多級分體式密封裝置制造方法

多級分體式密封裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型多級分體式密封裝置涉及設備密封【技術領域】。該多級分體式密封裝置包括三個密封結構，其中，第一密封結構設于靠近密封腔體法蘭的一側，包括一螺旋輪，一氣體閥，一氣壓表，第一單向閥；第二密封結構設于遠離密封腔體法蘭的一側，包括多個盤根填料，壓蓋，壓蓋調整單元；第三密封結構設于第一密封結構和第二密封結構之間，包括第二單向閥，過流均布套。該多級分體式密封裝置通過三級密封結構的設置有效的保證了直徑在300毫米以上的大型設備的密封問題，同時可實現設備不拆機狀態下的密封操作。第一密封結構和第三密封結構為注入式柔性液體密封結構，第二密封結構為填料式密封結構，本實用新型的密封結構為分體式可方便拆卸維修。
【專利說明】多級分體式密封裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及設備密封【技術領域】，尤其涉及一種包括液體密封和填料密封的多級分體式密封裝置。

【背景技術】
[0002]填料密封雖然已有1000多年的歷史但在好多設備上至今仍在應用，如往復軸井口密封設備、往復泵軸封，超過300毫米以上的大規格圓周密封。機械密封大部分替代了第一代填料密封，如泵用密封、釜用旋轉軸密封等，但是對于軸徑超過300毫米以上的密封還是不能使用機械密封，因為所有密封環，不論是壓制還是燒結，沒有那么大的加工制造設備。
[0003]目前，機械密封也有很多不足，如:1、密封的壽命跟不上化工行業兩三年大檢修的周期需要；2、密封一旦泄漏就得停機停產，大拆大卸，使得維修費用高，造成停產經濟損失嚴重；3、由于機械密封零件制造精度很高，不僅制造加工困難、安裝困難而且維修保養也特別困難；4、第二代機械密封制造規格最大直徑不超過300毫米。
[0004]專利號為201220324320.9、實用新型創造名稱為“液壓密封裝置”的實用新型專利公開了一種適用于直徑不超過300毫米的液壓密封裝置的技術方案，在該技術方案中公開了一種注入式的液壓密封裝置。但是，該專利的技術方案不適用直徑超過300毫米以上的設備的密封。
[0005]同時，由于科學技術的進步與發展，對設備密封的要求越來越向大軸徑、長壽命、少拆卸、少停產的要求發展，這樣現有的填料密封、機械密封及液壓密封就不適應這種需求了。
實用新型內容
[0006]為了解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種多級分體式密封裝置，該多級分體式密封裝置通過三級密封結構有效的增強了密封效果；而且通過兩個注入式液體密封結構可以保證再不拆卸設備的情況下實現密封操作。
[0007]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
[0008]一種多級分體式密封裝置，包括密封腔體，所述的密封腔體為一帶有通孔的管狀體，密封腔體一端設有安裝法蘭，所述的密封腔體上設有三個密封結構:
[0009]第一密封結構設于靠近密封腔體法蘭的一側,包括:
[0010]一螺旋輪，設于密封腔體通孔中，所述的螺旋輪為管狀，螺旋輪一端外表面相鄰設有左旋和右旋的螺紋部，所述的左旋螺紋部和右旋的螺紋部之間設有第一環形凹槽；
[0011]一氣體閥，設于所述的第一環形凹槽的上部，并延伸出密封腔體，所述的氣體閥的中空孔與第一環形凹槽相對應，中空孔中設有可上下滑動的柱塞，氣體閥與密封腔體連接部設有O型密封圈；
[0012]—氣壓表,與氣體閥相連通；
[0013]第一單向閥，設于所述的第一環形凹槽的上部，并延伸出密封腔體，所述的第一單向閥通過第一通道與第一環形凹槽相對應，所述的第一單向閥上部設有第一注液槍連接部，所述的第一注液槍連接部與外部的第一注液槍連接。
[0014]第二密封結構設于遠離密封腔體法蘭的一側,包括:
[0015]多個盤根填料，設于螺旋輪與密封腔體內壁的空間；
[0016]壓蓋，一端與多個盤根填料鄰接；
[0017]壓蓋調整單元，設于密封腔體遠離法蘭的一側端部，所述的壓蓋調整單元與壓蓋鄰接；
[0018]第三密封結構設于第一密封結構和第二密封結構之間，包括:
[0019]第二單向閥，設于所述的多個盤根填料的上部，并延伸出密封腔體，第二單向閥的下部通過第二通道與多個盤根填料相連通，所述的第二單向閥上部設有第二注液槍連接部，所述的第二注液槍連接部與外部的第二注液槍連接。
[0020]密封腔體采用多瓣分體式結構。
[0021]通過上述本實用新型的技術方案，本實用新型的多級分體式密封裝置通過三級密封結構的設計使密封效果更好。其中兩級密封為液體密封，把機械密封易損件變成了密封液，密封一旦失效不再大拆大卸更換密封零件，在開車時、只需將外接快速接頭與注入槍連接、用注入槍打幾下、注入點密封液、幾分鐘即可立即恢復密封。同時密封腔體采用多瓣分體式，便于拆卸，維修方便。
[0022]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的多級分體式密封裝置的一種實施方式剖面結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型的第一密封結構剖面結構示意圖；
[0025]圖3a為本實用新型的密封腔體剖面結構示意圖；
[0026]圖3b為本實用新型的密封腔體法蘭一面的主視結構示意圖；
[0027]圖4為本實用新型的螺旋輪結構示意圖；
[0028]圖5為本實用新型的壓蓋調整單元結構示意圖；
[0029]圖6為本實用新型的過流均布套結構示意圖；
[0030]圖7a為本實用新型的卡環主視結構示意圖；
[0031]圖7b為本實用新型的卡環剖面結構示意圖。
[0032]

【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明:
[0034]如圖1、圖2、圖3a和圖3b所示，一種多級分體式密封裝置，包括密封腔體100，所述的密封腔體100為一帶有通孔的管狀體，密封腔體100 —端設有安裝法蘭101，該多級分體式密封裝置可通過安裝法蘭101安裝在外部需要密封的設備上。安裝法蘭101上設有多個安裝孔102，并通過螺栓60與外部設備固定連接。為了保證與外部設備的安裝密封效果，所述的密封腔體法蘭101的一端設有環形密封圈50。同時，在所述的密封腔體法蘭101的一端設有密封端蓋70，實現對密封腔體100和外部設備的有效密封。
[0035]所述的密封腔體100上設有三個密封結構:
[0036]第一密封結構設于靠近密封腔體法蘭101的一側,包括:
[0037]一螺旋輪11，如圖4所示，螺旋輪11設于密封腔體100通孔中，所述的螺旋輪11為管狀，螺旋輪11 一端外表面相鄰設有左旋螺紋部111和右旋的螺紋部112，所述的左旋螺紋部111和右旋的螺紋部112之間設有第一環形凹槽113，在螺旋輪11上還設有螺旋輪安裝孔114，通過螺旋輪安裝孔114將螺旋輪11固定于密封腔體100上。
[0038]—氣體閥12,如圖1、圖2和圖3a所不,所述的氣體閥12設于所述的第一環形凹槽113的上部，并延伸出密封腔體100，氣體閥12設于密封腔體100上的氣體閥安裝孔12’中。所述的氣體閥12的中空孔與第一環形凹槽113相對應，即中空孔的出氣口對應于第一環形凹槽113，中空孔中設有可上下滑動的柱塞122，氣體閥12與密封腔體100連接部設有O型密封圈123。
[0039]一氣壓表,與氣體閥12相連通。氣壓表顯不通過氣體閥12的氣壓。
[0040]第一單向閥13，如圖1、圖2和圖3a所示，所述的第一單向閥13設于所述的第一環形凹槽113的上部，并延伸出密封腔體100，第一單向閥13設于密封腔體100上的第一單向閥安裝孔13’中。所述的第一單向閥13通過第一通道132與第一環形凹槽113相對應，即第一通道132的出液口與第一環形凹槽113相對應。所述的第一單向閥13上部設有第一注液槍連接部131，所述的第一注液槍連接部131與外部的第一注液槍連接。
[0041]如圖1所示，第二密封結構設于遠離密封腔體法蘭101的一側，包括:
[0042]多個盤根填料21，設于螺旋輪11與密封腔體100內壁的空間，即多個盤根填料填充在螺旋輪11的外部與密封腔體100內壁構成的空間中。所述的多個盤根填料21優選兩個、三個、四個、五個或六個。盤根填料也叫密封，通常由較柔軟的線狀物編織而成，通過截面積是正方形的條狀物填充在密封腔體100內，從而實現密封。填料密封最早是以棉麻等纖維塞在泄漏通道內來阻止液流泄漏，主要用作提水機械的軸封。現在盤根被廣泛用于離心泵、壓縮機、真空泵、攪拌機和船舶螺旋槳的轉軸密封、活塞泵、往復式壓縮機、制泠機的往復運動軸封，以及各種閥門閥桿的旋動密封等。
[0043]壓蓋22，壓蓋22—端與多個盤根填料21鄰接。壓蓋22用來壓緊多個盤根填料21。
[0044]壓蓋調整單元23，如圖1和圖5所示，壓蓋調整單元23設于密封腔體100遠離法蘭101的一側端部，所述的壓蓋調整單元23與壓蓋22鄰接，壓蓋調整單元23可以緊固壓蓋22，進而實現壓緊多個盤根填料21。所述的壓蓋調整單元23通過螺紋與密封腔體100連接。所述的壓蓋調整單元23優選通過內螺紋231與密封腔體100端部的外螺紋7連接。
[0045]如圖1和圖3a所示，第三密封結構設于第一密封結構和第二密封結構之間，包括:
[0046]第二單向閥31，設于所述的多個盤根填料21的上部，并延伸出密封腔體100，第二單向閥31設于密封腔體100上的第二單向閥安裝孔31’中。第二單向閥31的下部通過第二通道與多個盤根填料21相連通，即第二單向閥31中的密封液可以流到多個盤根填料21中，進而實現液體密封。所述的第二單向閥31上部設有第二注液槍連接部，所述的第二注液槍連接部與外部的第二注液槍連接。
[0047]為了使密封液均勻的流到各個盤根填料中，如圖1和圖6所示，所述的第三密封結構還包括一過流均布套32，所述的過流均布套32設于多個盤根填料21之間，過流均布套32上設有第二環形凹槽321，第二環形凹槽321通過多個小孔322與盤根填料21連通。多個小孔322均布在第二環形凹槽321的兩側，同時，在第二環形凹槽321的下部對應設有向外凹的槽，在向外凹的槽的兩側也均勻設有多個小孔322。密封液可通過小孔322向兩側流動，進而實現密封液均勻分布。
[0048]如圖3b所示，所述的密封腔體100為分體式結構，即密封腔體100包括多個瓣狀結構。所述的多個瓣狀結構優選包括二至十二瓣。
[0049]為了將多瓣狀結構的密封腔體100連成一體，如圖1、圖7a和圖7b所示，所述的多級分體式密封裝置還包括分體式可拆卸的卡環40，所述的卡環40設于密封腔體100外部。所述的各分體卡環上設有卡環安裝孔41，相鄰的各分體卡環上對應的位置設有凹進的卡環安裝面42，可通過螺栓旋入卡環安裝孔41中實現固定各分體卡環。
[0050]第一密封結構為柔性液體密封,其密封原理為:靠一個柔性液體密封環承載來自兩個正反方向高速螺旋體產生的軸向壓力實現密封的(如2所示，兩端多頭螺旋擠壓形成的柔性液體密封環9)。
[0051]第二密封結構的盤根填料的壓力調整是通過旋轉壓蓋調整單元來實現的。
[0052]第三密封結構的過流均布套是保證柔性密封液注入在圓周均布的部件。
[0053]工作程序與原理:
[0054]1、注液前先將壓蓋調整單元23背緊。
[0055]2、開車前將第一、第二密封液注入槍軟管接頭分別與密封腔體100兩個外露接頭或單向閥連接，將密封液分別注入盤根填料腔內和液體密封端第一環形凹槽113內，見壓力表達到0.5公斤壓力即可、視為密封液注滿。
[0056]3、開車后在左右旋螺旋輪11產生的有兩邊向中間的軸向力的作用下、使槽內形成一道截面積為橢圓形柔性液體密封環9將介子封住。
[0057]4、停車后雙向螺旋輪11的軸向力消失、此時當液體密封環9的液位下降時、氣體閥12自動打開、在2公斤氣體壓力的作用下、密封液向兩邊分散、由于密封液有一定的粘度和強度迅速將右端的縫隙封住、(一般設備一旦停機只是設備內所存介子的自重倒灌壓力，該壓力一般都不超過兩公斤)阻止介子向外泄漏(停車密封)。
[0058]5、當螺旋輪11形成的是第一道密封失效或者有微漏現象時第二密封結構(填料密封)和第三密封結構(填料密封中的密封液)是第二道密封，起到保險作用。
[0059]6、當第二道密封稍有微漏時，在不停機狀態下、再連接第二注液槍接頭注入密封液便可立即恢復密封。
[0060]7、運轉四五年后螺旋輪11也不會磨損、(至少十年壽命)只是盤根填料21有可能變硬失效需要更換、更換盤根填料21時，必須停車，但時間很短，因為只要將多瓣的密封腔體卡環40松開、密封腔體100打開便可更換新的盤根填料21，然后再將密封腔體100合裝上即可開車工作。
[0061]本實用新型的技術方案特別是針對300毫米以上的無法制造的大直徑的機械密封效果非常好，分體注入式柔性液體密封技術方案適應于各種泵、反應釜、攪拌器、特別是電廠的大型粉煤機等大軸徑密封，可免拆卸、少停產或不停產，恢復密封效率高、壽命長、維修與檢修費用低、減少停車損失。
[0062]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種多級分體式密封裝置，包括密封腔體，所述的密封腔體為一帶有通孔的管狀體，密封腔體一端設有安裝法蘭，其特征在于，所述的密封腔體上設有三個密封結構: 第一密封結構設于靠近密封腔體法蘭的一側，包括: 一螺旋輪，設于密封腔體通孔中，所述的螺旋輪為管狀，螺旋輪一端外表面相鄰設有左旋和右旋的螺紋部，所述的左旋螺紋部和右旋的螺紋部之間設有第一環形凹槽； 一氣體閥，設于所述的第一環形凹槽的上部，并延伸出密封腔體，所述的氣體閥的中空孔與第一環形凹槽相對應，中空孔中設有可上下滑動的柱塞，氣體閥與密封腔體連接部設有O型密封圈； 一氣壓表，與氣體閥相連通； 第一單向閥，設于所述的第一環形凹槽的上部，并延伸出密封腔體，所述的第一單向閥通過第一通道與第一環形凹槽相對應，所述的第一單向閥上部設有第一注液槍連接部，所述的第一注液槍連接部與外部的第一注液槍連接； 第二密封結構設于遠離密封腔體法蘭的一側，包括: 多個盤根填料，設于螺旋輪與密封腔體內壁的空間； 壓蓋，一端與多個盤根填料鄰接； 壓蓋調整單元，設于密封腔體遠離法蘭的一側端部，所述的壓蓋調整單元與壓蓋鄰接； 第三密封結構設于第一密封結構和第二密封結構之間，包括: 第二單向閥，設于所述的多個盤根填料的上部，并延伸出密封腔體，第二單向閥的下部通過第二通道與多個盤根填料相連通，所述的第二單向閥上部設有第二注液槍連接部，所述的第二注液槍連接部與外部的第二注液槍連接。
2.根據權利要求1所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的壓蓋調整單元通過螺紋與密封腔體連接。
3.根據權利要求2所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的壓蓋調整單元通過內螺紋與密封腔體連接。
4.根據權利要求1所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的多個盤根填料包括兩個、三個、四個、五個或六個。
5.根據權利要求1所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的第三密封結構還包括一過流均布套，所述的過流均布套設于多個盤根填料之間，過流均布套上設有第二環形凹槽，第二環形凹槽通過多個小孔與盤根填料連通。
6.根據權利要求1所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的密封腔體為分體式結構，即密封腔體包括多個瓣狀結構。
7.根據權利要求6所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，多個瓣狀結構包括二至十二瓣。
8.根據權利要求7所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，還包括分體式可拆卸的卡環，所述的卡環設于密封腔體外部。
9.根據權利要求1所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的密封腔體法蘭的一端設有環形密封圈。
10.根據權利要求1所述的多級分體式密封裝置，其特征在于，所述的密封腔體法蘭的一端設有密封端蓋。
【文檔編號】F16J15/16GK204164363SQ201420329715
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】馬衛東 申請人:遼陽泵業密封有限公司