本發(fā)明涉及一種將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線往返運(yùn)動的驅(qū)動軸密封的密封系統(tǒng),特別是,涉及一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可迅速并正確地感應(yīng)出密封系統(tǒng)的密封件的泄漏與否。
背景技術(shù):
一般,齒輪箱、化工泵、攪拌器、混合器、反應(yīng)器、變速器、干燥機(jī)、壓縮機(jī)等機(jī)械具有驅(qū)動軸,并在驅(qū)動軸安裝旋轉(zhuǎn)密封裝置,來防止經(jīng)該驅(qū)動軸的泄漏。
旋轉(zhuǎn)密封裝置根據(jù)密封件的種類,可分為唇形密封(lip seal)型、和機(jī)械密封(mechanical seal)型、以及徑向軸封(radial shaft seal)型。
例如,韓國注冊專利第10-0356502號(發(fā)明名稱:旋轉(zhuǎn)軸部件的密封裝置,公開日為2001年08月17日)中提出一種唇形密封型的旋轉(zhuǎn)密封裝置,且韓國公開專利第10-2006-0097034號(發(fā)明名稱:機(jī)械密封及機(jī)械密封裝置,公開日為2006年09月13日)中提出一種機(jī)械密封型的旋轉(zhuǎn)密封裝置。
通常,機(jī)械密封型的旋轉(zhuǎn)密封裝置在具局限性的環(huán)境下使用時(shí)也可具有較高的安全性和密封性,但具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且維修較難,部件較多,且制造費(fèi)用較高的缺點(diǎn)。
相反,唇形密封型的旋轉(zhuǎn)密封裝置具有結(jié)構(gòu)簡單,維修容易,并具有制造費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn),但具有相比機(jī)械密封型,內(nèi)結(jié)構(gòu)和密封性較低以及安全性較低,可使用的領(lǐng)域較窄的缺點(diǎn)。最近,正在對于唇形密封型的密封件材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善,由此,可增加唇形密封型的旋轉(zhuǎn)密封裝置的使用領(lǐng)域。
特別是,旋轉(zhuǎn)密封裝置的使用領(lǐng)域中,由于泄漏事故所發(fā)生的人命損傷和財(cái)產(chǎn)損失十分嚴(yán)重,因此,迅速并正確地檢測出旋轉(zhuǎn)密封裝置的泄漏與否十分重要,且決定旋轉(zhuǎn)密封裝置的更換時(shí)期也十分重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)課題
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可迅速并正確地感應(yīng)出密封件的泄漏與否。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可正確地判斷密封件的更換時(shí)期來預(yù)防由于泄漏所可能發(fā)生的事故。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),正確地掌握密封件的狀態(tài),來最大地延長密封件的使用時(shí)間。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),將密封件的狀態(tài)實(shí)時(shí)地通知給管理者,來正確地樹立密封系統(tǒng)的運(yùn)作計(jì)劃,且有效地樹立密封系統(tǒng)所安裝的機(jī)器和設(shè)備的運(yùn)作計(jì)劃。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可簡便地適用于唇形密封型、機(jī)械密封型、以及徑向軸封型的密封系統(tǒng)。
技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),包括:密封裝置主體,包含圍繞驅(qū)動軸配置的殼體、和位于所述殼體和所述驅(qū)動軸之間使所述殼體和所述驅(qū)動軸之間密封的多個(gè)隔離配置的密封件、和配置在所述密封件之間的固定環(huán)部件;以及泄漏感應(yīng)單元,配置在多個(gè)所述密封件之間所形成的密封空間中,來感應(yīng)所述密封件的泄漏與否,且其中,所述殼體和所述固定環(huán)部件,具有與所述密封空間連通所形成的感應(yīng)孔部,且所述殼體內(nèi)周面和所述固定環(huán)部件的外周面中的至少一個(gè),具有從感應(yīng)孔部延伸并與感應(yīng)孔部連通的延伸空間部。
即,根據(jù)本實(shí)施例的密封系統(tǒng),可利用所述密封件之間配置的所述泄漏感應(yīng)單元,來實(shí)時(shí)地感應(yīng)所述密封件,同時(shí)在裝配殼體和固定環(huán)部件時(shí),就算殼體的感應(yīng)孔部和固定環(huán)部件的感應(yīng)孔部不配置在同一軸線上,也可通過延伸空間部與流體連通,因此可提高裝配的便利性。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,所述密封件可包含機(jī)械密封、唇形密封、徑向軸封、密封圈、油封、軸封、或橡膠圈中的至少任何一個(gè)。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,所述延伸空間部可包含:沿圓周方向形成的環(huán)形的凹槽。此外,所述延伸空間部的至少一側(cè)可具有環(huán)形密封件,附著于固定環(huán)部件的外周面和殼體的內(nèi)周面。
與上述不同,所述延伸空間部可包含密封件,在殼體的內(nèi)周面和固定環(huán)部件的外周面之間,分別位于感應(yīng)孔部的兩側(cè)形成空間。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,所述密封空間,以所述驅(qū)動軸的長度方向被多個(gè)形成,且所述泄漏感應(yīng)單元,可配置在所述密封空間中的至少一個(gè)中。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,所述泄漏感應(yīng)單元可被配置在所述感應(yīng)孔部的內(nèi)部或外部。
所述感應(yīng)孔部,可被形成在所述殼體中,使其兩端與所述密封空間和所述殼體的外部相連通地配置。所述泄漏感應(yīng)單元,可配置在與所述密封空間相隔離位置,來確保與所述密封空間之間的允許距離。
在此,所述泄漏感應(yīng)單元,其可通過所述感應(yīng)孔部的兩端中與所述殼體外部連通的第一端,被安裝在所述感應(yīng)孔部。此外,所述殼體中,具有安裝在所述第一端的遮蔽部件,來遮蔽所述感應(yīng)孔部。此外,所述泄漏感應(yīng)單元與所述遮蔽部件可形成一體,從而使所述遮蔽部件安裝時(shí)配置在與所述感應(yīng)孔部接觸的位置。
與上述不同,所述感應(yīng)孔部,可在所述密封空間的不同部位被多個(gè)形成,其兩端分別與密封空間及延伸空間部相連接,且所述泄漏感應(yīng)單元,被配置在多個(gè)所述感應(yīng)孔部的之間,來確保與所述密封空間之間的允許距離。在此,所述殼體中,可具有安裝孔部,兩端與所述延伸空間部和所述殼體的外部相連通地被形成,且所述安裝孔部中,安裝有遮蔽部件,來遮蔽所述感應(yīng)孔部。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,所述泄漏感應(yīng)單元,可包含配置在所述密封空間的傳感器,來感應(yīng)泄漏至所述密封空間外部的物質(zhì)或所述密封空間的環(huán)境變化中的至少任何一個(gè)。如上所述的泄漏感應(yīng)單元,可包含氣體感應(yīng)傳感器、液體感應(yīng)傳感器、異物感應(yīng)傳感器、壓力感應(yīng)傳感器、或溫度感應(yīng)傳感器中的至少任何一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,提供一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),包括:密封裝置主體,包含圍繞驅(qū)動軸配置的殼體、和位于所述殼體和所述驅(qū)動軸之間使所述殼體和所述驅(qū)動軸之間密封的多個(gè)隔離配置的密封件;以及泄漏感應(yīng)單元,配置在多個(gè)所述密封件之間所形成的密封空間中,來感應(yīng)所述密封件的泄漏與否,且其中,所述密封空間以所述驅(qū)動軸的長度方向被多個(gè)形成,且所述泄漏感應(yīng)單元包含壓力傳感器和溫度傳感器,分別配置在多個(gè)所述密封空間中至少兩個(gè)以上的密封空間中。
即,根據(jù)本實(shí)施例的密封系統(tǒng),可利用配置在所述密封件之間所述泄漏感應(yīng)單元,來實(shí)時(shí)地感應(yīng)所述密封件,同時(shí),在各密封空間中,可同時(shí)檢測溫度和壓力,因此可更精密地感應(yīng)密封件。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,在一個(gè)密封空間中可配置有多個(gè)所述泄漏感應(yīng)單元。
與上述不同,所述泄漏感應(yīng)單元可包含光傳感器,以所述密封件為中心位于互相相鄰的密封空間中,來感應(yīng)部件的破損與否。如上所述的泄漏感應(yīng)單元可包含:發(fā)光傳感器,配置在所述密封空間中的任何一個(gè)中,往所述密封件照射光;和受光傳感器,配置在所述密封空間中的另一個(gè)中,來感應(yīng)穿過所述密封件的光。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可進(jìn)一步包括:通信單元,配備在所述密封裝置主體中,并與所述泄漏感應(yīng)單元相連接,將所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值傳送至所述密封裝置主體的外部。在此,所述通信單元以無線或有線方式中的至少任何一個(gè)方式進(jìn)行通信。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可進(jìn)一步包括:終端單元,配置給管理所述密封裝置主體的管理者,與所述通信單元進(jìn)行信號傳遞,來實(shí)時(shí)地顯示所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可進(jìn)一步包括:顯示單元,配置在管理所述密封裝置主體和所述驅(qū)動軸的管理臺中,與所述通信單元進(jìn)行信號傳遞,來實(shí)時(shí)地顯示所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可進(jìn)一步包括:警報(bào)單元,配置在管理所述密封裝置主體和所述驅(qū)動軸的管理臺中,與所述通信單元進(jìn)行信號傳遞,當(dāng)所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值超出設(shè)定范圍時(shí),發(fā)出警報(bào)音。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可進(jìn)一步包括:控制單元,被連接至所述通信單元和驅(qū)動所述驅(qū)動軸的驅(qū)動軸運(yùn)作部,根據(jù)所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值來控制所述驅(qū)動軸的運(yùn)作。
根據(jù)一個(gè)側(cè)面,本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可進(jìn)一步包括:通信單元,配置在所述密封裝置主體中,與所述泄漏感應(yīng)單元連接,將所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值傳送至所述密封裝置主體的外部;控制單元,與所述通信單元連接,傳遞所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值;終端單元,與所述控制單元連接,來實(shí)時(shí)地顯示所述控制單元中處理的感應(yīng)值;顯示單元,與所述控制單元連接,來實(shí)時(shí)地顯示所述控制單元中處理的感應(yīng)值;警報(bào)單元,與所述控制單元連接,當(dāng)所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值超出設(shè)定范圍時(shí),發(fā)出警報(bào)音。
所述控制單元,可與所述終端單元雙方向通信,通過所述終端單元接收傳遞的指示來控制所述驅(qū)動軸的運(yùn)作。
所述終端單元可包含:電腦、手機(jī)、智能手機(jī)、平板電腦、電子書、PDA、或便攜式游戲機(jī)中的任何一個(gè)。如上所述的終端單元中可安裝有軟件,用來顯示與所述控制單元的雙方向通信和所述泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值。
所述顯示單元和所述警報(bào)單元,可配置在管理所述密封裝置主體和所述驅(qū)動軸的運(yùn)作的管理臺中。此外,所述控制單元,可根據(jù)所述管理臺的指示,來控制所述驅(qū)動軸的驅(qū)動。
技術(shù)效果
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的密封系統(tǒng),在密封裝置主體的密封件之間所形成的密封空間中配置泄漏感應(yīng)單元,可迅速并正確地感應(yīng)密封件的泄漏與否。因此,在本實(shí)施例中,可正確地判斷密封件的更換時(shí)期,來防止因泄漏的事故發(fā)生。此外,在本實(shí)施例中,由于可實(shí)時(shí)地正確掌握密封件的狀態(tài),因此最大地增加密封件的使用時(shí)間,來減少密封裝置主體的維修費(fèi)用。
此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的密封系統(tǒng),由于是在密封裝置主體的殼體中所形成的感應(yīng)孔部中配置泄漏感應(yīng)單元的構(gòu)造,因此,不改變密封裝置主體的構(gòu)造,也可簡單地適用于其他類型的密封系統(tǒng)中。即,本發(fā)明的實(shí)施例,在唇形密封型和機(jī)械密封型以及徑向軸封型的密封系統(tǒng)中都可被簡單地適用。
此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的密封系統(tǒng),可通過終端單元將泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值實(shí)時(shí)地通知給管理者,并可通過顯示單元和警報(bào)單元,將泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值實(shí)時(shí)地通知給管理臺。因此,管理臺的工作人員或不在現(xiàn)場的管理者可實(shí)時(shí)地檢測密封系統(tǒng),因此可正確地樹立密封系統(tǒng)的運(yùn)作計(jì)劃,并可有效地樹立設(shè)置有密封系統(tǒng)的機(jī)械和設(shè)備的運(yùn)作計(jì)劃。
此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的密封系統(tǒng),通過終端單元,管理者可將特定指示傳遞至控制單元,由此,管理者可根據(jù)泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值實(shí)時(shí)地適當(dāng)控制驅(qū)動軸的驅(qū)動。
此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的密封系統(tǒng),由于是在密封裝置主體的殼體外側(cè)中通過感應(yīng)孔部來安裝泄漏感應(yīng)單元的構(gòu)造,因此不分解密封裝置主體也可對泄漏感應(yīng)單元進(jìn)行維修,并可簡便地將泄漏感應(yīng)單元更換成其他種類。因此,在實(shí)施例中,根據(jù)密封系統(tǒng)的安裝對象可多樣化地改變泄漏感應(yīng)單元,并據(jù)此,可將一個(gè)密封裝置主體適用到多個(gè)領(lǐng)域中。
附圖說明
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1中示出的“A”的擴(kuò)大圖。
圖3是根據(jù)圖1中示出的線“I-I”的橫截面的正截面圖。
圖4-6是示出圖1中示出的泄漏感應(yīng)單元的多種安裝結(jié)構(gòu)的正截面圖。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)的變形示例的主要結(jié)構(gòu)圖。
圖8和圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)的其他示例的主要結(jié)構(gòu)圖。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的泄漏感應(yīng)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)的概略性結(jié)構(gòu)圖。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)圖。
圖12是圖11中示出的“B”的擴(kuò)大圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的又另一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地說明。但是,本發(fā)明并不局限于該實(shí)施例。各附圖中示出的相同參照符號表示相同的部件。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100的主要結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1中示出的“A”的擴(kuò)大圖。圖3是根據(jù)圖1中示出的線“I-I”的橫截面的正截面圖。
參照圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100包括密封裝置主體110和泄漏感應(yīng)單元120。
一般,類似攪拌器和反應(yīng)器以及混合器的機(jī)械裝置是在石油化學(xué)領(lǐng)域、精密化學(xué)領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、制藥領(lǐng)域、以及食品領(lǐng)域中被廣泛使用的裝置。如上所述的機(jī)械裝置中,可具有以一定速度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線往返運(yùn)動的驅(qū)動軸,且密封系統(tǒng)100可密封地配備在驅(qū)動軸的一部分中。此外,雖然在本實(shí)施例中被說明驅(qū)動軸為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線往返運(yùn)動的狀態(tài),但并不局限于此,實(shí)質(zhì)上也可以是停止?fàn)顟B(tài)或驅(qū)動軸往徑向方向移動或是振動的狀態(tài)。
密封系統(tǒng)100是使驅(qū)動軸102可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線往返運(yùn)動進(jìn)行密封的裝置。密封系統(tǒng)100配置在驅(qū)動軸102的外周,來包圍驅(qū)動軸102的一部分,或是為了包圍驅(qū)動軸102一部分中所配置的套筒,可配置在套筒的外周。套筒可以是圓筒形狀,配置在驅(qū)動軸102的外周,并與驅(qū)動軸102結(jié)合,可與驅(qū)動軸102一起旋轉(zhuǎn)。以下,在本實(shí)施例中為了便于說明,套筒被省略,但并不局限于此,可根據(jù)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件和狀況來配置套筒。
參照圖1至圖3,密封裝置主體110是使驅(qū)動軸102周圍密封的裝置。密封裝置主體110可以是以包圍驅(qū)動軸102周長的結(jié)構(gòu)被形成。例如,密封裝置主體110可具有殼體112和密封件114。
殼體112可以是以包圍驅(qū)動軸102外周周長的中空圓筒形結(jié)構(gòu)被形成。因此,驅(qū)動軸102可貫通地配置在殼體112的中央部位。例如,殼體112可具有第一殼體部130、固定環(huán)部件132、和第二殼體部134。
在此,第一殼體部130可以是以包圍驅(qū)動軸102外周周長的圓筒形狀被形成。第一殼體部130的一側(cè)可形成有貫通孔,使驅(qū)動軸102可旋轉(zhuǎn)或直線移動地貫通。第一殼體部130的另一側(cè)可形成有開口部,使固定環(huán)部件132和第二殼體部134插入到第一殼體部130的內(nèi)部。
此外,固定環(huán)132可配置在第一殼體部130內(nèi)周面。固定環(huán)部件132是用來將密封件114固定在第一殼體部130內(nèi)部的構(gòu)成要素。即,固定環(huán)部件132可在驅(qū)動軸102的長度方向被多個(gè)層疊,且該多個(gè)固定環(huán)部件132之間可分別配置有密封件114。
此外,第二殼體部134可與第一殼體部130結(jié)合,使其一端插入到第一殼體部130的開口部中。如上所述,第二殼體部134的一端可在第一殼體部130內(nèi)部與固定環(huán)部件132接觸。此外,第二殼體部134和第一殼體部130可通過連接件136、138被連接。當(dāng)調(diào)節(jié)連接件136、138的連接力時(shí),第二殼體部134的一端往固定環(huán)部件132強(qiáng)制附著的壓力可被增加。即,固定環(huán)部件132和密封件114可通過連接件136、138的連接力在第一殼體部130和第二殼體部134之間非常堅(jiān)固并穩(wěn)定地被固定。
密封件114是用于密封殼體112和驅(qū)動軸102之間空隙的密封要素。根據(jù)本發(fā)明的密封件114可包含類似機(jī)械密封、唇形密封、徑向軸封、密封圈、油封、軸封、或橡膠圈等多種形態(tài)的密封要素。密封件114可在殼體112和驅(qū)動軸102之間以驅(qū)動軸102的軸方向被多個(gè)隔離地配置。以下,在本實(shí)施例中為了便于說明,密封件114為唇形密封。
即,密封件114可制備成中央被貫通的圓盤結(jié)構(gòu)的唇形密封。如上所述的密封件114可具有固定部114a和唇形密封部114b。
在此,固定部114a是配置在多個(gè)固定環(huán)部件132之間的部位。因此,固定部114a能夠以插入到多個(gè)固定環(huán)部件132之間的狀態(tài)被固定在殼體112的內(nèi)部。如上所述的固定部114a可以是與固定環(huán)部件132相對應(yīng)的環(huán)形狀被形成。
此外,唇形密封部114b可配置成在固定部114a的內(nèi)周部位往驅(qū)動軸102的表面傾斜地被延伸的結(jié)構(gòu)。即,唇形密封部114b的內(nèi)周端可與驅(qū)動軸10的表面接觸,且唇形密封部114b的外周端與固定部114a連接。由此,唇形密封部114b可以是圓盤式環(huán)形狀。如上所述的唇形密封部114b可通過橡膠材料或塑料材料被形成。例如,唇形密封部114b可通過耐熱性、非粘附性、絕緣穩(wěn)定性、低摩擦系數(shù)、和化學(xué)穩(wěn)定性等較優(yōu)秀的聚四氟乙烯(teflon:PTFE,Poly Tetra Fluoro Ethylene)材料被形成。
同時(shí),多個(gè)密封件114之間可分別形成有密封空間S1。如上所述的密封空間S1表示經(jīng)驅(qū)動軸102的外周面、互相相鄰地配置的兩個(gè)密封件114的側(cè)面、以及固定環(huán)部件132的內(nèi)周面定義的空間。密封空間S1也可與密封件114一樣,以驅(qū)動軸102的軸方向被多個(gè)形成。
參照圖1至圖3,泄漏感應(yīng)單元120是用于感應(yīng)密封件的泄漏與否的裝置。泄漏感應(yīng)單元120可配置在密封空間S1中。即,泄漏感應(yīng)單元120可配置在多個(gè)密封件114的之間。
如上所述,密封空間S1可以是以驅(qū)動軸102的長度方向被多個(gè)互相隔離地配置。在此,泄漏感應(yīng)單元120可配置在密封空間S1的至少一個(gè)中。在此,在本實(shí)施例中對于密封空間S1中的任何一個(gè)配備有泄漏感應(yīng)單元120來進(jìn)行說明。
此外,殼體112中可具有與密封空間S1連通所形成的感應(yīng)孔部116。感應(yīng)孔部116的內(nèi)部或外部可安裝有泄漏感應(yīng)單元120。即,泄漏感應(yīng)單元120可安裝在感應(yīng)孔部116的內(nèi)部或是從感應(yīng)孔部116中向外部延伸的部件中。例如,從感應(yīng)孔部116中向外部延伸的代表性部件可以是一端與殼體112相連接的管或管道等,與感應(yīng)孔部116相連通地被連接。以下,在本實(shí)施例中為了便于說明,泄漏感應(yīng)單元120配置在感應(yīng)孔部116的內(nèi)部。
如上所述,感應(yīng)孔部116,可在第一殼體部130貫通地被形成。因此,感應(yīng)孔部116的第一端可與殼體112的外部相連通地被連接,且感應(yīng)孔部116的第二端可與密封空間S1相連通地被連接。
特別是,固定環(huán)部件132的外周面中對應(yīng)于感應(yīng)孔部116的位置處,沿固定環(huán)部件132的外緣形成并與感應(yīng)孔部116連通的延伸空間部以環(huán)形的凹槽被形成。此外,優(yōu)選是所述延伸空間部116a的寬度相比感應(yīng)孔部116的直徑被延長。因此,第一殼體部130和固定環(huán)部件132的裝配過程中,就算第一殼體部130中形成的感應(yīng)孔部116和固定環(huán)部件132中形成的感應(yīng)孔部116不配置在同一軸線上,流體也可互相連通,可增加裝配的便利性。
此外,所述固定環(huán)部件132中形成的延伸空間部116a的兩側(cè)分別具有類似圈的環(huán)形密封件133,分別附著于固定環(huán)部件132的外周面和第一殼體部130的內(nèi)周面,從而可通過固定環(huán)部件132和第一殼體部130的組裝面,來防止外部流體流入至延伸空間部116a或內(nèi)部流體流出至外部。
此外,在本實(shí)施例中,雖然說明了所述凹槽形的延伸空間部116a被形成在固定環(huán)部件132的外周面,但也可在第一殼體部130的內(nèi)周面中對應(yīng)于感應(yīng)孔部116的位置處形成凹槽,或是在固定環(huán)部件132的外周面和第一殼體部130的內(nèi)周面分別形成凹槽,來構(gòu)成延伸空間部116a。
泄漏感應(yīng)單元120以密封空間S1為基準(zhǔn),配置在感應(yīng)孔部116的適當(dāng)位置中。即,泄漏感應(yīng)單元120可根據(jù)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件和狀況,配置在與密封空間S1相隔離的位置。由此,泄漏感應(yīng)單元120可確保與密封空間S1之間適當(dāng)大小的允許距離D。
具體地,泄漏感應(yīng)單元120越靠近密封空間S1,也可增加感應(yīng)度,但相反,可能會受到密封空間S1的影響造成破損或運(yùn)作錯誤的危險(xiǎn)性。例如,密封空間S1的溫度和壓力可能會由于密封系統(tǒng)100的運(yùn)作條件和周邊狀況而瞬間地急劇變化。在這種情況下,泄漏感應(yīng)單元120越靠近密封空間S1,泄漏感應(yīng)單元120越可能由于溫度和壓力的瞬間變化使泄漏感應(yīng)單元120受破損的可能性加大。此外,根據(jù)密封系統(tǒng)100的運(yùn)作條件和周邊狀況,造成泄漏感應(yīng)單元120性能低下的物質(zhì)可能一部分在密封空間S1內(nèi)部生成或是一部分進(jìn)入到密封空間S1內(nèi)部。
泄漏感應(yīng)單元120和密封空間S1的允許距離D被充分確保時(shí),密封空間S1內(nèi)溫度與壓力瞬間地急劇變化的沖擊可被緩沖,并可使造成泄漏感應(yīng)單元120性能低下的物質(zhì)往泄漏感應(yīng)單元120移動的可能性減少。
如圖1至圖3所示,泄漏感應(yīng)單元120可通過感應(yīng)孔部116的第一端配置在感應(yīng)孔部116的內(nèi)部。由此,無需分解密封裝置主體110,也可簡便地安裝及交替泄漏感應(yīng)單元120。
此外,優(yōu)選是,感應(yīng)孔部116的第一端與殼體112的外部斷絕,從而密封空間S1的密封狀態(tài)不會破碎。即,感應(yīng)孔部116的第一端處可安裝遮蔽部件140。如上所述,當(dāng)遮蔽部件140不隔開感應(yīng)孔部116的第一端時(shí),外部的異物會通過感應(yīng)孔部116進(jìn)入至密封空間S1。因此,當(dāng)泄漏感應(yīng)單元120通過感應(yīng)孔部116的第一端被設(shè)置在感應(yīng)孔部116內(nèi)部時(shí),遮蔽部件140可安裝在感應(yīng)孔部116的第一端,來確保密封空間S1的密封性。
如上述不同,泄漏感應(yīng)單元120可與遮蔽部件140形成一體。即,遮蔽部件140和泄漏感應(yīng)單元120形成單一的部件,僅需遮蔽部件140的安裝操作便可一起安裝泄漏感應(yīng)單元120。在此,泄漏感應(yīng)單元120可配置在遮蔽部件140被安裝時(shí)與感應(yīng)孔部116接觸的位置。以下,在本實(shí)施例中,雖然說明泄漏感應(yīng)單元120與遮蔽部件140形成為一體,但并不局限于此,可根據(jù)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件及狀況來進(jìn)行多種改變。
例如,遮蔽部件140可以是螺栓形的塞子結(jié)構(gòu)。即,遮蔽部件140可具有連接部142和鎖緊部144。在此,連接部142的一端可插入至感應(yīng)孔部116的第一端。連接部142的一端和感應(yīng)孔部116的第一端可通過螺絲連接的方式被密封地結(jié)合。此外,鎖緊部144可與連接部142的另一端連接,配置在殼體112的外部。即,通過鎖緊部144的操作,可簡便地使連接部142旋轉(zhuǎn)。例如,鎖緊部144可以是六角頭形狀,與扳手連接來用于連接部142的螺絲連接操作。
泄漏感應(yīng)單元120可配置在連接部142的一端。在這種情況下,可根據(jù)連接部142的長度來調(diào)節(jié)泄漏感應(yīng)單元120和密封空間S1之間的間隔距離D。不僅如此,遮蔽部件140可進(jìn)一步包括密封體。密封體可配置在連接部142和殼體112的之間,或是鎖緊部144和殼體112的之間。如上所述,可使用圈或襯墊來用作密封體。但是,在本實(shí)施例中,遮蔽部件140中省略密封體來進(jìn)行說明。
圖4至圖6示出圖1中示出的泄漏感應(yīng)單元120的多種安裝結(jié)構(gòu)的正截面圖。
即,圖4至圖6中示出根據(jù)感應(yīng)孔部117、118、119的多種形狀,有關(guān)泄漏感應(yīng)單元120的安裝結(jié)構(gòu)的多種變形。
參照圖4,圖4中示出的感應(yīng)孔部117可與圖3中示出的感應(yīng)孔部116不同,以傾斜結(jié)構(gòu)被形成。具體地,圖1至圖3中示出的感應(yīng)孔部116是從驅(qū)動軸102的中心往徑向方向加長形成的結(jié)構(gòu),但圖4中示出的感應(yīng)孔部117是以一定的角度與從驅(qū)動軸102的中心往徑向方向加長形成的假設(shè)直線交叉的結(jié)構(gòu)。
感應(yīng)孔部117可以是以驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)方向傾斜地被形成。因此,驅(qū)動軸102被旋轉(zhuǎn)時(shí),與驅(qū)動軸102一起以旋轉(zhuǎn)方向流動的氣體、液體、或異物等可順暢地進(jìn)入至感應(yīng)孔部117的內(nèi)部。
在此,固定環(huán)部件132的外周面中對應(yīng)于感應(yīng)孔部116的位置處,可配置有延伸空間部116a,其相比感應(yīng)孔部116的直徑被延長,與感應(yīng)孔部116連通。當(dāng)形成該延伸空間部116a時(shí),在延伸空間部116a被形成的區(qū)域內(nèi),第一殼體部130中形成的感應(yīng)孔部116和固定環(huán)部件132中形成的感應(yīng)孔部116不配置在同一軸線上,流體也可互相連通,因此,可提高第一殼體部130與固定環(huán)部件132組裝的便利性。
參照圖5,圖5中示出的感應(yīng)孔部118與圖1至圖3中示出的感應(yīng)孔部116不同,被多個(gè)形成在密封空間S1的不同部位中,且多個(gè)感應(yīng)孔部118的一端與密封空間S1的一側(cè)相連接,另一端則與固定環(huán)部件132的外周面中所形成的延伸空間部116a相連接,通過延伸空間部116a,多個(gè)感應(yīng)孔部118被相連通地連接。即,感應(yīng)孔部118可形成在固定環(huán)部件132,不與殼體112的外部空間相連通地連接。
例如,多個(gè)感應(yīng)孔部118可具有對于固定環(huán)部件132互相平行的第一感應(yīng)孔部118a和第二感應(yīng)孔部118b。
如上所述,感應(yīng)孔部118被形成時(shí),沿感應(yīng)孔部118內(nèi)部可能會發(fā)生流動流,由此,密封空間S1內(nèi)的溫度、液體、物質(zhì)、氣體等可有效地傳遞至感應(yīng)孔部118的內(nèi)部。
此外,泄漏感應(yīng)單元120可適當(dāng)?shù)嘏渲迷诟袘?yīng)孔部118的兩端之間,來充分地確保與密封空間S1之間的允許距離D。例如,殼體112中可具有安裝孔部,其兩端與延伸空間部116a和殼體112的外部相連通。此外,可將遮蔽部件140插入到安裝孔部中,且泄漏感應(yīng)單元120可與遮蔽部件140一起,通過安裝孔部被配置在感應(yīng)孔部118的內(nèi)部。
參照圖6,圖6中示出的感應(yīng)孔部119與圖1至圖3中所示的感應(yīng)孔部116不同,被多個(gè)形成在密封空間S1的不同部位。但是,本實(shí)施例的感應(yīng)孔部119與圖5中示出的感應(yīng)孔部118不同,第一感應(yīng)孔部118a和第二感應(yīng)孔部118b可傾斜地被形成。
例如,本實(shí)施例的感應(yīng)孔部119可具有形成在固定環(huán)部件132中的第一感應(yīng)孔部119a和第二感應(yīng)孔部119b。圖6中示出的第一感應(yīng)孔部119a和第二感應(yīng)孔部119b可與第一感應(yīng)孔部118a、第二感應(yīng)孔部118b相似地被形成。但是,圖6中示出的第一感應(yīng)孔部119a和第二感應(yīng)孔部119b根據(jù)驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)方向被傾斜地形成這一點(diǎn)與圖5中示出的第一感應(yīng)孔部118a和第二感應(yīng)孔部118b不同。即,第一感應(yīng)孔部119a和第二感應(yīng)孔部119b可以是互相不平行地被形成。
具體地,第一感應(yīng)孔部119a可從與密封空間的外周面相接觸的點(diǎn),與針對驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)方向朝前方的法線對齊的方向被形成,且第二感應(yīng)孔部119b可從第一感應(yīng)孔部119a,在針對驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)方向往前方隔開的位置中,與針對驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)方向朝后方的法線對齊的方向被形成。
因此,驅(qū)動軸102旋轉(zhuǎn)時(shí),沿驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)方向一起流動的氣體、液體、或異物等可順暢地進(jìn)入至第一感應(yīng)孔部119a的內(nèi)部,并通過第二感應(yīng)孔部119b順暢地進(jìn)入至密封空間S1。
泄漏感應(yīng)單元120可適當(dāng)?shù)嘏渲迷诟袘?yīng)孔部119的兩端之間,來充分地確保與密封空間S1之間的允許距離D。
所述殼體112中具有安裝孔部,其兩端與固定環(huán)部件132的凹槽116a和殼體112的外部相連通地被形成。遮蔽部件140可被安裝插入至安裝孔部中。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例的感應(yīng)孔部119可根據(jù)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件和狀況以多種結(jié)構(gòu)被形成,且根據(jù)該感應(yīng)孔部119,泄漏感應(yīng)單元120的安裝結(jié)構(gòu)也被多樣化地改變。例如,根據(jù)本實(shí)施例的感應(yīng)孔部119可以是以驅(qū)動軸102的直線往返移動方向傾斜地被形成,或是感應(yīng)孔部119的兩端以驅(qū)動軸102的直線往返移動方向與密封空間S1的不同部位相連通地被連接的結(jié)構(gòu)被形成。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100的變形示例的主要結(jié)構(gòu)圖。
參照圖7,根據(jù)本實(shí)施例的密封系統(tǒng)的延伸空間部116b可通過環(huán)形密封件133被定義,所述密封件分別配置在第一殼體部130的內(nèi)周面和固定環(huán)部件132的外周面,以及感應(yīng)孔部116的兩側(cè),并分別附著于第一殼體部130及固定環(huán)部件132。
圖1至圖3中,延伸空間部116a雖然被示出以凹槽的形態(tài)被形成,但在圖7中,延伸空間部116b可通過以感應(yīng)孔部116為中心配置在兩側(cè)的環(huán)形密封件133被形成。
如上所述,通過環(huán)形密封件133形成延伸空間部116b時(shí),第一殼體部130和固定環(huán)部件132之間也可以不另外制備類似圖1至圖3中的環(huán)形凹槽,也可通過第一殼體部130和固定環(huán)部件132之間的結(jié)合面來防止泄漏發(fā)生。
圖8和圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100'、110"的其他示例的主要結(jié)構(gòu)圖。
即,圖8和圖9中示出有關(guān)圖1至圖3中示出的密封系統(tǒng)100的其他的變形示例。
參照圖8,根據(jù)本實(shí)施例的密封系統(tǒng)100'具有感應(yīng)孔部116、116'在所有密封空間S1、S2中分別被形成的特征。即,圖1至圖6中,感應(yīng)孔部116是僅形成在密封空間中任何一個(gè)(S1)的結(jié)構(gòu),但圖8中感應(yīng)孔部116、116'是在各密封空間S1,S2中都被形成的結(jié)構(gòu)。此外,泄漏感應(yīng)單元120和遮蔽部件140可分別配置在感應(yīng)孔部116、116'。
由此,泄漏感應(yīng)單元120可對于所有密封空間S1,S2同時(shí)感應(yīng)泄漏與否。即,可同時(shí)判斷密封裝置主體110'中配置的所有密封件114的狀態(tài),據(jù)此,可迅速并正確地檢測出各密封件114的泄漏與否。
具體地,將各密封空間S1、S2中配置的泄漏感應(yīng)單元120以壓力感應(yīng)傳感器和溫度感應(yīng)傳感器構(gòu)成,并同時(shí)檢測該密封空間S1、S2的溫度和壓力,從而可感應(yīng)密封件114的泄漏與否或其他異常。即,密封件114的唇形密封部114b與驅(qū)動軸102的接觸面積可根據(jù)往密封件114前方施加的壓力被改變,接觸面積越大,經(jīng)摩擦熱鄰近的密封空間(S1或S2)的溫度將更高。因此,在檢測密封件114與鄰近的密封空間S1、S2的溫度時(shí),可在由于密封件114的破損引起密封空間S1、S2的壓力變動之前,來感應(yīng)密封件114的異常與否。
此外,為了防止傳感器的錯誤運(yùn)作或破損不可檢測的狀態(tài),各密封空間S1、S2中配置的泄漏感應(yīng)單元120可以是以多個(gè)構(gòu)成,來提高感應(yīng)的可信度。即,多個(gè)傳感器中的任何一個(gè)破損或錯誤運(yùn)作時(shí),該密封空間S1、S2中一起配置的其他傳感器可提供測定的信號值,因此可提高密封系統(tǒng)110’的安全性能。
參照圖9,根據(jù)本實(shí)施例的密封系統(tǒng)110"具有配備機(jī)械密封型的密封件115的特征。即,密封件可包括唇形密封與機(jī)械密封,或徑向軸封中的至少任何一個(gè)。圖1至圖6中示出密封件114為唇形密封,且圖9中示出的密封件115為機(jī)械密封。
如圖9中示出的,套筒104可安裝在驅(qū)動軸102的外周,并與驅(qū)動軸102一起旋轉(zhuǎn),且密封裝置主體110"以包圍套筒104的結(jié)構(gòu)被配置在套筒104的外周。
機(jī)械密封型的密封件115可具備:固定在套筒104中的中央支持環(huán)115a;在與中央支持環(huán)115a兩側(cè)分別隔開的位置中被固定至殼體112的第一固定環(huán)115b和第二固定環(huán)115c;配置在套筒104中的第一密封環(huán)115d,能夠在第一固定環(huán)115b和中央支持環(huán)115a之間移動;配置在套筒104中的第二密封環(huán)115e,能夠在第二固定環(huán)115c和中央支持環(huán)115a之間移動;配置在第一密封環(huán)115d和中央支持環(huán)115a之間的第一彈性體115f,使第一密封環(huán)115d和第一固定環(huán)115b貼緊;配置在第二密封環(huán)115e和中央支持環(huán)115a之間的第二彈性體115g,使第二密封環(huán)115e和第二固定環(huán)115c貼緊。
在此,第一密封環(huán)115d和第二密封環(huán)115e作為與中央支持環(huán)115a疊加密封的結(jié)構(gòu),可根據(jù)套筒104往軸方向移動。此外,第一密封環(huán)115d和第二固定環(huán)115b中可配置經(jīng)第一彈性劑115f的彈力被壓貼的第一密封接觸部C1,且第二密封環(huán)115e和第二固定環(huán)115c中可配置經(jīng)第二彈性劑115g的彈力被壓貼的第二密封接觸部C2。
因此,在本實(shí)施例中,密封空間S1是經(jīng)中央支持環(huán)115a和第一密封環(huán)115d以及第二密封環(huán)115e的外周面、殼體112的內(nèi)周面、以及第一固定環(huán)115b和第二固定環(huán)115c的側(cè)面所定義的空間。
殼體112中可配置感應(yīng)孔部116",泄漏感應(yīng)單元120和遮蔽部件140被安裝在其中,且感應(yīng)孔部116"的兩端可與密封空間S3和殼體112的外部相連通地連接。此外,泄漏感應(yīng)單元120和遮蔽部件140與圖1至圖6中所示的結(jié)構(gòu)相同,在此省略詳細(xì)的說明。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的泄漏感應(yīng)結(jié)構(gòu)不僅可適用唇形密封型的密封系統(tǒng)100、100',還可簡單地適用于機(jī)械密封型的密封系統(tǒng)100"。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的泄漏感應(yīng)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)的概略性結(jié)構(gòu)圖。
參照圖1和圖2以及圖10,泄漏感應(yīng)單元120可包含配置在密封空間S1的傳感器121、122、123、124、125,來感應(yīng)泄漏至密封空間S1內(nèi)部的異物或密封空間S1的環(huán)境變化中的至少任何一個(gè)。
泄漏至密封空間S1內(nèi)部的異物可以是氣體、液體、或異物中的至少任何一個(gè)形態(tài),密封空間S1的環(huán)境變化可以是由于溫度或壓力中至少任何一個(gè)泄漏而產(chǎn)生的變化。
例如,泄漏感應(yīng)單元120可包含:氣體感應(yīng)傳感器121、液體感應(yīng)傳感器122、異物感應(yīng)傳感器123、壓力感應(yīng)傳感器124、或溫度感應(yīng)傳感器125中的至少任何一個(gè)。
氣體感應(yīng)傳感器121是用于感應(yīng)泄漏至密封空間S1的泄漏氣體的傳感器,且液體感應(yīng)傳感器122是用于感應(yīng)泄漏至密封空間S1的泄漏液體的傳感器,且異物感應(yīng)傳感器123是用于感應(yīng)侵入密封空間S1的異物的傳感器,此外,壓力感應(yīng)傳感器124是用于感應(yīng)密封空間S1內(nèi)壓力變化的傳感器,且溫度感應(yīng)傳感器125是用于感應(yīng)密封空間S1內(nèi)溫度變化的傳感器。
此外,在圖1至圖9示出的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100中,為了便于說明,雖然泄漏感應(yīng)單元120以氣體感應(yīng)傳感器121被形成,但如圖10中所示出的,可選擇氣體感應(yīng)傳感器121、液體感應(yīng)傳感器122、異物感應(yīng)傳感器123、壓力感應(yīng)傳感器124、或溫度感應(yīng)傳感器125中的任何一個(gè)或多個(gè)來適當(dāng)?shù)亟M合構(gòu)成泄漏感應(yīng)單元120。如上所述,泄漏感應(yīng)單元120的結(jié)構(gòu)可根據(jù)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件和狀況被多樣化地改變。
參照圖1至圖10,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100可進(jìn)一步包括通信單元150。通信單元150是將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值傳送到密封裝置主體110外部的裝置。在此,所述通信單元150可通過無線方式或有線方式中的至少任何一個(gè)方式來傳遞信號。
通信單元150可配置在密封裝置主體110來與泄漏感應(yīng)單元120進(jìn)行信號傳遞。圖1至圖9中通信單元150被說明配置在遮蔽部件140的鎖緊部144。即,通信單元150與泄漏感應(yīng)單元120一樣,可與遮蔽部件140形成為一個(gè)模塊。在此,通信單元150和泄漏感應(yīng)單元120可與遮蔽部件140連接來互相傳遞信號。當(dāng)如上所述,遮蔽部件140和泄漏感應(yīng)單元120以及通信單元150形成為一個(gè)模塊時(shí),只需遮蔽部件140的安裝拆卸操作便,泄漏感應(yīng)單元120以及通信單元150便可一起被安裝,且泄漏感應(yīng)單元120以及通信單元150的維修及管理可更容易地被實(shí)施。
但是,并不僅局限于此,可根據(jù)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件和狀況配置在不同的部位。例如,通信單元150可配置在殼體112的外側(cè)面,或是也可配置在與密封裝置主體110隔開一定距離的位置中。在這種情況下,通信單元150與泄漏感應(yīng)單元120連接進(jìn)行信號傳遞的操作可能較難及復(fù)雜。
參照圖1和圖10,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100可進(jìn)一步包括終端單元160。
終端單元160可以便攜式形態(tài),個(gè)別地提供給密封裝置主體110的管理者。例如,終端單元160可包含電腦、手機(jī)、智能手機(jī)、平板電腦、電子書、PDA、或是便攜式游戲機(jī)中的至少一個(gè)。如上所述,終端單元160中可具備用于標(biāo)示泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值的標(biāo)示部,管理者的指示被輸入的操作部、以及用于接收傳送的泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值或用于傳送管理者的指示的通信部等。因此,密封裝置主體110的管理者可實(shí)時(shí)地確認(rèn)泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值,并根據(jù)泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值迅速地進(jìn)行處理。
參照圖1和圖10,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100可進(jìn)一步包括顯示單元172和警報(bào)單元174。
顯示單元172或警報(bào)單元174可配置在用于管理密封系統(tǒng)100和機(jī)械裝置等的管理臺170中。管理臺170可以是管理者聚集的控制塔,不僅可實(shí)時(shí)地管理密封系統(tǒng)100和機(jī)械裝置的運(yùn)作狀態(tài),還可迅速處理故障或錯誤運(yùn)作的發(fā)生,從而應(yīng)對事故和生產(chǎn)量低下。如上所述的管理臺170一般可位于機(jī)械裝置的安裝位置附近,但并不局限于此,可根據(jù)周邊的狀況被安裝在其他位置中。
顯示單元172可實(shí)時(shí)地顯示泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值,且警報(bào)單元174可在泄漏感應(yīng)單元的感應(yīng)值超出設(shè)定范圍時(shí)發(fā)出警報(bào)音。顯示單元172可包括由監(jiān)視器或照射器等形成的顯示裝置。當(dāng)泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值為危險(xiǎn)區(qū)域時(shí),警報(bào)單元174可發(fā)出警報(bào)音,并可根據(jù)預(yù)先設(shè)定的條件執(zhí)行通知功能。因此,顯示單元172或警報(bào)單元174中可具備用于接收泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值的通信部。
參照圖1和圖10,根據(jù)本實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100可進(jìn)一步包括控制單元180。
控制單元180可連接至通信單元150和驅(qū)動軸運(yùn)作部190進(jìn)行信號傳遞,根據(jù)泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值來控制驅(qū)動軸102的運(yùn)作。在此,驅(qū)動軸運(yùn)作部190可使驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)或是使驅(qū)動軸102以軸方向直線往返的部件。具體地,控制單元180可與通信單元150連接進(jìn)行信號傳遞,來接收傳遞的泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值。此外,控制單元180與驅(qū)動軸運(yùn)作部190連接進(jìn)行信號傳遞來根據(jù)泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)驅(qū)動軸102的運(yùn)作。
以下,在本實(shí)施例中,為了便于說明,雖然機(jī)械裝置是具備旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,并據(jù)此被說明是驅(qū)動軸運(yùn)作部190使驅(qū)動軸102旋轉(zhuǎn),但是,并不局限于此,本實(shí)施例可適用于具備往返運(yùn)動的驅(qū)動軸的機(jī)械裝置,或具備旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和直線往返運(yùn)動都可能的驅(qū)動軸的機(jī)械裝置。
此外,控制單元180可具有幾種運(yùn)作模式。
控制單元180的第一運(yùn)作模式是在接收泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值后,傳送至終端單元160和顯示單元172或警報(bào)單元174中至少一個(gè)的模式。與上述不同,泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值也可通過通信單元150被直接傳遞至終端單元160和顯示單元172或警報(bào)單元174。但是,在本實(shí)施例中,通信單元150將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值傳送至控制單元180,且控制單元180將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值適當(dāng)?shù)胤种两K端單元160和顯示單元172或警報(bào)單元174。
如上所述,第一運(yùn)作模式中,根據(jù)傳送泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值的對象,控制單元180可將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值改變成適當(dāng)類型的信號。
即,控制單元180可將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值改變成顯示單元172、警報(bào)單元174、或終端單元160中可處理的信號類型。此外,控制單元180可根據(jù)與顯示單元172、警報(bào)單元174、或終端單元160的距離和移動與否等,直接傳遞信號或通過國家通信網(wǎng)來傳遞信號。
例如,由于顯示單元172或警報(bào)單元174是相對控制單元180距離較近的固定對象,因此,控制單元180可將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值直接傳遞至顯示單元172或警報(bào)單元174。上述方式在安全側(cè)面具有較強(qiáng)的優(yōu)勢。
相反,由于終端單元160是相對控制單元180距離較遠(yuǎn)的移動對象,因此,控制單元180可通過國家通信網(wǎng)將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值傳送到終端單元160。上述方式就算管理者不在現(xiàn)場,只要有國家通信網(wǎng)的地方,便可實(shí)時(shí)地確認(rèn)現(xiàn)場狀況,因此具有優(yōu)勢。
控制單元180的第二運(yùn)作模式是從管理臺170或終端單元160中接收到指示事項(xiàng)后,調(diào)整驅(qū)動軸運(yùn)作部190的運(yùn)作調(diào)整模式。第二運(yùn)作模式中,將從管理臺170或終端單元160傳遞的信號進(jìn)行分析后,可改變驅(qū)動軸102的驅(qū)動算法,傳送至驅(qū)動軸運(yùn)作部190。
即,控制單元180,根據(jù)通過管理臺170或終端單元160傳達(dá)的管理者的意圖,可控制驅(qū)動軸102的運(yùn)作。因此,控制單元180可與管理臺170或終端單元160雙方向地通信連接。
此外,終端單元160中可安裝軟件,用來控制單元180的雙方向通信和顯示泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值。即,終端單元160無需另外制備,可在現(xiàn)正使用的智能手機(jī)或平板電腦安裝用于感應(yīng)泄漏的軟件,來作為終端單元160。因此,可減少另外制備終端單元160的費(fèi)用,只需簡單地修改軟件的操作便可在多種環(huán)境中進(jìn)行使用。例如,軟件可包括:能夠安裝在終端單元160中的嵌入式程序、電腦用安裝程序、智能手機(jī)或平板電腦應(yīng)用程序等。
有關(guān)上述構(gòu)成的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)100的運(yùn)作及運(yùn)作效果如下所述。以下,以圖1至圖3,以及圖9中所示的實(shí)施例為中心進(jìn)行說明。
首先,將具備泄漏感應(yīng)單元120和通信單元150的遮蔽部件140安裝在感應(yīng)孔部116中,在該狀態(tài)下,將密封裝置主體110安裝在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的驅(qū)動軸102中,來運(yùn)作旋轉(zhuǎn)機(jī)械。
旋轉(zhuǎn)機(jī)械的驅(qū)動軸102以設(shè)定速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn),且泄漏感應(yīng)單元120的氣體感應(yīng)傳感器121探測密封件114之間形成的密封空間S1。
此外,通信單元150將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值實(shí)時(shí)地傳送至控制單元180??刂茊卧?80可將泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值適當(dāng)?shù)馗淖?,分配到管理臺170和終端單元160。
管理臺170的顯示單元172顯示出經(jīng)控制單元180傳遞的信號,且管理臺170的警報(bào)單元174分析經(jīng)控制單元180傳遞的信號,當(dāng)泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值超出設(shè)定范圍時(shí),發(fā)出警告音。同時(shí),終端單元160通過特定的應(yīng)用程序,來實(shí)時(shí)地顯示泄漏感應(yīng)單元120的感應(yīng)值。
管理臺170的管理者通過顯示單元172和警報(bào)單元174來確認(rèn)密封系統(tǒng)100的泄漏與否,當(dāng)密封系統(tǒng)100的泄漏被確認(rèn)時(shí),將與旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)作相關(guān)的指示傳送至控制單元180。此外,外部管理者通過終端單元160來確認(rèn)密封系統(tǒng)100的泄漏與否,當(dāng)密封系統(tǒng)100的泄漏被確認(rèn)時(shí),將與旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)作相關(guān)的指示傳送至控制但與180。
如上所述,通過傳送的管理者的指示事項(xiàng),控制單元180適當(dāng)?shù)馗淖凃?qū)動軸102的運(yùn)作算法,并利用該運(yùn)作算法來控制驅(qū)動軸運(yùn)作部190的運(yùn)作。
例如,當(dāng)確認(rèn)密封系統(tǒng)100的泄漏較嚴(yán)重時(shí),可停止驅(qū)動軸運(yùn)作部190的運(yùn)作,當(dāng)密封系統(tǒng)100具有泄漏的可能性時(shí),可將驅(qū)動軸102的旋轉(zhuǎn)速度減小,來控制驅(qū)動軸運(yùn)作部190的運(yùn)作。
在本實(shí)施例中,可實(shí)時(shí)地感應(yīng)泄漏與否,正確地判斷密封件114的更換時(shí)期,由此,與按一定時(shí)期更換密封系統(tǒng)100的現(xiàn)有方式相比,可增加密封系統(tǒng)100的實(shí)際使用時(shí)間。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)200的主要結(jié)構(gòu)圖,且圖12是圖11中示出的“B”的擴(kuò)大圖。
圖11至圖12中與圖1至圖3示出的參照符號相同的參照符號表示相同的部件。以下,針對與圖1至圖3中示出的密封系統(tǒng)100的不同點(diǎn)來進(jìn)行說明。
參照圖11至圖12,根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)200與圖1至圖3中示出的密封系統(tǒng)100的不同之處在于:泄漏感應(yīng)單元220和密封空間S1之間形成的允許距離D可自由地調(diào)節(jié);以及第一殼體部130和固定環(huán)部件130之間所形成的凹槽形態(tài)的延伸空間部116c配置在第一殼體部130的內(nèi)周面。
根據(jù)實(shí)施例的泄漏感應(yīng)單元220可具有傳感器部121和長度調(diào)節(jié)部222。
在此,傳感器部121與圖1至圖3中示出的密封系統(tǒng)100相同,是用于感應(yīng)泄漏氣體的氣體感應(yīng)傳感器121,但并不局限于此,傳感器部121也可以是用于感應(yīng)密封系統(tǒng)200泄漏的其他種類的傳感器。
此外,長度調(diào)節(jié)部222可配置在遮蔽部件140和傳感器部121之間來調(diào)節(jié)長度。因此,可根據(jù)密封系統(tǒng)200的設(shè)計(jì)條件和狀況,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)傳感器部121的允許距離D,從而正確地維持傳感器部121的感應(yīng)度。特別是,無需更換部件可用于不同類型的密封系統(tǒng)200,因此,可體現(xiàn)出遮蔽部件140和泄漏感應(yīng)單元220的部件通用化。
長度調(diào)節(jié)部222的一端可與遮蔽部件140連接,且長度調(diào)節(jié)部222的另一端可與傳感器部121連接。因此,傳感器部121可將長度調(diào)節(jié)部22和遮蔽部件140作為媒介于通信單元150連接傳遞信號。
如上所述,長度調(diào)節(jié)部222可通過長度能夠調(diào)節(jié)的多種結(jié)構(gòu)被形成。例如,長度調(diào)節(jié)部222可通過螺絲連接結(jié)構(gòu)、齒輪結(jié)合結(jié)構(gòu)、或折疊結(jié)構(gòu)等被形成。
在此,長度調(diào)節(jié)部222的螺絲連接結(jié)構(gòu)為長度調(diào)節(jié)部222的一端與遮蔽部件140的一部分中螺栓與螺母互相對應(yīng)形成的結(jié)構(gòu)。因此,可將長度調(diào)節(jié)部222的一端或遮蔽部件140的一部分旋轉(zhuǎn),長度調(diào)節(jié)部222的一端可插入至遮蔽部件140或是從遮蔽部件140脫離,來調(diào)節(jié)長度。
此外,長度調(diào)節(jié)部222的齒輪結(jié)合結(jié)構(gòu)是通過蝸桿齒輪(worm gear)或齒條(rack)和小齒輪(pinion gear)等來形成長度調(diào)節(jié)部222的結(jié)構(gòu)。即,長度調(diào)節(jié)部222的一端可配置蝸桿(worm)或齒條,且遮蔽部件140的一部分中可配置蝸輪(worm wheel)或小齒輪。
此外,在本實(shí)施例中,長度調(diào)節(jié)部222可通過折疊結(jié)構(gòu)被形成來調(diào)節(jié)長度。長度調(diào)節(jié)部222的一端可配置傳感器部121。長度調(diào)節(jié)部222的另一端可與遮蔽部件140連接。
如上所述的長度調(diào)節(jié)部222可以是多個(gè)圓筒222a、222b、222c互相被插入的疊加形狀。即,長度調(diào)節(jié)部222可以是與FM接收天線相似的結(jié)構(gòu)。此外,長度調(diào)節(jié)部222的內(nèi)部可配置長度調(diào)節(jié)桿(未示圖),可將該長度調(diào)節(jié)桿推或拉,來調(diào)節(jié)長度調(diào)節(jié)部222的長度。
特別是,第一殼體部130的內(nèi)周面中對應(yīng)于感應(yīng)孔部116的位置中,可形成有環(huán)形的凹槽116c,該凹槽根據(jù)固定環(huán)部件132的外緣被形成,與感應(yīng)孔部116相連通。此外,該凹槽116c的驅(qū)動軸長度方向的寬度優(yōu)選是比感應(yīng)孔部116的直徑更長。因此,第一殼體部130和固定環(huán)部件132的裝配過程中,就算第一殼體部130中形成的感應(yīng)孔部116和固定環(huán)部件132中形成的感應(yīng)孔部116不配置在同一軸線上,流體也可互相連通,因此可提高裝配的便利性。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的又另一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)300的主要結(jié)構(gòu)圖。
圖13中與圖1至圖3示出的參照符號相同的參照符號表示相同的部件。以下,針對與圖1至圖3中示出的密封系統(tǒng)100的不同點(diǎn)來進(jìn)行說明。
參照圖13,本發(fā)明的又另一個(gè)實(shí)施例的具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng)300,其與圖1至圖3中示出的密封系統(tǒng)100的不同之處在于,泄漏感應(yīng)單元320配置在以密封件114為中心互相相鄰的密封空間S1、S2中。
泄漏感應(yīng)單元320可包括:光傳感器322、324,配置在以密封件114為中心互相相鄰的密封空間S1、S2中。因此,與圖1至圖3中示出的泄漏感應(yīng)單元120不同,在本實(shí)施例中,泄漏感應(yīng)單元320以密封件114為中心被配置在兩側(cè)。
如上所述,泄漏感應(yīng)單元320可具有發(fā)光傳感器322和受光傳感器324。發(fā)光傳感器322可配置在位于密封件114兩側(cè)的密封空間S1、S2中的任何一個(gè)(S1)中,且受光傳感器324可配置在位于密封件114兩側(cè)的密封空間S1、S2中的另一個(gè)(S2)中。此外,發(fā)光傳感器322可向密封件114照射光,且受光傳感器324可感應(yīng)穿過密封件114的光。當(dāng)受光傳感器324中感應(yīng)到發(fā)光傳感器322的光時(shí),密封件114的一部分可能會破損存在空隙,其表示密封件114的泄漏可能性較高。
此外,在密封裝置主體310中,可配置兩個(gè)感應(yīng)孔部316、317,分別與互不相同的密封空間S1、S2相連接。具有發(fā)光傳感器322的遮蔽部件140可與兩個(gè)感應(yīng)孔部316、317中的任何一個(gè)(316)結(jié)合,且具有i受光傳感器324的遮蔽部件140可與兩個(gè)感應(yīng)孔部316、317中的另一個(gè)(317)結(jié)合。
此外,上述的實(shí)施例中,說明了以唇形密封構(gòu)成的一對密封件114之間形成有密封空間S1,但根據(jù)安裝環(huán)境或用戶的需要,一對密封件114之間也可添加配置機(jī)械密封或磁封,或是也可以是其他形態(tài)的密封件來代替唇形密封。
如上所述,在本發(fā)明的實(shí)施例中,雖然通過限定的實(shí)施例和附圖對類似具體的構(gòu)成要素等特定事項(xiàng)進(jìn)行了說明,但其僅被提供來用于理解整個(gè)發(fā)明,本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施例,本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員可對此進(jìn)行多種修改和變形。因此,本發(fā)明的思想并不局限于說明的實(shí)施例,其由后述的權(quán)利要求范圍以及與權(quán)利要求范圍均等或同等性變形的所有本發(fā)明的思想范圍被定義。
產(chǎn)業(yè)上利用可能性
本發(fā)明是涉及一種將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線往返運(yùn)動的驅(qū)動軸密封的密封系統(tǒng),特別是,涉及一種具有泄漏感應(yīng)功能的密封系統(tǒng),可迅速并正確地感應(yīng)出密封系統(tǒng)的密封件的泄漏與否。