專利名稱:機械密封件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種能與壓蓋密封墊(gland packing)替換安裝的機械密封件。
背景技術:
基于提高耐久性、應對環(huán)境方面的要求等理由,有時需要將壓蓋密封墊替換成機械密封件。作為適于從壓蓋密封墊替換成機械密封件的機械密封件,提出有具有分割型密封環(huán)的機械密封件,該分割型密封環(huán)的密封面被分隔成2片以上(例如參照專利文獻I等)。若使用分割型密封環(huán),則即便不拆解軸承箱等來解除轉軸的連接,也能將壓蓋密封墊 替換成機械密封件。不過,在現(xiàn)有技術的分割型機械密封件中,由于是內側型的機械密封件,因此需要設置用于收納密封環(huán)的外殼。因此,現(xiàn)有技術的分割型機械密封件不利于小型化,有時不能利用用于安裝壓蓋密封墊的空間來進行替換。即,在填料箱與軸承箱之間的間隔狹小的情形下,當替換成這種機械密封件時,有時需要拆解軸承箱,替換作業(yè)費時?,F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本專利特表2009-537759號公報
發(fā)明內容
發(fā)明所要解決的技術問題本發(fā)明鑒于上述技術問題而作,其目的在于提供一種機械密封件,該機械密封件能與壓蓋密封墊進行替換,并能合適地安裝。解決技術問題所采用的技術方案為解決上述技術問題,本發(fā)明的機械密封件是在設備內側構件與設備外側構件之間將上述設備內側構件與轉軸之間動態(tài)密封的機械密封件,其特征是,包括安裝軸,該安裝軸在上述設備內側構件與上述設備外側構件之間沿軸向延伸;靜止側殼體,該靜止側殼體與上述設備內側構件鄰接;靜止側夾緊環(huán),該靜止側夾緊環(huán)被安裝成圍繞上述靜止側殼體的外周面;分割型的靜止側密封環(huán),該靜止側密封環(huán)具有靜止側滑動面和第一傾斜面,上述靜止側滑動面形成于該靜止側密封環(huán)的上述設備外側構件側的端面,上述第一傾斜面位于上述靜止側殼體的內周側且以朝向上述設備外側構件側直徑擴大的方式配置成相對于上述轉軸傾斜,該靜止側密封環(huán)隔著被夾在上述第一傾斜面與上述靜止側殼體的內周面之間的第一密封墊安裝于上述靜止側殼體;分割型的旋轉側殼體,該旋轉側殼體固定于上述轉軸;旋轉側夾緊環(huán),該旋轉側夾緊環(huán)被安裝成圍繞上述旋轉側殼體的外周面;以及分割型的旋轉側密封環(huán),該旋轉側密封環(huán)具有旋轉側滑動面和第二傾斜面,上述旋轉側滑動面形成于該旋轉側密封環(huán)的上述設備內側構件側的端面且與上述靜止側滑動面相對滑動,上述第二傾斜面位于上述旋轉側殼體的內周側且以朝向上述設備內側構件側直徑擴大的方式配置成相對于上述轉軸傾斜,該旋轉側密封環(huán)隔著被夾在上述第二傾斜面與上述旋轉側殼體的內周面之間的第二密封墊安裝于上述旋轉側殼體,上述靜止側殼體固定于上述安裝軸。由于本發(fā)明的機械密封件是外側型的機械密封件,將靜止側殼體固定于安裝軸,因此無需設置將靜止側密封環(huán)和旋轉側密封環(huán)收納于內周側的外殼。因此,本發(fā)明的機械密封件適于小型化,即便在填料箱與軸承箱之間的間隔狹小的情形下,也能利用用于安裝壓蓋密封墊的空間來合適地進行替換。此外,由于起到防止靜止側殼體、旋轉側殼體分開作用的靜止側夾緊環(huán)和旋轉側夾緊環(huán)也并未被外殼覆蓋,因此拆解、調節(jié)容易,維修性優(yōu)異。此外,本發(fā)明的機械密封件采用靜止側密封環(huán)和旋轉側密封環(huán)隔著0形環(huán)背面浮起的形狀,因此零件數(shù)少,具有簡單的結構。因此,本發(fā)明的機械密封件的組裝容易,此外,即便在密封結晶性流體這樣的情形下,也具有良好的動作性。此外,例如,上述安裝軸可在外周面具有螺旋槽,在上述安裝軸上可設置與上述螺旋槽螺合的設備內側螺母,上述靜止側殼體可具有形成于上述靜止側殼體外周面的第一槽 部,可利用上述設備內側螺母,經(jīng)由配置于上述靜止側殼體與上述設備內側螺母之間且穿過上述安裝軸而與上述第一槽部卡合的第一安裝板,將上述靜止側殼體朝上述設備內側構件側按壓并將其固定。具有上述結構的機械密封件的靜止側殼體的安裝結構簡單,能容易地將靜止側殼體固定于設備內側構件和安裝軸。此外,例如,上述旋轉側殼體可具有形成于上述旋轉側殼體外周面的第二槽部,可利用穿過上述安裝軸而與上述第二槽部卡合的第二安裝板將上述旋轉側殼體暫時固定于上述安裝軸,上述第二安裝板可被上述設備內側螺母和移動到暫時固定位置的上述設備外側螺母夾住,從而被暫時固定于上述安裝軸。由于能容易地使旋轉側殼體和旋轉側密封環(huán)相對于固定側殼體和固定側密封環(huán)定位,因此能容易地將具有上述結構的機械密封件安裝于轉軸。上述設備外側螺母可將用于按壓被替換的壓蓋密封墊的壓蓋按壓件朝上述設備外側構件側按壓并將其固定。由于這種機械密封件包括將壓蓋按壓件朝軸承箱側按壓并將其固定的設備外側螺母,因此無需將安裝壓蓋密封墊時使用的壓蓋按壓件拆下就能進行替換。為了按壓壓蓋密封墊而使用的壓蓋按壓件大多不是分割型的,若不暫時卸下不是分割型的壓蓋按壓件并解除轉軸的連接,則不能進行再次安裝。不過,由于包括如上所述的設備外側螺母等的機械密封件無需拆下壓蓋按壓件就能進行替換,因此即便在將壓蓋密封墊再次安裝于設備內側構件的情形下,也無需解除轉軸的連接,就能容易地進行安裝。因此,即便在出現(xiàn)替換后需要再次換回壓蓋密封墊的情形時,這種機械密封件也能靈活地應對,能降低因替換后的機械密封件的動作不良而引起的裝置停止的風險。另外,壓蓋按壓件可隔著配置于上述壓蓋按壓件與上述設備外側螺母之間的接頭部而被朝上述設備外側構件側按壓并固定。此外,例如,上述設備外側螺母和上述設備內側螺母可形成相同的形狀。通過使設備外側螺母與設備內側螺母形成相同形狀,能減少零件的種類,且這種機械密封件的組裝容易,此外能期待抑制成本的效果。此外,例如,本發(fā)明的機械密封件可具有卷繞于上述靜止側密封環(huán)外周面的第一線材、卷繞于上述旋轉側密封環(huán)外周面的第二線材。第一線材和第二線材能防止靜止側密封環(huán)或旋轉側密封環(huán)的分開。
此外,例如,上述第一線材可具有將上述第一線材的一部分捻合而形成的第一緊迫力調節(jié)部,上述第二線材可具有將上述第二線材的一部分捻合而形成的第二緊迫力調節(jié)部。在這種機械密封件中,通過使第一緊迫力調節(jié)部或第二緊迫力調節(jié)部的線材的捻合量增減,能容易地調節(jié)第一線材和第二線材對靜止側密封環(huán)和旋轉側密封環(huán)的緊迫力。因此,這種機械密封件的維修性優(yōu)異。
圖I是本發(fā)明一實施方式的機械密封件的縱剖圖。圖2是沿圖I所示的機械密封件的截面線II - II的剖視圖。圖3是圖I所示的機械密封件具有的設備內側螺母的剖視圖。圖4是圖I所示的機械密封件具有的設備內側螺母的主視圖。圖5是圖I所示的機械密封件具有的第一安裝板的剖視圖及主視圖。圖6是將圖I所示的機械密封件具有的第一線材局部放大的放大圖。圖7是變形例的第二安裝板的剖視圖及俯視圖。
具體實施例方式圖I是本發(fā)明一實施方式的機械密封件17的縱剖圖。能使用本實施方式的機械密封件17作為例如泵、攪拌機、回轉節(jié)等的軸封裝置。機械密封件17安裝于設備內側構件10與設備外側構件14之間,能替代壓蓋密封墊。機械密封件17將設備內側構件10與轉軸16之間動態(tài)地密封。在表示機械密封件17的安裝狀態(tài)的圖I中,位于機械密封件17的設備內側的設備內側構件10是填料箱,位于機械密封件17的設備外側的設備外側構件14是軸承箱。不過,機械密封件17的安裝位置并未限定在填料箱與軸承箱之間,機械密封件17也能安裝于其它設備內側構件與設備外側構件之間。機械密封件17包括靜止側殼體18、靜止側夾緊環(huán)26、靜止側密封環(huán)34、旋轉側密封環(huán)44、旋轉側殼體56及旋轉側夾緊環(huán)66等。機械密封件17利用從設備內側構件10沿軸向突出的雙頭螺栓11進行安裝。雙頭螺栓11是將壓蓋密封墊安裝于設備內側構件10時用于將壓蓋按壓件151固定于設備內側構件10的螺栓。雙頭螺栓11具有圓柱狀的外形,在雙頭螺栓11的表面形成有用于使螺母螺合的雙頭螺栓螺旋槽13。雙頭螺栓11具有位于設備內側構件10與設備外側構件14之間的雙頭螺栓前端部12。在圖2所示的例子中,配置于以轉軸16為中心大致對稱位置的兩根雙頭螺栓11設于設備內側構件10。不過,機械密封件17通過進行稍許形狀變更也能適用于具有三根以上雙頭螺栓11的設備內側構件,這是顯而易見的,這種機械密封件也包含在本發(fā)明內。圖2是沿圖I所示的截面線II - II的剖視圖,是從軸向觀察機械密封件17得到的圖。如圖2所示,安裝于轉軸16周圍的環(huán)72的環(huán)主體部74、第一安裝板78被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二。此外,盡管在圖2中未圖示,但圖I所示的靜止側殼體18、靜止側夾緊環(huán)26的靜止側夾緊環(huán)主體部28、靜止側密封環(huán)34、旋轉側密封環(huán)44、旋轉側殼體56、旋轉側夾緊環(huán)66的旋轉側夾緊環(huán)主體部70等也與環(huán)主體部74及第一安裝板78同樣地,被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二。、
即,機械密封件17是分割型的機械密封件,即便不拆解設備外側構件14等來解除轉軸16的連接,也能將機械密封件17安裝于設備內側構件10及轉軸16。另外,在本實施方式中,對機械密封件17的靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44等被一分為二為例進行說明,但構成機械密封件17的各構件的分割數(shù)并不限定于此。如圖I所示,機械密封件17包括靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44。在靜止側密封環(huán)34與旋轉側密封環(huán)44之間形成有動態(tài)密封面。即,靜止側密封環(huán)34具有形成于設備外側構件14側的端面的靜止側滑動面36,旋轉側密封環(huán)44具有形成于設備內側構件10側的端面的旋轉側滑動面46。靜止側滑動面36和旋轉側滑動面46隨著轉軸16的旋轉而相互滑動,從而形成動態(tài)密封面。這樣,在機械密封件17中,旋轉側密封環(huán)44配置于較靜止側密封環(huán)34靠設備外側(設備外側構件14側)的位置,機械密封件17構成在密封流體的外周側形成動態(tài)密封面的外側型機械密封件。由于機械密封件17是外側型機械密封件,因此與內側型機械密封件不同,無需設置將靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44收納于內周側的外殼。靜止側密封環(huán)34隔著第一密封墊32安裝于靜止側殼體18。靜止側殼體18是被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二的分割型殼體。在靜止側殼體18的外周面上形成有靜止側夾緊環(huán)用槽部20。在靜止側夾緊環(huán)用槽部20中安裝有用于防止靜止側殼體18分開的靜止側夾緊環(huán)26。靜止側夾緊環(huán)26以圍繞靜止側殼體18的外周面的方式安裝于靜止側夾緊環(huán)用槽部20。靜止側夾緊環(huán)26由與圖2所示的環(huán)72同樣地被一分為二的靜止側夾緊環(huán)主體部28、使被一分為二的靜止側夾緊環(huán)主體部28連接的靜止側夾緊環(huán)螺栓部30構成。通過旋緊靜止側夾緊環(huán)螺栓部30,靜止側夾緊環(huán)26從外周側緊固靜止側殼體18,從而防止靜止側殼體18分開。使用第一安裝板78及設備內側螺母96將靜止側殼體18固定于設備內側構件10及雙頭螺栓11。在靜止側殼體18的外周側,除了靜止側夾緊環(huán)用槽部20以外,還形成有第一槽部22。第一槽部22與第一安裝板78的內周端部82卡合。第一安裝板78穿過雙頭螺栓11配置在與雙頭螺栓11螺合的設備內側螺母96與靜止側殼體18之間。圖5是第一安裝板78的剖視圖(圖5(a))及主視圖(圖5(b))。第一安裝板78具有被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二的環(huán)狀的形狀。在第一安裝板78上形成有朝內周側開放的U字槽80,在U字槽80中插入有雙頭螺栓11。此外,第一安裝板78的靠設備外側構件14側的面中U字槽80的周邊部分即U字槽周邊部84與設備內側螺母96 (圖I)接觸。如圖I所示,設備內側螺母96從雙頭螺栓前端部12安裝,并與雙頭螺栓11螺合。圖3是設備內側螺母96的縱剖圖,圖4是從設備外側構件14側觀察設備內側螺母96得到的主視圖。如圖3及圖4所示,設備內側螺母96具有中空的圓筒狀外形,在設備內側螺母96的內周面上形成有與雙頭螺栓螺旋槽13螺合的內周側螺旋槽98。此外,在設備內側螺母96的外周面上,在沿周向每90度的位置上形成有用于供緊固用的夾具卡合的倒角部99。
如圖I所示,設備內側螺母96從設備外側構件14側與第一安裝板78接觸,將第一安裝板78朝設備內側構件10側按壓。藉此,靜止側殼體18隔著第一安裝板78被設備內側螺母96朝設備內側構件10側按壓。這樣,靜止側殼體18被固定于設備內側構件10及雙頭螺栓11。另外,在設備內側構件10與靜止側殼體18之間配置有O形環(huán)153。靜止側殼體18在設備外側構件14側的端部具有靜止側殼體18的外周部分朝設備外側構件14側突出而形成的靜止側殼體突起部24。靜止側殼體突起部24的內周表面即靜止側密封墊保持面24a與靜止側密封環(huán)34的第一傾斜面38相對。靜止側密封墊保持面24a以朝向設備外側構件14側內徑擴大的方式配置成相對于轉軸16傾斜。靜止側密封墊保持面24a與第一密封墊32接觸,并隔著第一密封墊32支承靜止側密封環(huán)34。靜止側密封環(huán)34是與靜止側殼體18等同樣地被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二的分割型密封環(huán)。靜止側密封環(huán)34具有位于靜止側殼體18的靜止側殼體突起部24的內周側的第一傾斜面38。第一傾斜面38是靜止側密封環(huán)34的外周面的一部分,與靜止側殼體18的靜止側密封墊保持面24a相對。第一傾斜面38以朝向設備外側構件14側外徑擴大的方式配置成相對于轉軸16傾斜。此外,第一傾斜面38與第一密封墊32接觸。 第一密封墊32具有截面呈大致橢圓形的環(huán)形狀,被夾緊保持在靜止側密封墊保持面24a與第一傾斜面38之間。第一密封墊32由橡膠或合成橡膠這樣的彈性材料構成。這樣,靜止側密封環(huán)34隔著被夾在第一傾斜面38與靜止側密封墊保持面24a之間的第一密封墊32安裝于靜止側殼體18。在此,由于第一密封墊32的彈性力作用于相對于軸向傾斜配置的第一傾斜面38上,因此,第一密封墊32在產(chǎn)生將靜止側密封環(huán)34的靜止側滑動面36朝旋轉側密封環(huán)44的旋轉側滑動面46按壓的軸向的力的同時,還產(chǎn)生防止靜止側密封環(huán)34分開的徑向的力。此外,第一密封墊32起到了將靜止側殼體18與靜止側密封環(huán)34之間密封的二次密封的作用。在靜止側密封環(huán)34外周面的另外一部分上形成有第一外周槽40。在第一外周槽40中配置有第一線材42。第一線材42卷繞于靜止側密封環(huán)34的外周面。如圖6所示,第一線材42具有將第一線材42的一部分捻合而形成的第一緊迫力調節(jié)部42a。機械密封件17通過調節(jié)第一線材42的捻合量,能調節(jié)第一線材42對靜止側密封環(huán)34的緊迫力,從而能容易地調節(jié)作用于靜止側密封環(huán)34的徑向的力(防止靜止側密封環(huán)34分開的力)。旋轉側密封環(huán)44隔著第二密封墊54安裝于旋轉側殼體56。旋轉側殼體56也是與靜止側殼體18等同樣地被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二的分割型殼體。在旋轉側殼體56的外周面上形成有旋轉側夾緊環(huán)用臺階部58。在旋轉側夾緊環(huán)用臺階部58中安裝有用于防止旋轉側殼體56分開的旋轉側夾緊環(huán)66。旋轉側夾緊環(huán)66以圍繞旋轉側殼體56的外周面的方式安裝于旋轉側夾緊環(huán)用臺階部58。旋轉側夾緊環(huán)66由與圖2所示的環(huán)72同樣地被一分為二的旋轉側夾緊環(huán)主體部70、使被一分為二的旋轉側夾緊環(huán)主體部70連接的旋轉側夾緊環(huán)螺栓部68構成。與靜止側夾緊環(huán)26同樣地,通過旋緊旋轉側夾緊環(huán)螺栓部68,旋轉側夾緊環(huán)66從外周側緊固旋轉側殼體56,從而防止旋轉側殼體56分開。此外,旋轉側夾緊環(huán)66也可以具有將旋轉側殼體56緊固固定于轉軸16的作用。在旋轉側殼體56及旋轉側夾緊環(huán)66的設備外側構件14側配置有環(huán)72。環(huán)72固定于轉軸16的外周面。如圖2所示,環(huán)72具有被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二的環(huán)主體部74、使被一分為二的環(huán)主體部74連接的環(huán)螺栓部76。通過旋緊環(huán)螺栓部76,將環(huán)主體部74緊固于轉軸16的外周面,從而將環(huán)72固定于轉軸16。環(huán)72與旋轉側夾緊環(huán)66和/或旋轉側殼體56接觸或者卡合,防止旋轉側殼體56相對于轉軸16相對移動。為了防止旋轉側殼體56分開并將其固定于轉軸16,機械密封件17使用了由旋轉側夾緊環(huán)66和環(huán)72構成的兩個夾緊環(huán),但用于固定旋轉側殼體56的夾緊環(huán)的數(shù)量并未特別限定。例如,機械密封件17也可以采用僅利用旋轉側夾緊環(huán)66將旋轉側殼體56固定于轉軸16的結構。旋轉側殼體56在設備內側構件10側的端部具有旋轉側殼體56的外周部分朝設備內側構件10側突出而形成的旋轉側殼體突起部62。旋轉側殼體突起部62具有與靜止側殼體突起部24大致對稱的形狀。旋轉側殼體突起部62的內周表面即旋轉側密封墊保持面62a與旋轉側密封環(huán)44的第二傾斜面48相對。旋轉側密封墊保持面62a以朝向設備內側構件10側內徑擴大的方式配置成相對于轉軸16傾斜。旋轉側密封墊保持面62a與第二密封墊54接觸,并隔著第二密封墊54支承旋轉側密封環(huán)44。旋轉側密封環(huán)44是與旋轉側殼體56等同樣地被垂直于與轉軸16正交的平面的截面一分為二的分割型密封環(huán)。旋轉側密封環(huán)44具有與靜止側密封環(huán)34相同的形狀,且配置成以動態(tài)密封面為基準,與靜止側密封環(huán)34對稱。旋轉側密封環(huán)44具有位于旋轉側殼體56的旋轉側殼體突起部62的內周側的第二傾斜面48。第二傾斜面48以朝向設備內側構件10側外徑擴大的方式配置成相對于轉軸16傾斜。此外,第二傾斜面48與第二密封墊54接觸。第二密封墊54具有與第一密封墊32相同的形狀,且配置成以動態(tài)密封面為基準,與第一密封墊32對稱。第二密封墊54被夾緊保持在旋轉側密封墊保持面62a與第二傾斜面48之間。第二密封墊54的材質與第一密封墊32相同。這樣,旋轉側密封環(huán)44隔著被夾在第二傾斜面48與旋轉側密封墊保持面62a之間的第二密封墊54安裝于旋轉側殼體56。由于第二密封墊54的彈性力作用于相對于軸向傾斜配置的第二傾斜面48上,因此,第二密封墊54與第一密封墊32同樣地,在產(chǎn)生將旋轉側密封環(huán)44的旋轉側滑動面46朝靜止側密封環(huán)34的靜止側滑動面36按壓的軸向的力的同時,還產(chǎn)生防止旋轉側密封環(huán)44分開的徑向的力。此外,第二密封墊54起到了將旋轉側殼體56與旋轉側密封環(huán)44之間密封的二次密封的作用。在旋轉側密封環(huán)44外周面的另外一部分上形成有第二外周槽50。在第二外周槽50中配置有第二線材52。第二線材52卷繞于旋轉側密封環(huán)44的外周面。第二線材52與第一線材42相同,具有將第二線材52的一部分捻合而形成的第二緊迫力調節(jié)部。機械密封件17通過調節(jié)第二線材52的捻合量,能調節(jié)第二線材52對旋轉側密封環(huán)44的緊迫力,從而能容易地調節(jié)作用于旋轉側密封環(huán)44的徑向的力(防止旋轉側密封環(huán)44分開的力)。如上所述,機械密封件17是以動態(tài)密封面為基準大致對稱地配置有密封環(huán)34、44、密封墊32、54、密封墊保持面24a、62a的浮動型機械密封件。如圖I所示,在雙頭螺栓11的雙頭螺栓前端部12附近螺合有設備外側螺母92。 設備外側螺母92具有與圖3及圖4所示的設備內側螺母96相同的形狀,具有內周側螺旋槽94和倒角部。在設備外側螺母92的設備外側構件14側配置有接頭部131。接頭部131具有實心的圓筒形狀。在接頭部131的靠設備內側構件10側的端面上形成有與設備外側螺母92的設備外側構件14側的端部卡合的螺母卡合臺階部133。在接頭部131與設備外側構件14之間配置有壓蓋按壓件151。壓蓋按壓件151是將壓蓋密封墊安裝于設備內側構件10時以將壓蓋密封墊壓入設備內側構件內的狀態(tài)進行保持的構件。因此,壓蓋按壓件151對于利用機械密封件17進行的密封來說不是必需的,但在替換機械密封件17而將壓蓋密封墊再次安裝時使用該壓蓋按壓件151。壓蓋按壓件151隔著接頭部131被設備外側螺母92按壓固定于設備外側構件14。接頭部131的軸向長度可根據(jù)雙頭螺栓前端部12與設備外側構件14之間的距離來進行調節(jié)。此外,在雙頭螺栓前端部12與設備外側構件14之間的距離較短時,也可不使用接頭部131,而利用設備外側螺母92直接固定壓蓋按壓件151。構成機械密封件17的各構件的材質并無特別限定,例如,殼體18、56、夾緊環(huán)26、66、安裝板78、86、螺母92、96及接頭部131可由不銹鋼等金屬材料、陶瓷材料、硬質樹脂材 料等構成。線材42、52的材質也無特別限定,但線材42、52優(yōu)選使用軟質的金屬材料構成,以容易地調節(jié)捻合量。此外,靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44例如能使用不銹鋼等金屬、碳化硅類、碳、陶瓷、硬質樹脂等構成,但并不限定于此。以下,參照圖I對替換壓蓋密封墊而將機械密封件17安裝于設備內側構件10和轉軸16的步驟進行說明。在壓蓋密封墊安裝于設備內側構件10上時,壓蓋按壓件151被安裝于雙頭螺栓11的螺母等朝設備內側構件10側按壓。在進行機械密封件17的替換安裝時,首先,將固定壓蓋按壓件151的螺母等從雙頭螺栓11卸下,使壓蓋按壓件151朝設備外側構件14側移動,從而將該壓蓋按壓件151從雙頭螺栓11卸下。然后,將塞入設備內側構件10內的壓蓋密封墊取出。另外,考慮到再次替換安裝壓蓋密封墊的情況,而不將安裝于轉軸16的壓蓋密封墊套筒155從轉軸16卸下。接著,將靜止側密封環(huán)34、第一密封墊32和靜止側殼體18組裝于轉軸16的外周,利用靜止側夾緊環(huán)26防止靜止側殼體18分開。此時,第一密封墊32在被切斷的狀態(tài)下安裝于轉軸16的外周側,隨后再次被連接上后,被安裝于靜止側密封環(huán)34與靜止側殼體18之間。接著,將第一安裝板78從雙頭螺栓11的外周側穿過雙頭螺栓11安裝于靜止側殼體18。具體而言,使第一安裝板78的內周端部82與靜止側殼體18的第一槽部22卡合。隨后,使設備內側螺母96從雙頭螺栓前端部12與雙頭螺栓11螺合,并利用設備內側螺母96將第一安裝板78朝設備內側構件10側按壓,從而將靜止側殼體18等固定于設備內側構件10和雙頭螺栓11。另外,在靜止側殼體18與設備內側構件10之間安裝有0形環(huán)153。與第一密封墊32同樣地,0形環(huán)153在被暫時切斷的狀態(tài)下安裝于轉軸16的外周側,隨后被再次連接上。此外,在組裝好靜止側密封環(huán)34后,將第一線材42卷繞于靜止側密封環(huán)34的外周面。接著,將旋轉側密封環(huán)44、第二密封墊54和旋轉側殼體56組裝于轉軸16的外周,利用旋轉側夾緊環(huán)66防止旋轉側殼體56分開。此時,與第一密封墊32同樣地,第二密封墊54在被暫時切斷的狀態(tài)下安裝于轉軸16的外周側,隨后被再次連接上。接著,將第二安裝板86從雙頭螺栓11的外周側穿過雙頭螺栓11安裝于旋轉側殼體56。第二安裝板86具有與圖5所示的第一安裝板78相同的形狀。此外,在旋轉側殼體56的外周面上,在以動態(tài)密封面為基準與第一槽部22對稱的位置形成有第二槽部60,第二安裝板86的內周端部88與第二槽部60卡合。隨后,使設備外側螺母92從雙頭螺栓前端部12與雙頭螺栓11螺合,并利用設備外側螺母92將第二安裝板86朝設備內側螺母96按壓,從而將旋轉側殼體56暫時固定于雙頭螺栓11。在此,設備內側螺母96的軸向長度被設計成與靜止側殼體18的第一槽部22和旋轉側殼體56的第二槽部60的安裝間隔相等。因此,機械密封件17能將第二安裝板86夾在移動到圖I中虛線所示的暫時固定位置的設備外側螺母92與設備內側螺母96之間來進行暫時固定,從而能容易地使旋轉側殼體56和旋轉側密封環(huán)44定位。
接著,將環(huán)72安裝于轉軸16,從而將旋轉側殼體56和旋轉側密封環(huán)44等固定于轉軸16。在利用環(huán)72將旋轉側殼體56固定于轉軸16后,將第二安裝板86從旋轉側殼體56卸下,藉此,旋轉側殼體56與雙頭螺栓11之間的暫時固定被解除。此外,在組裝好旋轉側密封環(huán)44后,將第二線材52卷繞于旋轉側密封環(huán)44的外周面。接著,使設備外側螺母92朝設備外側構件14側移動,并經(jīng)由接頭部131將壓蓋按壓件151按壓于設備外側構件14,從而將壓蓋按壓件151固定在雙頭螺栓11與設備外側構件14之間。這樣,將壓蓋密封墊替換為機械密封件17的操作完成。另外,在將機械密封件17安裝成圖I所示的狀態(tài)后,可根據(jù)需要將第一線材42和第二線材52的一部分捻合,從而提高靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44的分割面的緊貼性。如上所述,由于機械密封件17是外側型的機械密封件,因此采用將旋轉側密封環(huán)44配置于較靜止側密封環(huán)34靠設備外側構件14側的位置的結構,因此無需設置將靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44收納于內周側的外殼。因此,機械密封件17適于小型化,在機械密封件17中,靜止側殼體18、靜止側夾緊環(huán)26、靜止側密封環(huán)34、旋轉側殼體56、旋轉側夾緊環(huán)66和旋轉側密封環(huán)44整體配置于較雙頭螺栓11靠近轉軸16的位置。因此,機械密封件17可安裝于轉軸16的位于設備內側構件10與設備外側構件14之間的有限空間內,即便在安裝空間狹小的情形下,也能利用用于安裝壓蓋密封墊的空間來進行合適的替換。此外,由于起到防止靜止側殼體18、旋轉側殼體56分開作用的靜止側夾緊環(huán)26和旋轉側夾緊環(huán)66也并未被外殼覆蓋,因此拆解、調節(jié)容易,維修性優(yōu)異。此外,由于機械密封件17是靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44為浮動環(huán)的浮動型的機械密封件,因此零件數(shù)較少,具有簡單的結構。因此,機械密封件17的組裝容易,此外,即便在密封結晶性流體這樣的情形下,也具有良好的動作性。此外,在機械密封件17中,靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44、第一密封墊32和第二密封墊54分別采用相同的形狀,因此零件的種類較少,組裝容易,此外能期待降低成本的效果。機械密封件17包括將壓蓋按壓件151朝設備外側構件14側按壓并對其進行固定的設備外側螺母92,因此無需將安裝壓蓋密封墊時使用的壓蓋按壓件151拆下就能進行替換。因此,即便在替換機械密封件17而將壓蓋密封墊再次安裝于設備內側構件10的情形下,也無需解除轉軸16的連接,能容易地進行替換。因此,即便在出現(xiàn)替換后需要將機械密封件17再次換回壓蓋密封墊的情形時,也能靈活地應對,能降低因替換后的機械密封件17的動作不良而引起的裝置停止的風險。在機械密封件17中,利用第一線材42和第二線材52,能提高靜止側密封環(huán)34或旋轉側密封環(huán)44的分割面的緊貼性。此外,在機械密封件17中,通過使露出到機械密封件17外周的第一緊迫力調節(jié)部42a或第二緊迫力調節(jié)部的線材的捻合量增減,能容易地調節(jié)第一線材42和第二線材52對靜止側密封環(huán)34和旋轉側密封環(huán)44的緊迫力。(其它實施方式)在上述實施方式的機械密封件17中,第二安裝板86形成與第一安裝板78相同的形狀,但第二安裝板86的形狀并不限定于此。例如,在其它實施方式的機械密封件中,使用如圖7所示的第二安裝板186。第二安裝板186的形狀比圖5所示的第一安裝板78(與第二安裝板86的形狀相同)的形狀簡單,但能發(fā)揮與第二安裝板86同樣的作用效果。此外,在上述實施方式的機械密封件17中,雙頭螺栓11的設備內側構件10側的端部固定于設備內側構件10,安裝靜止側殼體18的雙頭螺栓11從設備內側構件10朝設備外側構件14側突出。不過,機械密封件17的安裝方式并不限定于此,靜止側殼體18能安裝于與設備內側構件10和設備外側構件14中的任一方連接并沿軸向突出的安裝軸。例如,靜止側殼體18也可固定于下述安裝軸該安裝軸的設備外側構件14側的端部固定于設備外側構件14,且該安裝軸從設備外側構件14朝設備內側構件10側突出(符號說明)10設備內側構件11雙頭螺栓14設備外側構件16 轉軸17機械密封件18靜止側殼體20靜止側夾緊環(huán)用槽部22第一槽部24靜止側殼體突起部24a靜止側密封墊保持面26靜止側夾緊環(huán)32、54 密封墊34靜止側密封環(huán)36靜止側滑動面38第一傾斜面40第一外周槽42、52 線材44旋轉側密封環(huán)46旋轉側滑動面48第二傾斜面50第二外周槽56旋轉側殼體58旋轉側夾緊環(huán)用臺階部60第二槽部62旋轉側殼體突起部
62a旋轉側密封墊保持面66旋轉側夾緊環(huán)72 環(huán)78、86 安裝板92設備外側螺 母96設備內側螺母131接頭部151壓蓋按壓件153 0 形環(huán)
權利要求
1.一種機械密封件,在設備內側構件與設備外側構件之間將所述設備內側構件與轉軸之間動態(tài)密封,其特征在于,包括 安裝軸,該安裝軸在所述設備內側構件與所述設備外側構件之間沿軸向延伸; 靜止側殼體,該靜止側殼體與所述設備內側構件鄰接; 靜止側夾緊環(huán),該靜止側夾緊環(huán)被安裝成圍繞所述靜止側殼體的外周面; 分割型的靜止側密封環(huán),該靜止側密封環(huán)具有靜止側滑動面和第一傾斜面,所述靜止側滑動面形成于該靜止側密封環(huán)的所述設備外側構件側的端面,所述第一傾斜面位于所述靜止側殼體的內周側且以朝向所述設備外側構件側直徑擴大的方式配置成相對于所述轉軸傾斜,該靜止側密封環(huán)隔著被夾在所述第一傾斜面與所述靜止側殼體的內周面之間的第一密封墊安裝于所述靜止側殼體; 分割型的旋轉側殼體,該旋轉側殼體固定于所述轉軸; 旋轉側夾緊環(huán),該旋轉側夾緊環(huán)被安裝成圍繞所述旋轉側殼體的外周面;以及分割型的旋轉側密封環(huán),該旋轉側密封環(huán)具有旋轉側滑動面和第二傾斜面,所述旋轉側滑動面形成于該旋轉側密封環(huán)的所述設備內側構件側的端面且與所述靜止側滑動面相對滑動,所述第二傾斜面位于所述旋轉側殼體的內周側且以朝向所述設備內側構件側直徑擴大的方式配置成相對于所述轉軸傾斜,該旋轉側密封環(huán)隔著被夾在所述第二傾斜面與所述旋轉側殼體的內周面之間的第二密封墊安裝于所述旋轉側殼體, 所述靜止側殼體固定于所述安裝軸。
2.如權利要求I所述的機械密封件,其特征在于, 所述安裝軸在外周面具有螺旋槽, 在所述安裝軸上設有與所述螺旋槽螺合的設備內側螺母, 所述靜止側殼體具有形成于所述靜止側殼體外周面的第一槽部, 利用所述設備內側螺母,經(jīng)由配置于所述靜止側殼體與所述設備內側螺母之間且穿過所述安裝軸而與所述第一槽部卡合的第一安裝板,將所述靜止側殼體朝所述設備內側構件側按壓并將其固定。
3.如權利要求2所述的機械密封件,其特征在于, 所述旋轉側殼體具有形成于所述旋轉側殼體外周面的第二槽部, 利用穿過所述安裝軸而與所述第二槽部卡合的第二安裝板能將所述旋轉側殼體暫時固定于所述安裝軸, 所述第二安裝板被所述設備內側螺母和與所述安裝軸的所述螺旋槽螺合而移動到暫時固定位置的設備外側螺母夾住,從而被暫時固定于所述安裝軸。
4.如權利要求3所述的機械密封件,其特征在于, 所述設備外側螺母將用于按壓被替換的壓蓋密封墊的壓蓋按壓件朝所述設備外側構件側按壓并將其固定。
5.如權利要求4所述的機械密封件,其特征在于, 所述設備外側螺母和所述設備內側螺母具有相同形狀。
6.如權利要求I所述的機械密封件,其特征在于,具有 卷繞于所述靜止側密封環(huán)外周面的第一線材;以及 卷繞于所述旋轉側密封環(huán)外周面的第二線材。
7.如權利要求6所述的機械密封件,其特征在于, 所述第一線材具有將所述第一線材的一部分捻合而形成的第一緊迫力調節(jié)部,所述第二線材具有將所述第二線材的一部分捻合而形成的第二緊迫力調節(jié)部。
全文摘要
一種機械密封件,能與壓蓋密封墊進行替換,并能合適地安裝。包括在設備內側構件(10)與設備外側構件(14)之間沿軸向延伸的安裝軸(11);與設備內側構件鄰接的靜止側殼體(18);以圍繞所述靜止側殼體外周面的方式安裝的靜止側夾緊環(huán)(26);具有形成于設備外側構件側的端面的靜止側滑動面(36),并隔著第一密封墊(32)安裝于所述靜止側殼體的分割型的靜止側密封環(huán)(34);固定于轉軸(16)的分割型的旋轉側殼體(56);以圍繞所述旋轉側殼體外周面的方式安裝的旋轉側夾緊環(huán)(66);以及具有形成于所述填料箱側的端面的旋轉側滑動面(46),并隔著第二密封墊(54)安裝于所述旋轉側殼體的分割型的旋轉側密封環(huán)(44),所述靜止側殼體固定于所述安裝軸。
文檔編號F16J15/34GK102639910SQ20108004966
公開日2012年8月15日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權日2010年3月8日
發(fā)明者高橋秀和 申請人:伊格爾工業(yè)股份有限公司