本實用新型涉及一種機械密封技術領域，具體而言，涉及一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置。

背景技術：

機械密封廣泛應用于泵、反應釜、壓縮機、液壓傳動以及其他類似旋轉設備的旋轉軸的密封。機械密封裝置的密封效果對待密封設備的安全運行十分重要。

現(xiàn)在大多數的旋轉裝置的工況較為惡劣，旋轉軸旋轉時由于摩擦產生一定熱量，一段時間后設備內部的介質溫度升高，不同的介質且溫度升高的不同，且旋轉軸旋轉時容易發(fā)生震動，需要機械密封裝置具有較好的密封性能。

機械密封裝置常應用于泵的密封，當泵在起停過程中，會出現(xiàn)泵的進口堵塞現(xiàn)象，由于泵進口堵塞，使腔體內呈現(xiàn)負壓狀態(tài)時，或者離心泵突然抽空，腔體內呈負壓狀態(tài)時，靜止環(huán)在大氣壓的作用下，靜止環(huán)連同轉動環(huán)沿軸向方向向腔體中部移動，使靜止環(huán)脫離防轉銷，并在高速旋轉的轉動環(huán)的帶動下繼續(xù)轉動，待抽空停止時，靜止環(huán)在彈簧力和介質的作用下，向原來位置移動，但由于靜止環(huán)與防轉銷卡合的部位以轉到其他位置，無法與防轉銷配合，防轉銷將靜止環(huán)頂成傾斜的位置，轉動環(huán)無法和靜止環(huán)貼合，造成液體大量的泄漏。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在一定程度上解決上述技術問題之一。

有鑒于此，本實用新型提供了一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置，該裝置對泵體的兩端開口處進行密封，當腔內出現(xiàn)負壓狀態(tài)時可防止靜止環(huán)脫離防轉銷。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置，包括兩個靜止環(huán)、兩個轉動環(huán)、橡膠波紋管和彈性限位機構，所述兩個靜止環(huán)、所述兩個轉動環(huán)、所述橡膠波紋管和所述彈性限位機構套設在待密封泵體中設有的旋轉軸上，兩個所述靜止環(huán)分別設置在所述泵體的兩端開口處，所述泵體上設有靜止環(huán)周向限位部件和靜止環(huán)軸向限位部件，兩個所述靜止環(huán)的外周面與所述泵體開口處的內壁的連接處均設有密封圈，所述泵體內設有腔體，兩個所述靜止環(huán)靠近所述腔體中心的一端分別與兩個所述轉動環(huán)的小徑端貼合，所述轉動環(huán)的大徑端與所述橡膠波紋管的一端過盈配合，所述橡膠波紋管與所述旋轉軸密封貼合，所述彈性限位機構套設在所述橡膠波紋管上，且兩端均抵靠在所述橡膠波紋管的側端面上。

進一步，所述靜止環(huán)軸向限位部件包括擋板，所述擋板垂直于所述旋轉軸的軸向方向設置，一端固定連接在所述泵體的側壁上，另一端延伸到所述靜止環(huán)靠近所述轉動環(huán)的端面并與其貼合。

進一步，所述靜止環(huán)周向限位部件為防轉銷，所述防轉銷沿所述旋轉軸的軸向方向設置，一端穿設在所述靜止環(huán)內，另一端穿設在所述泵體的側壁內。

進一步，所述橡膠波紋管包括水平橡膠段和豎直橡膠段，所述豎直橡膠段與所述水平橡膠段一體成型，所述水平橡膠段沿所述旋轉軸的軸向方向設置。

進一步，所述彈性限位機構包括彈簧和分別設置在所述彈簧兩端的金屬外殼，所述彈簧設置在所述腔體的中部。

進一步，所述金屬外殼的兩端開口，橫截面為階梯形狀，包括依次首尾連接的第一水平段、第一豎直段、第二水平段和第二豎直段，所述第一水平段與所述第二水平段均平行于所述旋轉軸的軸向方向設置，所述第一水平段相對于所述第二水平段更靠近所述旋轉軸，所述第一豎直段與所述第二豎直段平行且均垂直于所述第一水平段。

進一步，所述彈簧套在所述第一水平段的外周面上，所述彈簧的兩端抵靠在所述第一豎直段遠離所述轉動環(huán)的端面上。

進一步，所述橡膠波紋管一端和所述轉動環(huán)大徑端限位、緊固在所述第一豎直段、所述第二水平段和所述第二豎直段圍成的凹槽內，所述橡膠波紋管的端面抵靠在所述第一豎直段的靠近轉動環(huán)的端面上，所述轉動環(huán)大徑端靠近靜止環(huán)的端面抵靠在所述第二豎直段遠離所述靜止環(huán)的端面上。

進一步，所述水平橡膠段的外周面上套設有擠壓鋼圈。

進一步，所述水平橡膠段的端部設有防止所述擠壓鋼圈脫離所述水平橡膠段的限位凸肩。

本實用新型的技術效果在于：根據本實用新型的一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置，該裝置在腔體的兩端均設有靜止環(huán)，靜止環(huán)與腔體之間通過密封圈與泵體的端口的內壁密封；該裝置設有橡膠波紋管，橡膠波紋管與旋轉軸密封配合，可實現(xiàn)腔體內部與旋轉軸之間縫隙的密封；且橡膠波紋管隨著旋轉軸的旋轉而旋轉，橡膠波紋管則帶動轉動環(huán)旋轉，在彈性限位機構的彈力作用下轉動環(huán)的端面和靜止環(huán)的端面貼合，實現(xiàn)轉動環(huán)與靜止環(huán)之間的密封，綜上所述，泵體的端口處完全實現(xiàn)密封，腔體內的介質不泄露。

靜止環(huán)周向限位部件可使靜止環(huán)不隨旋轉軸的旋轉而旋轉，靜止環(huán)軸向限位部件可使靜止環(huán)在腔體內壓力小于外界大氣壓狀態(tài)下不會與泵體的端口處分離，保證設備運行的安全性、可靠性和平穩(wěn)性。

附圖說明

圖1是根據本實用新型一個實施例的一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置的總體結構示意圖；

1-靜止環(huán)；2-轉動環(huán)；3-橡膠波紋管；4-彈簧；5-金屬外殼；6-第一密封擋圈；7-第二密封擋圈；8-腔體；9-進液口；10-擋板；11-靜止環(huán)軸向限位部件；12-防轉銷；13-螺釘；14-擠壓鋼圈；15-泵體；20-旋轉軸；21-轉動環(huán)大徑端；22-轉動環(huán)小徑端；31-水平橡膠段；32-豎直橡膠段；33-限位凸肩；51-第一水平段；52-第一豎直段；53-第二水平段；54-第二豎直段；55-凹槽。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。

如圖1所示，本實用新型提供一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置，包括兩個靜止環(huán)1、兩個轉動環(huán)2、橡膠波紋管3和彈性限位機構，兩個靜止環(huán)1、兩個轉動環(huán)2、橡膠波紋管3和彈性限位機構套設在待密封泵體15中設有的旋轉軸20上，兩個靜止環(huán)1分別設置在泵體15的兩端開口處，泵體15上設有靜止環(huán)周向限位部件和靜止環(huán)軸向限位部件11，兩個靜止環(huán)1的外周面與泵體15開口處的內壁的連接處均設有密封圈，所述泵體15內設有腔體8，兩個靜止環(huán)1靠近腔體8中心的一端分別與兩個轉動環(huán)2的小徑端貼合，轉動環(huán)大徑端21與橡膠波紋管3的一端過盈配合，橡膠波紋管3與旋轉軸20密封貼合，彈性限位機構套設在橡膠波紋管3上，且兩端均抵靠在橡膠波紋管3的側端面上。

根據本實用新型的一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置，該裝置在泵體15的兩端開口處均設有靜止環(huán)1，靜止環(huán)1與腔體8之間通過密封圈與泵體15兩端口的內壁密封；該裝置設有橡膠波紋管3，橡膠波紋管3與旋轉軸20密封配合，可實現(xiàn)腔體8內部與旋轉軸20之間縫隙的密封；且橡膠波紋管3隨著旋轉軸20的旋轉而旋轉，橡膠波紋管3則帶動轉動環(huán)2旋轉，在彈性限位機構的彈力作用下轉動環(huán)2的端面和靜止環(huán)1的端面貼合，實現(xiàn)靜止環(huán)1與轉動環(huán)2之間的密封，綜上所述，泵體15的端口處完全實現(xiàn)密封，腔體8內的介質不泄露。

靜止環(huán)1周向限位部件可使靜止環(huán)不隨旋轉軸20的旋轉而旋轉，靜止環(huán)軸向限位部件11可使靜止環(huán)1在腔體8內壓力小于外界大氣壓狀態(tài)下不會與泵體15的端口處分離，保證設備運行的安全性、可靠性和平穩(wěn)性。

如圖1所示，靜止環(huán)軸向限位部件11包括擋板10，擋板10垂直于旋轉軸20的軸向方向設置，一端通過螺釘13固定連接在泵體15的側壁上，另一端延伸到靜止環(huán)1靠近轉動環(huán)2的端面并與其貼合，擋板10可防止靜止環(huán)1沿旋轉軸20的軸向方向上移動，從而實現(xiàn)靜止環(huán)1位置的固定，不會脫離泵體15的開口處。

靜止環(huán)周向限位部件為防轉銷12，防轉銷12沿旋轉軸20的軸向方向設置，一端穿設在靜止環(huán)1內，另一端穿設在泵體15的側壁內，防轉銷12可以防止靜止環(huán)1沿其周向方向轉動。

如圖1所示，橡膠波紋管3包括水平橡膠段31和豎直橡膠段32，水平橡膠段31與豎直橡膠段32一體成型，水平橡膠段31沿旋轉軸20的軸向方向設置。

如圖1所示，彈性限位機構包括彈簧4和分別設置在彈簧4兩端的金屬外殼5，彈簧4設置在腔體8的中部，金屬外殼5為金屬材質，彈簧4抵靠在金屬外殼5的端部，金屬外殼5套在橡膠波紋管3的豎直橡膠段32和轉動環(huán)大徑端21上，在彈簧4的彈力作用下，金屬外殼5受壓力的作用將豎直橡膠段32和轉動環(huán)2壓緊在靜止環(huán)1的端面上，實現(xiàn)橡膠波紋管3、轉動環(huán)2與靜止環(huán)1之間的密封。

如圖1所示，金屬外殼5的兩端開口，橫截面為階梯形狀，包括依次首尾連接的第一水平段51、第一豎直段52、第二水平段53和第二豎直段54，第一水平段51與第二水平段53均平行于旋轉軸20的軸向方向設置，第一水平段51相對于第二水平段53更靠近旋轉軸20，第一豎直段52與第二豎直段54平行且均垂直于第一水平段51，金屬外殼5采用橫截面采用階梯形狀可實現(xiàn)其對彈簧4的支撐作用和對橡膠波紋管3及轉動環(huán)2的擠壓、限位作用。

如圖1所示，彈簧4套在第一水平段51的外周面上，可實現(xiàn)彈簧4不會沿垂直于第一水平段51的方向竄動，彈簧4的兩端抵靠在第一豎直段52遠離轉動環(huán)2的端面上，在彈簧4的彈力作用下，金屬外殼5的第一豎直段52限位在彈簧4的兩端。

如圖1所示，橡膠波紋管3的一端(即橡膠波紋管3的豎直橡膠段32)和轉動環(huán)大徑端21限位、緊固在第一豎直段52、第二水平段53和第二豎直54段圍成的凹槽55內，可實現(xiàn)橡膠波紋管3與轉動環(huán)2之間的密封，橡膠波紋管3設有的豎直橡膠段32遠離轉動環(huán)2的端面抵靠在第一豎直段52的靠近轉動環(huán)2的端面上，轉動環(huán)大徑端21靠近靜止環(huán)1的端面抵靠在第二豎直段54遠離靜止環(huán)1的端面上，從而實現(xiàn)轉動環(huán)2與靜止環(huán)1之間的密封。

水平橡膠段31外周面套設有用于使水平橡膠段31與旋轉軸20密封貼合的擠壓鋼圈14，水平橡膠段31具有一定的彈性，擠壓鋼圈14為硬質材料，在擠壓鋼圈14的作用下，水平橡膠段31產生一定的變形，從而使水平橡膠段31與旋轉軸20密封貼合，從而實現(xiàn)腔體8的內部與旋轉軸20之間的密封。

水平橡膠段31的端部設有防止擠壓鋼圈14脫離水平橡膠段31的限位凸肩33。

第一水平段51的下端面與擠壓鋼圈14的上端面貼合，防止腔體8內的介質流入凹槽55內，使得結構更加緊湊。

根據本實用新型的一種雙端面橡膠波紋管機械密封裝置，其工作原理如下：

將雙端面橡膠波紋管機械密封裝置安裝在腔體8內的旋轉軸20上，泵體15的兩端開口，上端設有一個進液口9，介質通過進液口9流入腔體8內部，雙端面橡膠波紋管機械密封裝置的兩端安裝在泵體15的兩端開口處；

當旋轉軸20旋轉時，旋轉軸20帶動橡膠波紋管3、轉動環(huán)2、擠壓鋼圈14和彈性限位機構轉動，靜止環(huán)1相對于旋轉軸20不動，轉動環(huán)2相對于靜止環(huán)1作旋轉運動，轉動環(huán)2與靜止環(huán)1之間通過彈性限位機構的作用下緊密貼合，實現(xiàn)轉動環(huán)2與靜止環(huán)1之間的密封；

靜止環(huán)1的外周面與泵體15的開口內壁的連接處通過密封圈實現(xiàn)密封；

橡膠波紋管3與旋轉軸20之間在擠壓鋼圈14的作用下實現(xiàn)密封；

橡膠波紋管3與轉動環(huán)2之間在彈性限位機構的緊固作用下實現(xiàn)密封；

綜上所述，在旋轉軸20旋轉時，本實用新型的雙端面橡膠波紋管機械密封裝置可實現(xiàn)在泵體15的端口與旋轉軸20之間的縫隙處的密封作用。

以上所述實施例僅是為充分說明本實用新型而所舉的較佳的實施例，本實用新型的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本實用新型基礎上所作的等同替代或變換，均在本實用新型的保護范圍之內。本實用新型的保護范圍以權利要求書為準。