專利名稱：高密封性機械密封裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及軸系用機械密封裝置，尤其涉及船舶傳動軸系用機械密封 裝置。
背景技術：
機械密封是一種用來解決旋轉軸與機體之間密封的裝置，它依靠彈性元件 對動、靜環(huán)端面密封副的預緊而達到密封的軸向端面密封裝置，故又稱端面密 封。
構成機械密封的基本元件有由動環(huán)和靜環(huán)組成的呈平面的端面密封副、 彈性元件、輔助密封件、傳動件、防轉件和緊固件。這些基本元件的作用和要 求如下
1. 由動環(huán)和靜環(huán)組成的端面密封副，其作用是使密封面緊密貼合，防止 介質泄漏；
2. 彈性補償元件， 一般指彈簧、波紋管、隔膜等，它主要起預緊、補償 和緩沖作用，要求始終保持足夠的彈性來克服輔助密封和傳動件的摩擦和動環(huán) 等的慣性，保證端面密封的良好密合和動環(huán)的追隨性；
3. 輔助密封一般采用O型、V型、U型、楔型或異形圈，它主要起動環(huán) 和靜環(huán)的密封作用，同時也起到浮動和緩沖作用；
4. 傳動件一般由傳動銷、傳動環(huán)、傳動座、傳動鍵傳動突耳或牙嵌式聯(lián) 結器等構成，主要起到將軸的轉矩傳給動環(huán)的作用；
5. 緊固件一般包括緊定螺釘、彈簧座、壓蓋、組裝套、軸套等，它起到 動、靜環(huán)的緊固、定位作用；
6. 防轉件可以起到防止靜環(huán)轉動和脫出的作用。
3目前的機械密封裝置中，動環(huán)和靜環(huán)的密封接觸端面是圓環(huán)型的平面，動 環(huán)在彈性元件作用下緊貼在靜環(huán)的密封端面上，雖然彈性元件的彈力比較大， 但由于動、靜環(huán)的接觸面為平面，因而動、靜環(huán)接觸面上的壓強并不是很大， 當海水壓強較大時，容易導致泄漏量增大，不利于船舶的安全運行，這在船舶
吃水較深時，尤其是海洋工程船舶有時處于水下65米深處深水作業(yè)時比較容易 發(fā)生。雖然可通過提高彈性元件的彈力來提高動、靜環(huán)接觸面的壓強，但彈性 元件的彈力不可能無限度的提高，即使彈性元件的彈力有所提高，動、靜環(huán)接 觸面的壓強也不會提高很多，況且提高彈性元件的彈力，必然要增加彈性元件 數(shù)量和改變彈性元件的參數(shù)，還要改變安裝彈性元件的裝置的尺寸，既不經(jīng)濟， 效果也不是很好。目前尚未發(fā)現(xiàn)較好的解決方法。
實用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術所存在的上述不足，本實用新型所要解決的技術問題是要提 供一種高密封性機械密封裝置，它能有效提高動環(huán)和靜環(huán)接觸端面的壓強，提 高密封性能，又不需要提高彈性元件的彈力和增加制造成本，并且結構簡單容 易實現(xiàn)。
為了解決上述技術問題，本實用新型高密封性機械密封裝置，包括由相對 設置且貼合的動環(huán)和靜環(huán)構成的端面密封副、用于套接所述動環(huán)的動環(huán)座、提 供所述的動環(huán)和靜環(huán)接觸壓力的彈簧以及用于安裝彈簧并和旋轉軸固接到一起 的彈簧座，與所述靜環(huán)接觸的所述動環(huán)的端部的壁厚逐漸減小。
采用上述方案后，由于動環(huán)端部的壁厚逐漸減小，使得動、靜環(huán)接觸面的 面積減小，甚至達到線接觸，從而在彈簧預緊力不變的情況下，動環(huán)和靜環(huán)相 互接觸的壓強大大提高，有效抵抗深海壓強，并且不需要提高彈性元件的彈力 和改變相應裝置的尺寸，降低整個裝置的加工成本，由于加工動環(huán)時，只要使動環(huán)端部的壁厚逐漸減小，因而該方案能夠實現(xiàn)。動環(huán)端部的外表面為圓柱的側面，其內(nèi)表面為圓臺的側面；動環(huán)端部的外表面為圓臺的側面，其內(nèi)表面為圓柱的側面；動環(huán)端部的外表面為圓柱的側面，其內(nèi)表面為拋物面形曲面；

以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型高密封性機械密封裝置 作進一步的詳細說明。圖1是本實用新型高密封性機械密封裝置應用于海洋工程船舶電動推 進器驅動軸機械密封的結構原理示意圖。
具體實施方式
圖1中，靜環(huán)9的密封端面為平面，并固定連接到船體上，動環(huán)座4 套接在彈簧座2中，彈簧座2固定連接到旋轉軸套1上，動環(huán)座4中套裝 有動環(huán)5，動環(huán)5的外周壁上沿周向均布有6個軸向的定位槽，動環(huán)座4 的周壁對應位置上均布有6個定位螺孔，定位螺釘旋入定位螺孔后進入動 環(huán)5外周壁上的定位槽中(圖中定位槽、定位螺孔、定位螺釘均未畫出)， 使動環(huán)5和動環(huán)座4不發(fā)生相對轉動，從而將旋轉軸的轉矩傳給動環(huán)5。 動環(huán)5端部8的壁厚逐漸減小，動環(huán)5端部8的外表面7為圓柱的側面，其 內(nèi)表面10為圓臺的側面，并和靜環(huán)9呈平面的密封端面貼合，從而使得動 環(huán)5和靜環(huán)9的接觸面積大大減小，有效提高了動環(huán)5和靜環(huán)9的接觸壓強， 更有利于阻止深海海水的侵入。動環(huán)5和動環(huán)座4的內(nèi)周壁之間安裝有輔助 密封件6，輔助密封件6為橡膠"0"型圈，用于阻擋海水從動環(huán)5和動環(huán) 座4之間的隙縫處漏入。動環(huán)座4和彈簧座2軸向之間沿周向均勻安裝有8根參數(shù)一致的彈簧3，使得安裝在動環(huán)座4中的動環(huán)5的密封端面沿軸 向緊貼在靜環(huán)9的密封端面上，動環(huán)5采用高分子材料制成。上述實施方式僅是本實用新型較好的實施方式之一，其中動環(huán)端部的 外表面不僅僅局限于圓柱的側面，還可以是圓臺的側面，動環(huán)端部的內(nèi)表 面并不僅僅局限于圓臺的側面，還可以是拋物面形曲面；動環(huán)和動環(huán)座之間 不僅僅局限于采用輔助密封圈阻止泄漏，還可直接將高分子材料制成的動環(huán)嵌 裝到動環(huán)座中，依靠彈簧的彈力使動環(huán)座與動環(huán)之間緊密貼合，阻止泄漏，這 種結構還可省卻動環(huán)定位所需要的有關零部件。這些變更均落入本實用新型 髙密封性機械密封裝置的保護之中。
權利要求1.一種高密封性機械密封裝置，包括由相對設置且貼合的動環(huán)(5)和靜環(huán)(9)構成的端面密封副、用于套接所述動環(huán)(5)的動環(huán)座(4)、提供所述動環(huán)(5)和所述靜環(huán)(9)接觸壓力的彈簧(3)、用于安裝所述彈簧(3)并和旋轉軸套(1)固接到一起的彈簧座(2)，其特征是與所述靜環(huán)(9)接觸的所述動環(huán)(5)的端部(8)的壁厚逐漸減小。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高密封性機械密封裝置，其特征是所述動環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓柱的側面，內(nèi)表面(10)為圓臺的側面。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高密封性機械密封裝置，其特征是所述動環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓臺的側面，內(nèi)表面(10)為圓柱的側面。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高密封性機械密封裝置，其特征是所述動環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓柱的側面，內(nèi)表面(10)為拋物面形曲面。
5. 根據(jù)權利要求1所述的高密封性機械密封裝置，其特征是所述動環(huán)(5) 端部(8)的外表面(7)為圓臺的側面，內(nèi)表面(10)為拋物面形曲面。
專利摘要本實用新型涉及軸系用機械密封裝置，尤其涉及船舶傳動軸系用機械密封裝置。本實用新型高密封性機械密封裝置，包括由相對設置且貼合的動環(huán)和靜環(huán)構成的端面密封副、用于套接所述動環(huán)的動環(huán)座、提供所述的動環(huán)和靜環(huán)接觸壓力的彈簧、用于安裝彈簧并和旋轉軸襯套固接到一起的彈簧座，與所述靜環(huán)接觸的所述動環(huán)的端部的壁厚逐漸減小。本實用新型它能有效提高動、靜環(huán)接觸端面的壓強，又不需要提高彈性元件的彈力和增加制造成本，并且結構簡單容易實現(xiàn)。
文檔編號F16J15/16GK201391605SQ20092004165
公開日2010年1月27日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權日2009年3月30日
發(fā)明者丁郁華 申請人:江蘇華陽重工科技股份有限公司