，包括轴、轴套、第一O形圈、非补偿环、补偿环、第二O形圈、弹簧和弹簧座，轴、轴套、第一O形圈和非补偿环组成一体形成旋转体，补偿环、第二O形圈和弹簧安装在弹簧座上。

但是，上述非接触式机械密封装置存在以下缺陷：上述弹簧座与补偿环之间的密封是通过第二O形圈来进行密封处理，当第二O形圈密封过紧时，第二O形圈会挤压弹簧座和补偿环，会抵消弹簧作用在补偿环上的部分作用力，使得弹簧的预紧、补偿和缓冲的效果变差，从而导致补偿环和非补偿环之间的端面密封不能良好的密合，非补偿环无法保持很好的追随性；当第二O形圈密封不紧时，液压油容易进入弹簧孔形成油污，并且会越积越多，使弹簧不能正常的收缩，从而导致弹簧无法保持足够的弹性来使补偿环和非补偿环实现动态密封，导致机械密封装置密封性能变差，使用寿命变短。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种机械密封，本发明解决的技术问题是如何提高机械密封的使用寿命。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种机械密封，所述机械密封包括环形的主静环和环形的动环，所述动环上设置有动环密封副，所述主静环上设置有静环密封副，所述动环密封副和静环密封副配合接触，其特征在于，所述主静环的外壁呈阶梯状，所述主静环的外壁上套设有环形的副静环，所述副静环的内端面上具有若干个沿周向分布的弹簧安装孔，所述弹簧安装孔内设置有弹簧，所述弹簧的一端抵靠在弹簧安装孔的底部，所述弹簧的另一端抵靠在主静环外壁的台阶面上，所述副静环的内壁与主静环的外壁之间具有间隙通道，所述间隙通道的一端与弹簧安装孔相通，所述间隙通道的另一端与外界相通，所述主静环上套设有环形的弹性件，所述弹性件与副静环的外端面固连，所述弹性件位于间隙通道与外界之间，使间隙通道与外界隔离。

区别于现有技术，本机械密封中装有弹簧的副静环内壁与主静环的外壁之间产生的间隙通道无需通过密封圈进行密封处理。本机械密封通过在副静环的外侧设置环形的弹性件，弹性件套设在主静环的外端，弹性件与副静环的外端固连，使弹性件与副静环的端面和主静环的端面压紧贴合，弹性件不会对弹簧的预紧补偿造成影响，保证了机械密封的密封性能；同时，液压油等流体杂质无法通过间隙通道进入弹簧安装孔内，保证了弹簧能够长时间的使用，避免了因弹簧失效而导致机械密封的性能下降，使动环密封副在旋转过程中始终与静环密封副良好密合，提高了机械密封的使用寿命。

在上述的机械密封中，所述副静环的外端面上具有斜面，所述斜面与弹性件之间形成有调整间隙。弹性件能够在调整间隙内弹性弯曲，从而使静环密封副和动环密封副之间的进行轴向预紧调整时不受影响，同时使弹性件在轴向剪切力作用下不易发生断裂，提高了弹性件的使用寿命。

在上述的机械密封中，所述主静环外壁上具有凸肩一和凸肩二，所述副静环套设在凸肩一上，所述副静环的内端面具有环形的让位孔，所述让位孔的底部具有若干个沿周向均布的弹簧安装孔，所述凸肩二位于让位孔的孔口，所述弹簧的一端抵靠在弹簧安装孔的底部，所述弹簧的另一端抵靠在所述凸肩二上，所述凸肩二的外端面上具有第一沉孔，所述第一沉孔内固定有静环密封副。弹簧的弹力作用在凸肩二上，使静环密封副与动环密封副之间实现动态密封。

在上述的机械密封中，所述主静环靠近凸肩一的外端具有外螺纹段，所述弹性件位于外螺纹段与凸肩一之间，所述外螺纹段上螺纹连接有锁紧螺母，所述弹性件的一侧抵靠在锁紧螺母上，所述弹性件的另一侧抵靠在凸肩一上。弹性件通过锁紧螺母压紧抵靠在主静环外壁凸肩一的台阶面上，使间隙通道与外界始终保持隔离密封，油液等流体不容易通过弹性件与主静环的连接处进入间隙通道。

作为另一种方案，在上述的机械密封中，所述主静环靠近凸肩一的外端套设有卡簧，所述弹性件通过卡簧与凸肩一的端面压紧贴合。采用卡簧安装固定，简单可靠。