[发明专利]自润滑机械密封

说明书

本申请涉及一种自润滑机械密封，涉及机械密封技术领域，解决了常见机械密封使用寿命短的问题，其包括动环和静环，所述动环和所述静环之间设置有自润滑环，所述动环和所述静环的表面硬度均大于所述自润滑环的表面硬度，向球铁/球墨铸铁/合金钢中添加硫化物至饱和状态以制得所述自润滑环，所述自润滑环中的含硫量在0.9%‑2.5%之间。本申请具有自润滑功能、不易磨损、使用寿命长的效果。

技术领域

本申请涉及机械密封技术领域，尤其是涉及一种自润滑机械密封。

背景技术

机械密封(mechanical seal)是指由至少一对垂直于旋转轴线端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合且相对滑动所构成的防止流体泄漏的装置。

目前的机械密封主要构件为动环、静环和压紧装置，在机械密封工作过程中，静环一般都保持不动状态，而动环会被带动高速且长时间旋转，且在压紧装置的推动下，动环、静环在大部分时间都是处于接触状态。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷:在粉尘较大的环境或者有杂质的液体环境中运行时，动环高速且长时间旋转的过程中，动环和静环的接触面之间一直摩擦，摩擦生热，导致动环和静环之间的接触面很容易磨损，从而使用一段时间之后（一般为6-12个月），动环和静环的厚度会越来越小，直至机械密封损坏报废，需要工作人员花费大量的时间去更换机械密封，维护成本高，因此目前的机械密封普遍存在使用寿命低的问题，故而有待改进。

发明内容

为了提升机械密封的使用寿命，本申请提供一种自润滑机械密封。

本申请提供一种自润滑机械密封，采用如下的技术方案:

一种自润滑机械密封，包括动环和静环，所述动环和所述静环之间设置有自润滑环，所述动环和所述静环的表面硬度均大于所述自润滑环的表面硬度，向球铁/球墨铸铁/合金钢中添加硫化物至饱和状态以制得所述自润滑环，所述自润滑环中的含硫量在0.9%-2.5%之间。

通过采用上述技术方案，由于自润滑环夹设在动环和静环之间，而且自润滑环中的含硫量比较高，动环和静环的表面硬度比较大，所以在工作过程中，自润滑环的两个端面会比动环和静环的接触面先磨损，磨损所产生的细小自润滑粉末（具体为硫化物和/或二硫化钼等）具有良好的自润滑作用，从而大幅度减小动环和静环的磨损速度，起到了保护动环和静环的接触面的效果，一般情况下一两年甚至更长时间，动环、静环和自润滑环都不会被快速磨损至很薄状态，延长了该自润滑机械密封的使用寿命，无需工作人员花费大量的时间去更换机械密封，维护成本低。

优选的，所述自润滑环包括按质量百分比组成的下列成分:C:2.5-3.2，Si:1.0-1.8，Mn:0.8-1.32，Cr:1.6-2.6，Mo:0.5-0.9，W:0.4-1.0，Ae:0.5-0.9，V:0.1-0.5，S:1.0-2.0，P:≤0.08，Re:≥0.05，其余为Fe。

通过采用上述技术方案，由上述配方所制得的自润滑环，具有合适的强度和表面硬度，同时其表面磨损所产生的细小自润滑粉末具有更为优质的润滑特性，进一步延长了该自润滑机械密封的使用寿命。

优选的，所述自润滑环的内环壁上设置有若干润滑槽，所述润滑槽沿所述自润滑环的中心轴线方向布置，所述润滑槽的两端分别连通至所述自润滑环的两个端面。

通过采用上述技术方案，润滑槽可以供细小的自润滑粉末穿过，而且也能供润滑油等其他润滑介质穿过，从而达到润滑效果更加均匀的目的，更有利于减缓动环、静环和自润滑环的磨损速度，进一步延长该自润滑机械密封的使用寿命。

优选的，所述润滑槽设置有3-8个，且多个所述润滑槽等间隔布置于所述自润滑环的内环壁上。