本发明专利技术涉及一种集成式轴端密封装置，主要由一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓组成，一级浮环密封结构由多组浮环密封组成，前几组与后几组背靠背对称安装，分别放置在L型隔环的两侧；二级设有密封介质分配环的填料密封仓是由硬质隔环、填料、密封介质分配环、填料压盖及填料函组成。主要应用于中低压旋转轴式设备轴端密封；本发明专利技术设计的集成式组合密封结构可以达到旋转轴式设备内部危险介质零泄漏目的，具有寿命长、密封可靠、维护简单、检修方便及无污染等优点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种集成式轴端密封装置，主要由一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓组成，一级浮环密封结构由多组浮环密封组成，前几组与后几组背靠背对称安装，分别放置在L型隔环的两侧；二级设有密封介质分配环的填料密封仓是由硬质隔环、填料、密封介质分配环、填料压盖及填料函组成。主要应用于中低压旋转轴式设备轴端密封；本专利技术设计的集成式组合密封结构可以达到旋转轴式设备内部危险介质零泄漏目的，具有寿命长、密封可靠、维护简单、检修方便及无污染等优点。【专利说明】一种集成式轴端密封装置
本专利技术涉及一种旋转轴设备轴端集成式组合密封结构，主要应用于石油化工行业中设备壳内介质呈气液或液固混合相中低压旋转轴式设备的轴端密封。
技术介绍
现有石油化工行业中设备壳内介质呈气液或液固混合相中低压旋转轴式设备的轴端密封主要应用浮环密封、机械密封等密封结构；现有类似于该组合密封的密封结构如下: ⑴组合式浮环密封装置(专利号为00132605.8)和一种浮环密封装置(专利号为CN1334408A)，该技术主要基于浮环密封对其局限性进行优化处理；组合式浮环密封装置(专利号为00132605.8)主要提高浮环密封装置对油气压差的适应性，扩大安全运行范围，并有效降低密封油的内泄漏量；另一种浮环密封装置(专利号为CN1334408A)在内浮环的环形壁面内具有连通内浮环的内孔和外壁的通道，从而有效降低内浮环的温度，保证密封装置的安全运行。该型密封结构主要适用于石油化工等行业的透平，离心压缩机等流体机械的轴端密封，其技术局限性在于浮环密封所存在的轻微泄漏仍然存在，对于需要实现壳体内部危险介质零泄漏目的设备来说，该型密封结构很难实现长期稳定运行。⑵一种旋转轴组合密封装置(专利号为CN101799075A)，该技术属于机械密封领域，主要适用于军工、船舶及航海等领域中的液体密封，其解决的技术问题是在低温、无污染、无泄漏等苛刻密封性能要求下对液体进行密封； 其技术局限性在于该型密封结构属于机械密封领域，对于液固混合相介质，其内部密封组件磨损较快，导致后期运行及维护成本较高。
技术实现思路
鉴于上述现有密封结构在工业运行过程中的局限性，本专利技术的目的在于提供一种集成式轴端密封装置。主要适用于石油化工行业中设备壳内介质呈气液或液固混合相中低压旋转轴式设备的轴端组合密封。本专利技术的技术方案是: 一种集成式轴端密封装置，主要由一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓组成，其特征是: 一级浮环密封结构由多组浮环密封组成，前几组与后几组背靠背对称安装，分别放置在L型隔环的两侧；依次装入浮环腔体，通过浮环压盖限位组装成一体，再安装在轴套上，密封介质注入软管II通过浮环腔体进入L型隔环；每组浮环密封由碳环，L型隔环，限位环，止转销，轴向弹簧组成；0型密封圈I嵌入浮环腔体外表面，碳环为分瓣式，其内壁设有半圆形沟槽，外圆圆周用拉簧箍紧为一体，碳环密封端面紧靠轴向弹簧，接近L型隔环，止转销居于碳环间；限位环居于碳环与L型隔环间；轴套内壁与旋转轴置有O型密封圈II ；二级设有密封介质分配环的填料密封仓是由硬质隔环、填料、密封介质分配环、填料压盖及填料函组成；环压盖与浮环腔体间装有密封垫片，并通过浮环腔体固定螺钉与浮环压盖固定螺钉紧固；轴套外侧布有填料压盖、硬质隔环、填料、密封介质分配环，填料分居密封介质分配环两侧，硬质隔环、填料函与填料压盖又分别居于填料和密封介质分配环的两侧，填料函置于填料压盖、硬质隔环、填料、密封介质分配环外侧，与浮环腔体和浮环压盖结合；填料压盖与填料函通过填料压盖固定螺栓紧固，填料函与浮环腔体通过填料函固定螺栓紧固，密封介质注入软管I通过填料函进入密封介质分配环。上述的浮环腔体固定座内壁与旋转轴设备中心同心度< 0.04mm, 上述的碳环内壁均设有R=I的半圆形沟槽。上述的密封气体压力高于旋转轴设备壳内工作压力，其压力差≤0.04~0.06Mpa。上述的填料函内壁与旋转轴设备中心同心度≤0.04mm。本专利技术的优点和产生的有益效果是: 1、本专利技术涉及的由一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓、轴套及O型密封圈集成的组合密封结构可以达到旋转轴式设备内部危险介质零泄漏目的，且该装置具有寿命长、密封可靠、维护简单、检修方便及无污染等优点，克服了现有密封结构在使用过程中的局限性。 2、本专利技术属于接触式密封与非接触式密封的集成式多级组合密封，匹配的密封气体与转轴式设备密封介质的工况相适应，实现一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓密封。3、固定座密封端面与旋转轴设备中心垂直度< 0.04mm,共同保证一级浮环密封、二级填料密封与旋转轴之间密封压力均匀，可实现旋转轴设备壳内危险介质的有效密封。4、轴套表面进行了镀铬硬化处理，其表面粗糙度<0.8 μ m，保证轴套与旋转轴设备壳体整体精度弥合，实现旋转轴式设备内部危险介质零泄漏目的。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。图2为一级浮环密封结构示意图。图3为二级设有密封介质分配环的填料密封仓结构示意图。附图标记说明如下: 1-填料压盖2-填料函3-密封介质注入软管I 4-硬质隔环5-轴向弹簧6-密封介质注入软管II 7-浮环腔体8-浮环腔体固定座 9-0型密封圈I 10-限位环11-轴套12-止转销 13- L型隔环14-碳环15-拉簧 16-浮环腔体固定螺钉 17-浮环压盖固定螺钉18-密封垫片 19-浮环压盖20-填料函固定螺栓 21-填料 22-密封介质分配环 23-填料压盖固定螺栓24-0型密封圈II。【具体实施方式】下面，结合附图对本专利技术的技术方案再做进一步说明: 一种集成式轴端密封装置，主要由一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓组成； 一级浮环密封由组合式4组浮环密封组成，前4组与后4组背对背地对称安装，分别放置在L型隔环13的两侧；并通过浮环压盖19和浮环腔体7组装成一体，成为集装式结构。然后，再安装在经表面硬化及光洁度处理的轴套11上，总成为集成式旋转轴组合密封装置。每组浮环密封由碳环14，L型隔环13，限位环10，止转销12，轴向弹簧5组成；0型密封圈19嵌入浮环腔体7外表面，碳环14为分瓣式，其外圆圆周用拉簧15箍紧为一体，碳环14内壁均设有R=I的半圆形沟槽，该沟槽主要作为碳环14径向浮动时密封气体的流道。密封气体压力高于旋转轴设备壳内工作压力，其压力差< 0.04?0.06Mpa，方便密封气体由碳环14内壁间隙较小侧(压力较高)流向碳环14内壁间隙较大侧(压力较低)，从而实现密封气体在碳环14内壁与轴套11空隙间压力分布均匀。浮环腔体固定座8通过焊接或螺纹连接与旋转轴设备的端盖连接为一体，连同旋转轴设备壳体整体进行精加工，保证浮环腔体固定座8内壁与旋转轴中心同心度< 0.04_。碳环14在L型隔环13不旋转,径向浮动范围为1_，可以补偿旋转轴相对于浮环腔体固定座8内壁不同心度和径向摆动，具有自定心功能；碳环14密封端面紧靠轴向弹簧5，通过密封气体紧靠L型隔环13背面上，止转销12居于碳环14间；限位环10居于碳环14与L型隔环13间，止转销12居于碳环14间；轴套11本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种集成式轴端密封装置，主要由一级浮环密封、二级设有密封介质分配环的填料密封仓组成，其特征是：一级浮环密封结构由多组浮环密封组成，前几组与后几组背靠背对称安装，分别放置在L型隔环（13）的两侧；依次装入浮环腔体（7），通过浮环压盖（19）限位组装成一体，再安装在轴套（11）上，密封介质注入软管Ⅱ（6）通过浮环腔体（7）进入L型隔环（13）；每组浮环密封由碳环（14），L型隔环（13），限位环（10），止转销（12），轴向弹簧（5）组成；O型密封圈I（9）嵌入浮环腔体（7）外表面，碳环（14）为分瓣式，其内壁设有半圆形沟槽，外圆圆周用拉簧（15）箍紧为一体，碳环（14）密封端面紧靠轴向弹簧（5），接近L型隔环（13），止转销（12）居于碳环（14）间；限位环（10）居于碳环（14）与L型隔环（13）间；轴套 （11）内壁与旋转轴置有O型密封圈Ⅱ（24）；二级设有密封介质分配环的填料密封仓是由硬质隔环（4）、填料（21）、密封介质分配环（22）、填料压盖（1）及填料函（2）组成；环压盖（19）与浮环腔体（7）间装有密封垫片（18）,并通过浮环腔体固定螺钉(16)与浮环压盖固定螺钉(17)紧固；轴套（11）外侧布有填料压盖（1）、硬质隔环（4）、填料（21）、密封介质分配环（22），填料（21）分居密封介质分配环（22）两侧，硬质隔环（4）、填料函（2）与填料压盖（1）又分别居于填料（21）和密封介质分配环（22）的两侧，填料函（2）置于填料压盖（1）、硬质隔环（4）、填料（21）、密封介质分配环（22）外侧，与浮环腔体（7）和浮环压盖（19）结合；填料压盖（1）与 填料函（2）通过填料压盖固定螺栓（23）紧固，填料函（2）与浮环腔体（7）通过填料函固定螺栓（20）紧固，密封介质注入软管I（3）通过填料函（2）进入密封介质分配环（22）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵旭，何德强，王瑞，刘世平，郭辉，张睿，张万尧，
申请(专利权)人：天华化工机械及自动化研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
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