泵用雙端面波紋管干氣密封裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,包括隨旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的軸套上設(shè)置的并隨該軸套轉(zhuǎn)動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和沿軸向配對(duì)設(shè)置的非補(bǔ)償機(jī)構(gòu),補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以對(duì)稱方式分別配對(duì)連接于與軸套固定連接的波紋管座兩側(cè);補(bǔ)償機(jī)構(gòu)包括波紋管組件、動(dòng)環(huán),非補(bǔ)償機(jī)構(gòu)為靜環(huán),動(dòng)環(huán)和靜環(huán)緊密貼合。本實(shí)用新型具有干氣密封穩(wěn)定性好、工作壽命長(zhǎng)、泄露量小的優(yōu)點(diǎn),解決了現(xiàn)有的干氣密封裝置因輔助密封圈的老化、彈簧失彈而導(dǎo)致密封失效的問題。
【專利說明】泵用雙端面波紋管干氣密封裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及干氣密封裝置,具體涉及一種泵用雙端面波紋管干氣密封裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]干氣密封是動(dòng)、靜密封面被氣膜隔離,動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)只存在與氣體的摩擦,消耗功率遠(yuǎn)小于機(jī)械密封的功耗,裝置的使用壽命較長(zhǎng)。我國(guó)化工TDI企業(yè)使用的光氣泵中的密封,是美國(guó)約翰.克蘭公司的型號(hào)為28的雙端面多彈簧干氣密封,其結(jié)構(gòu)與普通泵用機(jī)械密封基本相同,也有動(dòng)環(huán)、推環(huán)、靜環(huán)、輔助密封圈、彈簧和彈簧座等。該干氣密封,補(bǔ)償端設(shè)計(jì)有與機(jī)械密封一樣的輔助密封圈,由于受輸送介質(zhì)溫度的影響,橡膠不斷老化,輔助密封圈與軸套滑移摩擦力不穩(wěn)定,導(dǎo)致彈簧彈力克服該摩擦力后的那部分閉合力失穩(wěn),甚至引起密封的失效。再有,
[0003]彈簧在較高工作溫度下長(zhǎng)期使用時(shí),有嚴(yán)重的失彈現(xiàn)象,造成閉合力降低,密封泄漏量增大,甚至引起密封失效。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有的干氣密封裝置因輔助密封圈的老化、彈簧失彈而導(dǎo)致密封失效的問題。
[0005]為此,本實(shí)用新型提供了一種泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,包括隨旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的軸套上設(shè)置的并隨該軸套轉(zhuǎn)動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和沿軸向配對(duì)設(shè)置的非補(bǔ)償機(jī)構(gòu),補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以對(duì)稱方式分別配對(duì)連接于與軸套固定連接的波紋管座兩側(cè);補(bǔ)償機(jī)構(gòu)包括波紋管組件、動(dòng)環(huán),非補(bǔ)償機(jī)構(gòu)為靜環(huán),動(dòng)環(huán)和靜環(huán)緊密貼合。
[0006]其中,波紋管組件包括波紋管和動(dòng)環(huán)座,波紋管的兩端分別與波紋管座、動(dòng)環(huán)座固定連接。
[0007]其中,波紋管與波紋管座、動(dòng)環(huán)座的連接方式均為焊接。
[0008]其中,動(dòng)環(huán)通過動(dòng)環(huán)座上的內(nèi)密封圈、傳動(dòng)銷與動(dòng)環(huán)座浮動(dòng)連接。
[0009]其中,兩靜環(huán)密封面上均設(shè)有多個(gè)動(dòng)壓螺旋槽,兩靜環(huán)密封面上的動(dòng)壓螺旋槽旋向相反。
[0010]其中,兩靜環(huán)分別位于介質(zhì)側(cè)和空氣側(cè),介質(zhì)側(cè)靜環(huán)動(dòng)壓螺旋槽的旋向與旋轉(zhuǎn)軸的旋向相反。
[0011]其中,動(dòng)環(huán)為碳環(huán),所述靜環(huán)為碳化硅靜環(huán)。
[0012]其中,波紋管為鎳鉻高溫彈性合金718波紋管。
[0013]本實(shí)用新型提供的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,具有干氣密封穩(wěn)定性好、工作壽命長(zhǎng)、泄露量小的優(yōu)點(diǎn)。
[0014]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【專利附圖】
【附圖說明】[0015]圖1是本實(shí)用新型泵用雙端面波紋管干氣密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是圖1所示泵用雙端面波紋管干氣密封裝置一靜環(huán)的A向視圖;
[0017]圖3是圖1所示泵用雙端面波紋管干氣密封裝置另一靜環(huán)的B向視圖。
[0018]1.動(dòng)環(huán),2.靜環(huán),3.波紋管座,4.波紋管,5.動(dòng)環(huán)座,6.內(nèi)密封圈,7.傳動(dòng)銷,8.動(dòng)壓螺旋槽,9.介質(zhì)側(cè),10.空氣側(cè)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了克服現(xiàn)有的干氣密封裝置因輔助密封圈的老化、彈簧失彈而導(dǎo)致密封失效的問題。本實(shí)施例提供了一種圖1所示的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置。
[0020]由圖1所示,該泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,包括隨旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的軸套上設(shè)置的并隨該軸套轉(zhuǎn)動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和沿軸向配對(duì)設(shè)置的非補(bǔ)償機(jī)構(gòu),補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以對(duì)稱方式分別配對(duì)連接于與軸套固 定連接的波紋管座3兩側(cè);補(bǔ)償機(jī)構(gòu)包括波紋管組件、和動(dòng)環(huán)1,非補(bǔ)償機(jī)構(gòu)為靜環(huán)2,動(dòng)環(huán)I和靜環(huán)2緊密貼合;波紋管組件包括波紋管4和動(dòng)環(huán)座5,波紋管4的兩端分別與波紋管座3、動(dòng)環(huán)座5固定連接,波紋管4與波紋管座3、動(dòng)環(huán)座5的連接方式均為焊接;動(dòng)環(huán)I通過動(dòng)環(huán)座上的內(nèi)密封圈6、傳動(dòng)銷7與動(dòng)環(huán)座5浮動(dòng)連接;動(dòng)環(huán)I為碳環(huán),靜環(huán)2為碳化硅靜環(huán);波紋管為鎳鉻高溫彈性合金718波紋管。
[0021]由圖2、圖3所示,兩靜環(huán)2密封面上均設(shè)有多個(gè)動(dòng)壓螺旋槽8,兩靜環(huán)2密封面上的動(dòng)壓螺旋槽8旋向相反。兩靜環(huán)2分別位于介質(zhì)側(cè)9和空氣側(cè)10,介質(zhì)側(cè)9靜環(huán)2動(dòng)壓螺旋槽8的旋向與旋轉(zhuǎn)軸的旋向相反,箭頭方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向。
[0022]本實(shí)用新型,工作時(shí),動(dòng)環(huán)I受堵塞氣壓力(高于輸送介質(zhì)壓力0.1~0.15MPa)和波形管預(yù)壓縮后的彈力作用,緊貼在靜環(huán)2上,此力為密封端面間的閉合力。由于在靜環(huán)2端面上刻有幾微米深螺旋槽(動(dòng)壓槽),動(dòng)環(huán)I旋轉(zhuǎn)時(shí),堵塞氣運(yùn)動(dòng)并切割螺旋槽8在靜環(huán)2端面產(chǎn)生流體動(dòng)壓,力圖把貼合的動(dòng)、靜環(huán)面推開,此力為開啟力。在某一轉(zhuǎn)速下,當(dāng)有閉合力等于開啟力時(shí),動(dòng)、靜環(huán)處于自動(dòng)平衡狀態(tài),端面間形成并保持某一微隙,微隙中有高于介質(zhì)壓力的剛性氣膜,實(shí)現(xiàn)非接觸式密封。密封正常工作時(shí)微量堵塞氣(惰性氣體)可通過密封面間微隙進(jìn)入介質(zhì)和燃燒排放裝置,但高溫劇毒如光氣則被密封。
[0023]本實(shí)用新型,由于金屬波紋管機(jī)封可以視為筒體的結(jié)構(gòu),補(bǔ)償端沒有輔助密封圈,將容易導(dǎo)致密封失效的輔助密封圈去除,提高了干氣密封的穩(wěn)定性和工作壽命。718是鎳鉻高溫彈性合金,其制作的焊接金屬波紋管經(jīng)沉淀硬化處理后可長(zhǎng)期工作于450°C的高溫環(huán)境,所以相較于不銹鋼彈簧來講,在光氣泵的介質(zhì)溫度下,不會(huì)失彈。干氣密封的工作穩(wěn)定、泄漏量小。
[0024]以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說明,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制,凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:包括隨旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)的軸套上設(shè)置的并隨該軸套轉(zhuǎn)動(dòng)的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和沿軸向配對(duì)設(shè)置的非補(bǔ)償機(jī)構(gòu),所述補(bǔ)償機(jī)構(gòu)以對(duì)稱方式分別配對(duì)連接于與軸套固定連接的波紋管座(3)兩側(cè);所述補(bǔ)償機(jī)構(gòu)包括波紋管組件、動(dòng)環(huán)(I ),所述非補(bǔ)償機(jī)構(gòu)為靜環(huán)(2),所述動(dòng)環(huán)(I)和靜環(huán)(2)緊密貼合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述波紋管組件包括波紋管(4)和動(dòng)環(huán)座(5),所述波紋管(4)的兩端分別與所述波紋管座(3)、動(dòng)環(huán)座(5)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述波紋管(4)與所述波紋管座(3)、動(dòng)環(huán)座(5)的連接方式均為焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述動(dòng)環(huán)(I)通過動(dòng)環(huán)座(5 )上的內(nèi)密封圈(6 )、傳動(dòng)銷(7 )與該動(dòng)環(huán)座(5 )浮動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述兩靜環(huán)(2)密封面上均設(shè)有多個(gè)動(dòng)壓螺旋槽(8),所述兩靜環(huán)(2)密封面上的動(dòng)壓螺旋槽(8)旋向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述兩靜環(huán)(2)分別位于介質(zhì)側(cè)(9)和空氣側(cè)(10),所述介質(zhì)側(cè)(9)靜環(huán)(2)動(dòng)壓螺旋槽(8)的旋向與旋轉(zhuǎn)軸的旋向相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述動(dòng)環(huán)(I)為碳環(huán),所述靜環(huán)(2 )為碳化硅靜環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵用雙端面波紋管干氣密封裝置,其特征在于:所述波紋管為鎳鉻高溫彈性合金718波紋管。
【文檔編號(hào)】F16J15/40GK203413127SQ201320505086
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】袁幼谷 申請(qǐng)人:袁幼谷