带弹簧预紧密封功能的填料密封结构制造技术

技术编号:15023420 阅读:160 留言:0更新日期:2017-04-05 00:44
本实用新型专利技术属于容积泵的泵体密封领域,具体涉及一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结构。本实用新型专利技术至少包括填料函,填料函的用于套设在柱塞上的函孔外形呈阶梯孔状,且该函孔的大孔径段与柱塞之间的间隙构成用于添入填料的密封间隙,该密封间隙的相对函孔孔肩的另一侧布置用于压紧填料的填料压盖;填料由套设于柱塞上的密封环构成;至少一对彼此配合密封环的贴合面呈斜面配合结构;在最内侧的密封环的内侧环面与函孔的孔肩之间设置压缩弹簧组,压缩弹簧组相对填料的弹性抵压力方向与填料压盖相对填料的施力方向彼此反向。本实用新型专利技术操作便捷方便,更可有效保证整个填料密封组件的工作稳定性和操作安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于容积泵的泵体密封领域,具体涉及一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结构
技术介绍
容积泵是指利用泵缸内容积的变化来输送液体的泵,如往复泵、转子泵等。容积泵广泛的应用于石油、化工、制药、食品、冶金等行业中。填料密封是目前容积泵最常用的密封方式,通常由填料函、填料以及填料压盖组成。填料函套设于柱塞上并使得函体与柱塞间存在间隙,该间隙形成用于加入填料的函腔。填料一端与填料函函底间构成抵靠配合,另一端则与轴向装配的填料压盖间构成抵压配合,填料压盖以锁紧螺母固定于泵壳上。上述传统的填料密封结构,使用时不可避免会常因机械振动因素而产生填料松散状况,这就需要不定期的频繁依靠人为施加外力给锁紧螺母来重新压实填料,不但现场操作极为不便,同时视所传输介质的危险程度,其操作安全性及可靠性均难以得到保证。此外,根据容积泵所输送的液体介质的类型,或存在某介质需要持续保温输送,或为避免某介质传输温度过高而需要进行持续降温操作,这就需要相应的调温结构来保证。目前的调温结构,都是采用外部引流直冲的方式,也即通过外部部件直接引导具备冷或热温度的冲洗介质来冲洗填料、柱塞等部件,长此以往,也极易造成内部部件冲蚀等不良状况,进而极大的影响设备的实际使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的为克服上述现有技术的不足,提供一种结构合理而实用的带弹簧预紧密封功能的填料密封结构,其操作便捷方便,更可有效保证整个填料密封组件的工作稳定性和操作安全性。为实现上述目的,本技术采用了以下技术方案:一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结构,至少包括填料函,填料函的用于套设在柱塞上的函孔外形呈阶梯孔状,且该函孔的大孔径段与柱塞之间的间隙构成用于添入填料的密封间隙,该密封间隙的相对函孔孔肩的另一侧布置用于压紧填料的填料压盖;其特征在于:所述填料由沿轴向彼此叠合并套设于柱塞上的密封环构成;至少一对彼此配合密封环的贴合面呈斜面配合结构以使得两者受力后可产生沿径向的滑移动作;最外侧的密封环的外侧环面与填料压盖的抵压端间构成面抵压配合;在最内侧的密封环的内侧环面与函孔的孔肩之间设置压缩弹簧组,压缩弹簧组相对填料的弹性抵压力方向与填料压盖相对填料的施力方向彼此反向。所述填料包括上密封环与下密封环,上密封环的内径大于柱塞的与之配合处直径,而下密封环的外径小于函孔的与之配合处孔径;上密封环上设置内倒角,下密封环的与之配合处布置外倒角,内倒角与外倒角间构成两密封环的用于彼此配合的贴合端。上密封环的外径等于函孔的与之配合处孔径,而下密封环的内径等于柱塞的与之配合处直径;各上密封环上的内倒角均为一道并设置于上密封环的内侧环面处;各下密封环上的外倒角均为一道并布置于下密封环的外侧环面处。所述压缩弹簧组包括环形槽状的弹簧座,弹簧座抵靠于函孔的孔肩处且其槽口指向填料压盖方向;压缩弹簧组还包括压缩弹簧,压缩弹簧为沿柱塞的周向均布的多个,各压缩弹簧一端抵靠于弹簧座的槽底处而另一端与相应密封环间构成弹性抵靠配合。所述压缩弹簧为六个,各压缩弹簧以穿设于该弹簧内的导向柱或套设于该弹簧外的导向套限定其弹力导向方向,所述导向套或导向柱的轴线方向平行于柱塞的轴线方向。柱塞上套设有与之构成过度配合的填料轴套,压缩弹簧组与填料均安装于填料轴套与函孔的大孔径段所构成的密封间隙内;填料轴套以布置于其端部的固定环锁紧于柱塞上。填料压盖外形呈具备中空管腔的阶梯轴状构造;填料压盖的小轴径段穿入函孔内并与填料间构成抵靠配合,填料压盖的大轴径段上轴向贯穿布置安装孔,锁紧螺栓穿过该安装孔并与函孔的外侧孔端面间构成焊固或螺纹配合,锁紧螺栓的位于填料压盖的外侧端面的一段螺栓段上螺纹配合有锁紧螺母。所述填料函与泵盖间构成一体结构,泵盖外壁以函孔轴线为中心线的周向的凹设有环形凹槽,环形凹槽的槽口处盖设有环状盖板以与环形凹槽的槽体间共同围合形成水冷腔结构;在环状盖板上布置供冲洗液进入该水冷腔结构的进液口以及供冲洗液流出水冷腔的出液口,进液口及出液口以函孔轴线呈轴对称布置。本技术的有益效果在于:1)、摒弃了传统的仅依靠填料密封来刚性压紧填料的密封结构,所导致的诸如需频繁手动操作压紧等诸多缺陷。本技术一方面通过压缩弹簧组的设计,利用压缩弹簧的自身回复力所产生的轴向预紧力,可在填料松动时自动释放上述弹簧力,进而与填料压盖的反向抵合力配合,最终起到重新压紧填料的目的。上述弹性回复过程完全自动化,通过与填料压盖间的双向施力即可进行填料的自动压紧操作,可极大的降低了现场人员的劳动强度和操作性。另一方面,通过轴向上的至少一对相邻密封环的斜面配合方式,从而使填料在受力时自动产生径向的交错变形力,进而使得整个密封间隙被完全的填充并密封。上述密封腔斜面配合方式,使得整个密封结构的密封性能得到了进一步的提升,并进一步的杜绝了介质的泄漏可能,其工作可靠性更高,操作安全性亦可得到有效保证。2)、上密封环与下密封环间的斜面配合构造,以相应密封环的倒角结构来实现。简言之,各密封环的贴合面呈现斜面配合且各斜面均以倒角形式来形成,从而确保其受力后能够使得整个密封环产生沿柱塞的径向的交错挤压力,最终达到封闭上述密封间隙的目的。此处的各密封环的配合结构,可看作是以每相邻的两个彼此配合的上密封环和下密封环形成一对配合组件,从而沿柱塞的轴向顺次布置,其结构形成简单,构造合理而装配快捷方便,搭配位于组件两端的压缩弹簧组及填料压盖,最终确保整个填料密封结构的密封能力。3)、压缩弹簧组,以环槽状的弹簧座以及位于该座体内的若干压缩弹簧构成。周向均布的压缩弹簧,在以其弹性回复力而提供填料以弹性预紧力的同时,亦可保证对于填料一端的周向均匀的施力效果,其工作稳定而可靠。4)、填料轴套是为了保护柱塞而作为易损件使用的。通过填料轴套覆盖在柱塞外壁处而与填料构成密封配合,从而防止泵内介质外漏。使用时,填料轴套通过固定环锁定于柱塞上而与柱塞同步动作,相应的摩擦磨损也即发生在该轴套与填料之间。一旦出现机械磨损过度,只需更换填料轴套即可,显然更为经济实用。5)、填料压盖作为常规件,此处以轴向可调的锁紧螺栓将之固定于填料函的函孔孔端处。考虑到压缩弹簧的弹性回复量是有限的,换言之,压缩弹簧的最大形变长度是确定的。此时,通过压缩弹簧作为精度的小尺寸轴向补偿件而使用,而将填料压盖的轴向压紧调节作为粗略的大尺本文档来自技高网...
带弹簧预紧密封功能的填料密封结构

【技术保护点】
一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结构,至少包括填料函,填料函的用于套设在柱塞(10)上的函孔(20)外形呈阶梯孔状,且该函孔(20)的大孔径段与柱塞(10)之间的间隙构成用于添入填料(30)的密封间隙,该密封间隙的相对函孔(20)孔肩的另一侧布置用于压紧填料(30)的填料压盖(40);其特征在于:所述填料(30)由沿轴向彼此叠合并套设于柱塞(10)上的密封环构成;至少一对彼此配合密封环的贴合面呈斜面配合结构以使得两者受力后可产生沿径向的滑移动作;最外侧的密封环的外侧环面与填料压盖(40)的抵压端间构成面抵压配合;在最内侧的密封环的内侧环面与函孔(20)的孔肩之间设置压缩弹簧组,压缩弹簧组相对填料(30)的弹性抵压力方向与填料压盖(40)相对填料(30)的施力方向彼此反向。

【技术特征摘要】
1.一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结构,至少包括填料函,
填料函的用于套设在柱塞(10)上的函孔(20)外形呈阶梯孔状,且该
函孔(20)的大孔径段与柱塞(10)之间的间隙构成用于添入填料(30)
的密封间隙,该密封间隙的相对函孔(20)孔肩的另一侧布置用于压紧
填料(30)的填料压盖(40);其特征在于:所述填料(30)由沿轴向
彼此叠合并套设于柱塞(10)上的密封环构成;至少一对彼此配合密封
环的贴合面呈斜面配合结构以使得两者受力后可产生沿径向的滑移动
作;最外侧的密封环的外侧环面与填料压盖(40)的抵压端间构成面抵
压配合;在最内侧的密封环的内侧环面与函孔(20)的孔肩之间设置压
缩弹簧组,压缩弹簧组相对填料(30)的弹性抵压力方向与填料压盖(40)
相对填料(30)的施力方向彼此反向。
2.根据权利要求1所述的一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结
构,其特征在于:所述填料(30)包括上密封环(31)与下密封环(32),
上密封环(31)的内径大于柱塞(10)的与之配合处直径,而下密封环
(32)的外径小于函孔(20)的与之配合处孔径;上密封环(31)上设
置内倒角,下密封环(32)的与之配合处布置外倒角,内倒角与外倒角
间构成两密封环的用于彼此配合的贴合端。
3.根据权利要求2所述的一种带弹簧预紧密封功能的填料密封结
构,其特征在于:上密封环(31)的外径等于函孔(20)的与之配合处
孔径,而下密封环(32)的内径等于柱塞(10)的与之配合处直径;各
上密封环(31)上的内倒角均为一道并设置于上密封环(31)的内侧环
面处;各下密封环(32)上的外倒角均为一道并布置于下密封环(32)
的外侧环面处。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种带弹簧预紧密封功能的填
料密封结构,其特征在于:所述压缩弹簧组包括环形槽状的弹簧座(51),
弹簧座(51)抵靠于函孔(20)的孔肩处且其槽口指向填料压盖(40)
方向;压缩弹簧组还...

【专利技术属性】
技术研发人员:巫建波李强吴新梅尹来弟许允程晓敏
申请(专利权)人:合肥华升泵阀股份有限公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

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