静止型轴向双端面机械密封结构、搅拌器及搅拌釜技术领域
本发明涉及化工领域，特别涉及一种静止型轴向双端面机械密封结构、搅
拌器及搅拌釜。
背景技术
工业上应用的搅拌釜器有成百上千种，按反应物料的相态可分成均相反应
器和非均相反应器两大类。搅拌釜包括搅拌器和釜体，搅拌器包括搅拌轴，搅
拌轴上设有轴密封结构。
目前搅拌器中通常采用标准型轴向双端面机械密封结构，该机械密封结构
设置在搅拌轴上，按照由上至下的安装顺序包括第一静环、第一动环、弹簧、
第二动环及第二静环，所述第一动环与所述搅拌轴之间、以及第二动环与所述
搅拌轴之间均设有O型圈，所述O型圈为静密封，所述弹簧安装在第一动环和
第二动环之间并随搅拌轴一起旋转。其中，第一静环与第一动环、以及第二动
环及第二静环相接触的面均为密封面并形成动密封。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
由于弹簧安装在第一动环和第二动环之间并随搅拌轴一起旋转，当转速过
高，弹簧产生的离心力容易使弹簧产生弯曲变形，因此影响了弹簧对第一动环
和第二动环推力的均匀性，造成机械密封失效。而某些化学反应要求搅拌器转
速日益提高，现有的密封结构无法满足要求。
发明内容
为了解决现有技术密封结构在高转速下，造成机械密封失效，而无法满足
某些化学反应对搅拌器高转速要求的问题。本发明实施例提供了一种静止型轴
向双端面机械密封结构、搅拌器及搅拌釜。所述技术方案如下：
一方面，提供了一种静止型轴向双端面机械密封结构，所述静止型轴向双
端面机械密封结构安装在搅拌轴上且设置在密封箱体内，其中，所述搅拌轴外
部套有轴套，所述密封箱体由第一静环座、第二静环座及冷却水套组成，且它
们之间通过螺栓固定，所述第一静环座套装在所述轴套外部并位于所述轴承座
下方，所述第二静环座套在所述搅拌轴外部并位于所述第一静环座下方，所述
冷却水套位于所述第一静环座及所述第二静环座之间，
所述静止型轴向双端面机械密封结构由上至下包括第一弹簧、第一静环、
动环、静密封件、第二静环及第二弹簧，所述第一弹簧及所述第一静环安装在
所述第一静环座上，所述动环位于所述第一静环下方，所述动环套在所述搅拌
轴上并随其一同转动，所述动环一端面与所述第一静环端面接触并形成动密封，
所述动环与所述搅拌轴之间设有所述静密封件，所述第二静环及所述第二弹簧
安装在所述第二静环座上，所述第二静环位于所述动环下方，所述第二静环端
面与所述动环另一端面接触并形成动密封，在所述搅拌轴旋转过程中，通过所
述第一弹簧使得所述第一静环与所述动环之间保持所述动密封，通过所述第二
弹簧使得所述第二静环与所述动环之间保持所述动密封。
优选地，所述静密封件为楔形环。
优选地，所述楔形环采用聚四氟乙烯制成。
优选地，所述静密封件为O型橡胶圈。
另一方面，提供了一种搅拌器，所述搅拌器包括搅拌轴、轴套、轴承、轴
承座、密封箱体以及静止型轴向双端面机械密封结构，
所述静止型轴向双端面机械密封结构安装在所述搅拌轴上且设置在所述密
封箱体内，其中，所述搅拌轴外部套有所述轴套，所述密封箱体由第一静环座、
第二静环座及冷却水套组成，且它们之间通过螺栓固定，所述第一静环座套装
在所述轴套外部并位于所述轴承座下方，所述第二静环座套在所述搅拌轴外部
并位于所述第一静环座下方，所述冷却水套位于所述第一静环座及所述第二静
环座之间，
所述静止型轴向双端面机械密封结构由上至下包括第一弹簧、第一静环、
动环、静密封件、第二静环及第二弹簧，所述第一弹簧及所述第一静环安装在
所述第一静环座上，所述动环位于所述第一静环下方，所述动环套在所述搅拌
轴上并随其一同转动，所述动环一端面与所述第一静环端面接触并形成动密封，
所述动环与所述搅拌轴之间设有所述静密封件，所述第二静环及所述第二弹簧
安装在所述第二静环座上，所述第二静环位于所述动环下方，所述第二静环端
面与所述动环另一端面接触并形成动密封，在所述搅拌轴旋转过程中，通过所
述第一弹簧使得所述第一静环与所述动环之间保持所述动密封，通过所述第二
弹簧使得所述第二静环与所述动环之间保持所述动密封。
优选地，所述静密封件为楔形环。
优选地，所述楔形环采用聚四氟乙烯制成。
优选地，所述静密封件为O型橡胶圈。
另一方面，提供了一种搅拌釜，包括釜体，所述搅拌釜还包括所述的搅拌
器，所述搅拌器设置在所述釜体上。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明所述机械密封结构为静止型轴向双端面机械密封，即将第一弹簧装
在第一静环下面，第二弹簧装在第二静环下面，第一弹簧及第二弹簧均不随搅
拌轴旋转，避免了产生弯曲变形的可能，保证了机械密封效果，满足某些化学
反应对搅拌器的高转速要求。使得带有静止型轴向双端面机械密封结构的搅拌
器能够满足高转速要求，进而使得带有所述搅拌器的搅拌釜满足高转速要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明
的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，
还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的静止型轴向双端面机械密封结构的示意图。
图中各符号表示含义如下：
1搅拌轴，
2轴套，
3轴承，
4轴承座，
5第一静环座，
6第一弹簧，
7第一静环，
8静密封件，
9动环，
10第二静环，
11第二静环座，
12第二弹簧，
13冷却水套，
A动密封，
B密封箱体。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明
实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
如图1所示，本发明提供了一种静止型轴向双端面机械密封结构，安装在
搅拌轴1上且设置在密封箱体B内，其中，所述搅拌轴1外部套有轴套2，所述
密封箱体B由第一静环座5、第二静环座11及冷却水套13组成，且它们(第一
静环座5、第二静环座11及冷却水套13)之间通过螺栓固定，所述第一静环座5
套装在所述轴套2外部并位于所述轴承座4下方，所述第二静环座11套在所述
搅拌轴1外部并位于所述第一静环座5下方，所述冷却水套13位于所述第一静
环座5及所述第二静环座11之间，所述静止型轴向双端面机械密封结构由上至
下包括第一弹簧6、第一静环7、动环9、静密封件8、第二静环10及第二弹簧
12，所述第一弹簧6及所述第一静环7安装在所述第一静环座5上，所述动环9
位于所述第一静环7下方，所述动环9套在所述搅拌轴1上并随其一同转动，
所述动环9一端面与所述第一静环7端面接触并形成动密封A，所述动环9与所
述搅拌轴1之间设有所述静密封件8，所述第二静环10及所述第二弹簧12安装
在所述第二静环座11上，所述第二静环10位于所述动环9下方，所述第二静
环10端面与所述动环9另一端面接触并形成动密封A，在所述搅拌轴1旋转过
程中，通过所述第一弹簧6使得所述第一静环7与所述动环9之间保持所述动
密封A，通过所述第二弹簧12使得所述第二静环10与所述动环9之间保持所述
动密封A。
本发明所述机械密封结构为静止型轴向双端面机械密封，即将第一弹簧6
装在第一静环7下面，第二弹簧12装在第二静环10下面，第一弹簧6及第二
弹簧12均不随搅拌轴1旋转，避免了产生弯曲变形的可能，保证了机械密封效
果，满足某些化学反应对搅拌器的高转速要求。使得带有静止型轴向双端面机
械密封结构的搅拌器能够满足高转速要求，进而使得带有所述搅拌器的搅拌釜
满足高转速要求。
此外，本实施例中，轴承3与所述静止型轴向双端面机械密封结构距离很
近，使密封环摆动量很小，有利于密封效果。
本发明最适用于转速200-1000r/min条件。
本发明采用整体集装式结构安装、拆卸很方便。
当本发明用于搪玻璃釜用搅拌器时，接触搪玻璃釜内介质的零件选用陶瓷、
聚四氟乙烯等耐强腐蚀介质的材料，使得其适用于搪玻璃釜用搅拌器。
优选地，所述静密封件8为楔形环。通过上述结构使得静密封效果更为突
出。
优选地，所述楔形环采用聚四氟乙烯制成。通过上述结构使得结构耐腐蚀
性及密封性提高。
优选地，所述静密封件8为O型橡胶圈。通过上述结构即可满足静密封要
求。
实施例二
参见图1，本发明提供了一种搅拌器，所述搅拌器包括搅拌轴1、轴套2、
轴承3、轴承座4、密封箱体13以及静止型轴向双端面机械密封结构，
所述静止型轴向双端面机械密封结构安装在所述搅拌轴1上，且设置在所
述密封箱体B内，其中，所述搅拌轴1外部套有所述轴套2，所述密封箱体B由
第一静环座5、第二静环座11及冷却水套13组成，且它们(第一静环座5、第
二静环座11及冷却水套13)之间通过螺栓固定，所述第一静环座5套装在所述
轴套2外部并位于所述轴承座4下方，所述第二静环座11套在所述搅拌轴1外
部并位于所述第一静环座5下方，所述冷却水套13位于所述第一静环座5及所
述第二静环座11之间，所述静止型轴向双端面机械密封结构由上至下包括第一
弹簧6、第一静环7、动环9、静密封件8、第二静环10及第二弹簧12，所述第
一静环座5套装在所述轴套2外部并位于所述轴承座4下方，所述第一弹簧6
及所述第一静环7安装在所述第一静环座5上，所述动环9位于所述第一静环7
下方，所述动环9套在所述搅拌轴1上并随其一同转动，所述动环9一端面与
所述第一静环7端面接触并形成动密封A，所述动环9与所述搅拌轴1之间设有
所述静密封件8，所述第二静环10及所述第二弹簧12安装在所述第二静环座
11上，所述第二静环10位于所述动环9下方，所述第二静环10端面与所述动
环9另一端面接触并形成动密封A，在所述搅拌轴1旋转过程中，通过所述第一
弹簧6使得所述第一静环7与所述动环9之间保持所述动密封A，通过所述第二
弹簧12使得所述第二静环10与所述动环9之间保持所述动密封A。
本发明所述机械密封结构为静止型轴向双端面机械密封，即将第一弹簧6
装在第一静环7下面，第二弹簧12装在第二静环10下面，第一弹簧6及第二
弹簧12均不随搅拌轴1旋转，避免了产生弯曲变形的可能，保证了机械密封效
果，满足某些化学反应对搅拌器的高转速要求。使得带有静止型轴向双端面机
械密封结构的搅拌器能够满足高转速要求，进而使得带有所述搅拌器的搅拌釜
满足高转速要求。
此外，本实施例中，轴承3与所述静止型轴向双端面机械密封结构距离很
近，使密封环摆动量很小，有利于密封效果。
本发明最适用于转速200-1000r/min条件。
本发明采用整体集装式结构安装、拆卸很方便。
当本发明用于搪玻璃釜用搅拌器时，接触搪玻璃釜内介质的零件选用陶瓷、
聚四氟乙烯等耐强腐蚀介质的材料，使得其适用于搪玻璃釜用搅拌器。
优选地，所述静密封件8为楔形环。通过上述结构使得静密封效果更为突
出。
优选地，所述楔形环采用聚四氟乙烯制成。通过上述结构使得结构耐耐腐
蚀性及密封性提高。
优选地，所述静密封件8为O型橡胶圈。通过上述结构即可满足静密封要
求。
实施例三
参见图1，本发明提供了一种搅拌釜，包括釜体，所述搅拌釜还包括所述的
搅拌器，所述搅拌器设置在所述釜体上。实施例三中所述搅拌器结构与实施例
二中搅拌器结构完全相同，本实施例针对搅拌器部分不再赘述。
由于本发明所述搅拌釜包括实施例二中搅拌器，因此本发明所述机械密封
结构为静止型轴向双端面机械密封，即将第一弹簧6装在第一静环7下面，第
二弹簧12装在第二静环10下面，第一弹簧6及第二弹簧12均不随搅拌轴1旋
转，避免了产生弯曲变形的可能，保证了机械密封效果，满足某些化学反应对
搅拌器的高转速要求。使得带有静止型轴向双端面机械密封结构的搅拌器能够
满足高转速要求，进而使得带有所述搅拌器的搅拌釜满足高转速要求。
此外，本实施例中，轴承3与所述静止型轴向双端面机械密封结构距离很
近，使密封环摆动量很小，有利于密封效果。
本发明最适用于转速200-1000r/min条件。
本发明采用整体集装式结构安装、拆卸很方便。
当本发明用于搪玻璃釜用搅拌器时，接触搪玻璃釜内介质的零件选用陶瓷、
聚四氟乙烯等耐强腐蚀介质的材料，使得其适用于搪玻璃釜用搅拌器。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的
精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的
保护范围之内。