專利名稱：油氣混輸泵中的雙重機械密封裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及到機械密封裝置，尤其涉及到油氣混輸泵中的雙重機械密封裝置。
背景技術：
目前的油氣混輸泵中的雙重機械密封裝置，其結構包括設置在泵體與泵 軸之間的內外兩套機械密封，兩套機械密封將泵體與泵軸之間的腔體分隔成密 封腔和封液腔，每套機械密封包括傳動套、軸套O型圈、動環O型圈、動環、 靜環和靜環O型圈，傳動套固定在泵軸上、并通過軸套O型圈與泵軸密封，動 環固定在傳動套上、并通過動環O型圈與傳動套密封，靜環固定在泵體上、并 通過靜環O型圈與泵體密封，傳動套上開設有軸向的彈簧孔，彈簧孔中設置有 彈簧，動環密封面與靜環密封面相互抵壓在一起，動環的另一側端面與彈簧抵 壓在一起。在內外兩套機械密封中，在彈簧力及介質壓力的作用下，以靜止環 面為基準使動、靜環的端面(密封面)完全貼合，并在介質壓力的作用下在端 面間產生液膜，在動、靜環相對運動時起到潤滑、冷卻的作用，使動靜環摩擦 副的磨損量控制在很小的范圍內，以達到長期密封效果。但在實際使用過程中， 由于油的比例非常低(油氣混輸比例為l: 9)，甚至有時管道內全部是氣體，使 得上述機械密封裝置中的動、靜環端面間處于干摩擦狀態，導致動靜環摩擦副 的磨損加劇，使得所述雙重機械密封裝置的使用壽命大大縮短。
發明內容
本發明所要解決的一個技術問題是提供一種可在超比例的油氣混輸泵環 境下長期使用的油氣混輸泵中的雙重機械密封裝置。
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為油氣混輸泵中的雙重機 械密封裝置，包括設置在泵體與泵軸之間的內外兩套機械密封，兩套機械密封將泵體與泵軸之間的腔體分隔成密封腔和封液腔，每套機械密封包括傳動 套、軸套O型圈、動環O型圈、動環、靜環和靜環O型圈，傳動套固定在泵軸
上、并通過軸套o型圈與泵軸密封，動環固定在傳動套上、并通過動環o型圈 與傳動套密封，靜環固定在泵體上、并通過靜環o型圈與泵體密封，傳動套上
加工有軸向的彈簧孔，彈簧孔中設置有彈簧，彈簧的一端抵壓在彈簧孔的底部，
另一端抵壓在動環底部，使得動環密封面與靜環密封面緊貼在一起；泵體的上 下部分別開設有與封液腔相通的進液口和出液口，所述內機械密封的靜環在密 封面的內緣設置有至少一個通槽和至少一個半圓槽；所述外機械密封的動環的 外圓周面上設置有泵送螺紋，泵送螺紋與泵體間隙配合。
所述的外機械密封的靜環的密封面的內緣設置有至少一個半圓槽。
所述的內外兩套機械密封中，靜環由常壓燒結碳化硅制成，所述的動環由 動環座和動環片構成，其中動環片由碳化鎢制成。
本發明的有益效果是由于在外機械密封中的動環外徑上設置了泵送螺紋， 混輸泵運轉時與泵體間的間隙產生泵送效應，使得外面的冷卻液從進液口流入 封液腔，再從出液口流出，對外機械密封進行循環沖洗，而且冷卻液還通過內 機械密封中的靜環上的通槽和半圓槽進入到動環密封面與靜環密封面之間，這 樣就使得即使密封腔出現短暫無液態介質的情況，從外部進入到內機械密封中 動環密封面與靜環密封面的冷卻液完全能滿足該動環密封面與靜環密封面的換 熱需要，不會導致動靜環摩擦副的磨損加劇，從而延長了該雙重機械密封裝置 的使用壽命。
圖1是本發明的結構示意圖2是內側機械密封的靜環的結構示意圖3是圖2的A-A剖視結構示意圖4是外側機械密封的靜環的結構示意圖5是圖4的B-B剖視結構示意圖；圖1至圖5中1、傳動套，2、彈簧，3、動環，4、動環座，5、動環片， 6、靜環，61、通槽，62、半圓槽，7、防轉銷，8、泵軸，9、泵體，91、進液 口， 92、出液口， 10、密封腔，11、傳動套，12、彈簧，13、動環，14、動環 座，141、泵送螺紋，15、動環片，16、靜環，162、半圓槽，17、防轉銷，18、 封液罐，20、封液腔。
具體實施例方式
下面結合附圖，詳細描述本發明的具體實施方案。
如圖1所示，本發明所述的油氣混輸泵中的雙重機械密封裝置，包括泵
體9和活動設置有泵體9中的泵軸8，泵軸8與泵體9之間設置有內外兩套機械 密封即內機械密封和外機械密封，內、外機械密封將泵體9與泵軸8之間的腔 體分隔成密封腔10和封液腔20;內機械密封包括傳動套l、動環3和靜環6， 傳動套1固定在泵軸8上，并通過軸套0型圈與泵軸8密封，動環3由動環座 4和動環片5構成，動環座4固定在傳動套1上、并通過動環O型圈與傳動套1 密封，靜環6通過防轉銷7固定在泵體9上，并通過靜環0型圈與泵體9密封， 傳動套l上開設有軸向的彈簧孔，彈簧孔中設置有彈簧2，彈簧2—端抵壓在彈 簧孔的底部，彈簧2的另一端抵壓在動環座4上，動環密封面即動環片5的右 側端面與靜環密封面即靜環6的左側端面在彈簧2的彈力作用下緊貼在一起； 外機械密封包括傳動套11、動環13和靜環16，傳動套11固定在泵軸8上， 并通過軸套O型圈與泵軸8密封，所述的動環13由動環座14和動環片15構成， 動環座14固定在傳動套11上，并通過動環O型圈與傳動套11密封，靜環16 通過防轉銷17固定在泵體9上，并通過靜環O型圈與泵體9密封，傳動套ll 上開設有軸向的彈簧孔，彈簧孔中設置有彈簧12，彈簧12—端抵壓在彈簧孔的 底部，彈簧12的另一端抵壓在動環座14上，動環密封面即動環片15的右側端 面與靜環密封面即靜環16的左側端面在彈簧12的彈力作用下緊貼在一起；泵 體9的上下部開設有與封液腔20相通的進液口 91和出液口 92;所述的外機械 密封的動環13的動環座14的外圓周面上設置有泵送螺紋141，泵送螺紋141與泵體9間隙配合。在本實施例中，如圖2、圖3所示，所述的內機械密封的靜環 6在密封面的內緣設置有四個通槽61和四個半圓槽62;如圖4、圖5所示，在 所述的外機械密封的靜環16的密封面的內緣設置有六個半圓槽162;所述的內、 外兩套機械密封中，靜環6和16均由常壓燒結碳化硅制成，動環片5和15均 由碳化鴇制成。實際應用時，用連接管將進液口91和出液口92與封液罐18相 連通。
本發明的工作原理為混輸泵運轉時產生的泵送效應，使得外面的冷卻液
從進液口 91流入封液腔20，再經過泵送螺紋141后從出液口 92流回封液罐18， 這樣，不斷流動的冷卻液對外機械密封進行循環沖洗，保證了外機械密封的正 常使用；而且，冷卻液還通過內機械密封中的靜環6上的通槽61和半圓槽62 進入到動環密封面與靜環密封面之間，這樣就使得即使密封腔10出現短暫無液 態介質的情況，從封液腔20進入到內機械密封中的動環密封面與靜環密封面之 間的冷卻液完全能滿足該動環密封面與靜環密封面的換熱需要，不會導致動靜 環摩擦副的磨損加劇，從而延長了該雙重機械密封裝置的使用壽命。除此之外， 如內機械密封出現失效，從密封腔10中泄露的天然氣穿過封液腔20被收集在 外部的封液罐18中，當濃度達到一定比例以后，與封液罐18相連的探測器就 會發出警報，提醒操作人員及時處理，從而可以避免事故的發生。
權利要求
1.油氣混輸泵中的雙重機械密封裝置，包括設置在泵體與泵軸之間的內外兩套機械密封，兩套機械密封將泵體與泵軸之間的腔體分隔成密封腔和封液腔，每套機械密封包括傳動套、軸套O型圈、動環O型圈、動環、靜環和靜環O型圈，傳動套固定在泵軸上、并通過軸套O型圈與泵軸密封，動環固定在傳動套上、并通過動環O型圈與傳動套密封，靜環固定在泵體上、并通過靜環O型圈與泵體密封，傳動套上加工有軸向的彈簧孔，彈簧孔中設置有彈簧，彈簧的一端抵壓在彈簧孔的底部，另一端抵壓在動環底部，使得動環密封面與靜環密封面緊貼在一起；其特征在于泵體的上下部分別開設有與封液腔相通的進液口和出液口，所述內機械密封的靜環在密封面的內緣設置有至少一個通槽和至少一個半圓槽；所述外機械密封的動環的外圓周面上設置有泵送螺紋，泵送螺紋與泵體間隙配合。
2. 如權利要求1所述的雙重機械密封裝置，其特征在于所述的外機械密 封的靜環的密封面的內緣設置有至少一個半圓槽。
3. 如權利要求1或2所述的雙重機械密封裝置，其特征在于所述的內外 兩套機械密封中，靜環由常壓燒結碳化硅制成，所述的動環由動環座和動環片 構成，其中動環片由碳化鎢制成。
全文摘要
本發明公開了一種可在超比例的油氣混輸環境下，長期使用的油氣混輸泵用雙重機械密封裝置，包括設置在泵體與泵軸之間的內外兩套機械密封將泵體與泵軸之間的腔體分隔成密封腔和封液腔，每套機械密封包括傳動套、動環和靜環，傳動套固定在泵軸上，動環固定在傳動套上，靜環固定在泵體上，傳動套上加工有軸向的彈簧孔，彈簧孔中的彈簧一端抵壓在彈簧孔底部，另一端抵壓在動環底部，使得動環密封面與靜環密封面緊貼在一起；泵體的上下分別開設有與封液腔相通的進液口和出液口，所述的內機械密封的靜環在密封面的內緣設置有至少一個通槽和至少一個半圓槽；外機械密封的動環的外圓周面上設置有泵送螺紋。本發明主要用于海洋油氣混輸泵中。
文檔編號F04D29/08GK101408192SQ20081019674
公開日2009年4月15日 申請日期2008年9月19日 優先權日2008年9月19日
發明者偉 王 申請人:張家港華青科技有限公司