以某型苯加料泵為例，其流量為 Q=2 m3/h，H=200 m，n=9900 r/min，機械密封為雙端面，動環靠軸套、O 形圈的摩擦力傳動，靜環為浮動式，冷卻介質為軟水，動環平均線速度為 18 m/s，密封機構形式如圖 2 所示。

　　該泵傳送的介質為苯，介質苯對橡膠材料的 O 形圈有溶脹的影響，因此耐油橡膠密封圈使用壽命短，腐蝕和溶脹會很嚴重。密封結構中動環靠摩檫力傳動，其中軸套與動環之間的夾緊力靠葉輪螺母緊固產生，當 O 形圈被腐蝕后，會導致軸套與動環之間的壓緊力減小，進而導致螺母產生松動的現象。動環與軸套之間產生間隙會引起微量的相對運動，加速 O 形圈和軸套的磨損。動環所受夾緊力的變化會影響動環的運動狀態，產生振動。動環的振動會傳到靜環，加快靜環的損壞。機械密封的壽命一般在 30~60 d，有時甚至更短。機械密封的失效會導致所輸送介質苯的泄漏，而介質苯和冷卻水進入增速箱，會導致齒輪打壞及軸承損壞，給檢修帶來了很大的困難，成本較高，同時會影響生產的持續性，造成經濟損失。另外，動環與軸之間也會產生相對滑動，導致高速軸磨損、損壞。高速軸加工難度大、采購周期長，檢修更換成本高、困難大。

　　結合密封結構對故障情況進行分析，可以發現導致機械密封失效的主要原因是動環與高速軸的之間的傳動方式存在不合理之處，傳動過程中動環與高速軸之間出現滑動而導致一系列問題的出現。為了防止動環與高速軸之間的相對滑動，將動環與高速軸之間的傳動方式改為銷傳動，結構形式改動如圖 3 所示。選用直徑為 6 mm 的鋼珠作為傳動銷，需要在高速軸的外徑上開孔，在動環上開槽。由于動環需要做旋轉運動，考慮到開槽之后可能會影響動環的動平衡，如果動環的內徑較小則不需考慮動平衡問題，如果動環內徑較大可以在內環面上對稱開槽。本文中動環內徑較小，可以不用考慮動環動平衡的問題。實際應用證明，本次改進達到了預期效果，消除了動環與高速軸之間的相對滑動，避免了故障的發生。

　　通過本次改進，泵的機械密封壽命大幅度延長，從原來的30~60 d 延長至半年以上，減少泵因故障導致的停機，保證了產線生產的連續性，為企業節省成本。機械密封結構中，靜環一般采用石墨材料，動環的壽命是靜環壽命的 2 倍以上，所以該改進具有很強的實際意義。

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