[发明专利]用于压缩机的机械密封

说明书

技术领域

本发明涉及密封件的技术领域，具体讲是一种用于压缩机的机械密封。

背景技术

在离心泵、压缩机等设备中，由于传动轴贯穿在设备内外，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄漏，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置。机械密封就是其中一种轴封装置，它又叫端面密封，它是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。机械密封包括静环组件、动环组件和弹簧，其中静环组件是套接在传动轴上并紧配在泵体的安装孔内，动环组件紧配在传动轴上，静环组件与动环组件之间通过端面密封并通过弹簧进行间隙补偿。

现有技术中，如附图1中所示，机械密封中的动环02的外圆壁与弹簧座03内壁卡接，橡胶支架04一端卡接在动环02与弹簧座03之间，另一端与传动轴01连接，弹簧05的一端与弹簧座03抵紧，另一端与挡圈06抵紧，挡圈06与传动轴01连接。它所存在的缺点是：从图中可以看出，通常所用到的弹簧是常用的柱形弹簧，它在空间上占用了一定的长度，换句话说，弹簧肯定是占用了机械密封在轴向方向上的空间，使得整个机械密封的长度变长，因此，这种结构的机械密封并不适用于空间小，尤其是轴向方向上尺寸小的设备上，比如压缩机。

针对上述这种情况，国家知识产权网站上公开了公开号为CN104235373A的“适用于大颗粒浆体机的机械密封件”的专利，它包括轴套、动环、静环、O型圈、压盖、定位块、螺钉、卡簧、传动环、波形弹簧和限位环，所述的动环设置在轴套上，并在动环与轴套之间设置有O型圈、波形弹簧，所述的静环设置在动环的一侧，并与轴套、压盖相邻，所述的压盖设置在轴套上，并在压盖上设置有O型圈、定位块、冷却液入口、螺栓，所述的传动环通过螺钉设置在轴套上，并在传动环的一侧设置有卡簧，所述的定位块通过螺钉固定在传动环上。在上述的结构中，弹簧采用了波形弹簧的结构，利用波形弹簧本身的特性，使整个机械密封在轴线方向上的尺寸得到很大的缩短，从而适用于空间小的设备。但是，这种结构的机械密封存在的问题是：由于动环与静环之间通过弹簧来进行磨损补偿，从而实现动环与静环端面的紧密贴合，因此，弹簧在长时间的运行过程中会产生热量，而波形弹簧安装在轴套与动环之间形成的封闭的空间内，波形弹簧产生热量只能传递到轴套或者动环上，这样会引起轴套或者动环的发热现象，从而造成变形或者加速动环的磨损，从而缩短使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种整体轴向尺寸小，能适用空间小的尺寸短的设备，并且散热性好从而保证使用寿命的用于压缩机的机械密封。

为解决上述技术问题，本发明提供的用于压缩机的机械密封，包括套接在压缩机的传动轴上的动环组件和静环组件，静环组件和压缩机的法兰紧配，动环组件与传动轴紧配并与静环组件端面密封连接；所述的动环组件包括动环、动环座、橡胶支架、波形弹簧和弹簧座；所述的橡胶支架的一端紧配在动环的外周壁上，另一端与传动轴紧配，动环座的内周壁紧配在与动环连接的橡胶支架的外周壁上；所述的波形弹簧抵紧在动环座与弹簧座之间，弹簧座通过连接在传动轴上的轴承限位，所述的弹簧座与动环座之间具有与法兰的内腔相通的间隙；所述的动环为微孔碳化硅环，静环组件中的静环为石墨环。

所述的橡胶支架为回转体，其回转截面呈Z字形，包括平行设置的外接触部和内接触部以及两端分别与外接触部和内接触部连接的连接部；所述的外接触部的内壁与动环的外周壁紧配，外接触部的外壁与动环座的内壁紧配；所述的内接触部的内壁与传动轴紧配，内接触部的外壁与动环座紧配。

所述的橡胶支架的连接部与外接触部连接的一端与外接触部垂直状态连接，并且该连接处的连接部内壁具有凸台，凸台的端面与动环的端面抵紧，该连接处的连接部外壁与动环座抵紧。

所述的动环座包括呈U形的筒体，其中U形筒体的底板套接在橡胶支架的内接触部外，U形筒体的筒壁内壁与外接触部紧配。

所述的橡胶支架的内接触部外壁嵌接有支撑圈，支撑圈的外圆周壁上设有至少两个卡板，所有卡板以支撑圈的轴线为中心辐射状布置，每个卡板的外边缘与动环座的筒体底板卡接。