[实用新型]一种预装防喷射的二级机械密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械密封装置，特别指一种预装防喷射的二级机械密封装置。

背景技术

机械密封是离心泵、回转泵及搅拌器等设备重要的组成部分，密封效果直接影响设备的正常运行及安全。常用机械密封形式主要有单端面及双端面，根据不同的工况条件选用不同的密封形式及系统，单端面密封通常大气侧有节流环，双端面形式配有复杂昂贵的密封系统，相对于单端面密封而言双端面具有更加好的密封效果，其密封较为稳定。

但在实际生产中，会出现的一种情况是机械密封因各种原因出现密封突然失效，介质产生喷射时，对于单端面密封因为只有一个密封端面，因此密封失效即为该机械密封失效，介质直接泄漏到大气，对于双端面密封，包括介质侧密封及大气侧密封，当介质侧密封突然失效时，理论上大气侧密封应该承担密封作用，但在实际中，由于介质侧主密封突然失效时，原密封系统也同时失效，由于缺乏冲洗系统，大气侧安全密封也坚持不了多长时间而损坏失效。在现有的密封形式中，自动应对上述喷射现象的措施手段非常有限，对人身安全、环境、正常生产均会产生危害，所以开发一种应对突发性喷射类密封故障的机械密封设备尤为重要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种密封结构紧凑、正常使用时二级密封组件不接触，不消耗泵功率，设计可控性强，安全可靠的预装防喷射的二级机械密封装置。

本实用新型采取的技术方案如下，一种预装防喷射的二级机械密封装置，其特征在于：包括外压盖、内压盖、轴套、一级密封组件及二级密封组件，其中：所述轴套套设在转轴上；所述内压盖套设在轴套的介质端，内压盖的内壁与轴套的外壁之间形成一级密封腔，一级密封组件设置在上述一级密封腔内；所述外压盖套设在轴套的大气端，外压盖的内壁与轴套外壁之间形成二级密封腔，二级密封组件预装在上述二级密封腔内；上述二级密封组件包括分离预装的二级动环组件及二级静环组件，两者未形成密封端面，轴向间隙为t3，二级动环组件与轴套之间设有钢丝挡圈；上述二级动环组件的外端面的外侧设有卡簧，二级动环组件的外端面与卡簧之间的距离为t2，上述钢丝挡圈的外侧设有环形槽；钢丝挡圈的圆心与环形槽的圆心之间的距离为t2；一级密封组件失效，介质喷射将二级动环组件向外推动t2的距离，则钢丝挡圈嵌入环形槽内，二级动环组件的外端面贴紧卡簧限位，二级动环组件与二级静环组件贴紧，形成二级密封端面。

优选地，所述的一级密封组件包括一级动环组件及一级静环，其中：上述一级动环组件又包括一级动环、一级动环座及一级弹簧；上述一级动环座通过第一螺钉固定在轴套上；上述一级动环外圈设有凹槽，该凹槽与一级动环座内圈的卡块配合，使一级动环与一级动环座连接，一级动环的外端面为窄端面，该窄端面与一级静环的内端面贴紧，形成一级密封端面；上述一级静环固定在内压盖的内径凸环的内侧端面上。

优选地，所述动环座的内圈与轴套外圈之间设有辅助套；动环座的外端面上设有至少二个轴向的通孔，至少二个一级弹簧设置在该轴向通孔内，一级弹簧的外端连接弹簧座，上述动环的内端连接在弹簧座上，上述一级弹簧为动环提供弹力补偿。

优选地，所述的二级动环组件包括二级动环及二级动环座，二级动环座通过平键连接在轴套上，二级动环座的外端面开有环形凹槽，二级动环设置在上述环形凹槽内，通过防转销限位，通过挡环轴向卡位，二级动环的外端面伸出二级动环座的凹槽端面。

优选地，所述的二级动环座内端面的内外径开有凹槽，形成中部凸起的台阶环面，二级动环座内端面上的外径凹槽内嵌有节流套，内径凹槽内设有钢丝挡圈；上述节流套通过第二螺钉固定在二级动环座的内端面上，节流套的内端伸入内压盖内径凸环的外凹槽面内；上述外凹槽面内设有耐磨环，节流套的外圈与耐磨环的内圈不接触，两者之间的单边间隙为δ，形成环缝隙构造，上述单边间隙δ的范围为0.2-0.35mm。

优选地，所述的二级静环组件包括二级静环、静环座及二级弹簧；上述静环座通过第三螺钉连接在外压盖的内圈台阶面上，静环座与外压盖的内圈之间设有第四密封圈，形成滑动密封；上述二级静环设置在静环座内端面的凹环内，二级静环的内端面为窄端面，该窄端面与二级动环的外端面距离为t3，上述t3的范围为0.5-0.8mm。

优选地，所述的外压盖的内圈台阶面上开有至少二个轴向的弹簧孔，上述至少二个二级弹簧设置在该弹簧孔内，二级弹簧的内端连接在静环座上，为静环座提供弹性补偿；上述二级弹簧预装压缩距离为t1。