本发明专利技术提供一种过钢丝绳高压动密封装置，主要解决非光滑表面钢丝绳穿越水下作业设备的动密封问题，其主要依靠密封油脂压力产生液封效果，通过压力反馈的方式使得油脂压力与被密封压力平衡、同时对被密封压力的波动能自动补偿，从而能实现较高压力的密封；此外，密封油脂的液封压力可实时监测，密封可靠性大大提高。与常规的石墨或橡胶填料密封相比，本发明专利技术具有密封压力高、密封可靠、使用寿命长的优势。本发明专利技术可有效解决因钢丝绳动密封问题而制约的动力钢丝绳设备结构布局难度大、密封压力低、可靠性差等问题，可较大幅拓展此类设备的适用范围。
【技术实现步骤摘要】
一种过钢丝绳高压动密封装置
本专利技术涉及非连续光滑面的动密封
，具体涉及一种过钢丝绳高压动密封装置，尤其适用于深水作业设备。
技术介绍
在水下作业装置中，经常需要释放或回收钢丝绳(缆绳)，而水下作业装置的仓室内外存在压差，尤其在深水作业中该压差更大，再加上钢丝绳具有非连续光滑表面特征，这就使得过钢丝绳位置的动密封变得十分困难。由于此问题的限制，使得目前很多情况下钢丝绳及卷绳动力装置直接安装在设备外部，即直接裸露在工作环境中，这样存在两方面的问题：一方面使得整个作业设备的结构布局设计受限、结构不紧凑、操作不方便；另一方面钢丝绳及附属装置长期暴露在海水环境中会产生腐蚀、污染等问题。目前，对于此类钢丝绳结构的动密封问题，一般采用的是填料密封的方式，比如采用柔性石墨编制填料或橡胶填料等。但是，这种常规的密封方式只能解决常压及低压密封或防尘问题，当压力较高时(尤其在深水环境中)，密封填料与钢丝绳需要更足够的接触力才能保证密封效果，此时密封填料与钢丝绳之间的摩擦阻力较大，使得填料容易磨蚀，从而导致密封不可靠且寿命很短。因此，设计一种过钢丝绳高压动密封装置来解决上述技术问题是十分必要的。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术提出一种过钢丝绳高压动密封装置，该装置采用一种具有压力反馈的液封形式、并辅以机械作用力，通过双重作用来实现较可靠的高压动密封，且使用寿命可大幅提高。为实现上述技术目的，本专利技术设计一种过钢丝绳高压动密封装置，该装置由钢丝绳密封位结构和液封压力引入结构两部分组成，其中，所述钢丝绳密封位结构为过钢丝绳处常规的密封形式，主要通过弹簧的作用使得橡胶环产生挤压变形紧抱钢丝绳，从而达到一定程度的密封。在此基础上，本专利技术新增加一液封压力引入结构，所述液封压力引入结构螺纹连接在钢丝绳密封位结构上，采用密封油脂的液封形式，为钢丝绳密封位结构提供足够的密封压力；同时，通过传压管将被密封侧的压力引入钢丝绳密封位结构，使得过钢丝绳处的密封油脂压力不小于被密封侧的压力，由半流体状态的密封油脂形成液封，如此可保证密封位置的高压密封效果。进一步地，所述钢丝绳密封位结构包括用于穿过钢丝绳的法兰盘以及设置在所述法兰盘内部的导向套、橡胶环、弹簧座和第一弹簧，所述弹簧座沿周向对称设置在所述法兰盘内孔中部的孔壁上，且两个弹簧座之间留有的间隙形成了所述钢丝绳密封位结构的密封油脂压力腔，所述第一弹簧设置在所述密封油脂压力腔中，所述橡胶环分别设置在两个弹簧座的左右两侧，所述导向套设置在左侧的橡胶环的一侧，所述右侧的橡胶环的一侧设有导向压盖，所述导向压盖通过锁紧螺栓与所述法兰盘固定连接。所述液封压力引入结构包括与所述密封油脂压力腔连通的补脂腔以及从下至上依次设置在所述补脂腔内部的补脂柱塞和补脂腔上盖，所述补脂柱塞和补脂腔上盖所在的腔室为补脂腔的上腔，所述补脂柱塞以下的腔室为补脂腔的下腔，所述补脂腔的下腔中注满有密封油脂，且所述补脂腔的下腔与所述密封油脂压力腔相通，以保证过钢丝绳处的高压密封效果。进一步地，所述补脂腔上盖的中间穿过一传压管，所述传压管的另一端与被密封侧连通，用于将被密封侧的介质引入所述补脂腔中，所述传压管的外圆周设有压帽，通过所述压帽将传压管固定在所述补脂腔上盖上。进一步优选地，所述补脂柱塞由上部柱塞、中部柱塞及下部柱塞组成，所述上部柱塞的外壁与所述补脂腔的内壁留有间隙，且在所述上部柱塞的外壁上设有第二弹簧，所述中部柱塞的外壁与所述补脂腔的内壁相配合，且在所述中部柱塞的外壁上设有O型密封圈，所述下部柱塞为一凸出的台阶轴，用于限制所述补脂柱塞下行的位移。此外，所述补脂腔下腔的一侧设有密封油脂加注口，所述密封油脂加注口处还设有压力传感器；所述传压管与所述压帽之间设有用于压紧密封的鼓形垫，所述补脂腔上盖与所述补脂腔之间还设有用于密封O型密封圈。与现有技术相比，本专利技术具有以下几点有益效果：1)现有的水下动力钢丝绳穿越设备，尤其在深水环境压力较高的情况下，由于密封较困难，很多情况下钢丝绳及卷绳动力装置直接安装在设备外部，即直接裸露在工作环境中。而本专利技术设计的高压动密封装置有效解决了钢丝绳穿越设备的密封难题，从而可将钢丝绳及卷绳动力装置集成在设备腔室内部，使设备布局设计更合理紧凑；同时也避免了钢丝绳及附属装置长期暴露在海水环境中的腐蚀及污染等问题；2)本专利技术设计的高压动密封装置主要依靠油脂压力产生液封效果，通过压力反馈的方式使得油脂压力与被密封压力平衡、同时对被密封侧压力的波动能自动补偿，从而能实现较高压力的密封，密封油脂的液封压力可实时监测，密封可靠性大大提高，与常规的石墨或橡胶填料密封相比，本专利技术的密封压力高、密封可靠性强、使用寿命长；3)本专利技术设计的高压动密封装置的密封油脂压力腔中的密封油脂对钢丝绳具有润滑作用，使得钢丝绳穿越密封位置时的摩擦阻力较小。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术钢丝绳密封位结构的示意图。图3为本专利技术液封压力引入结构的示意图。图中所示：钢丝绳密封位结构：1-钢丝绳，2-法兰盘，3-导向套，4-橡胶环，5-弹簧座，6-第一弹簧，7-导向压盖，8-锁紧螺栓，20-密封油脂压力腔；液封压力引入结构：9-密封油脂加注口，10-补脂腔，11-补脂柱塞，11A-上部柱塞，11B-中部柱塞，11C-下部柱塞，12-第二弹簧，13-补脂腔上盖，14-压帽，15-传压管，16-鼓形垫，17-O型密封圈，18-螺纹接口，19-密封油脂，21-压力传感器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请一并参阅图1-3所示，本实施例涉及一种过钢丝绳高压动密封装置，通过法兰盘2与主设备连接，由钢丝绳密封位结构和液封压力引入结构组成，其具体的结构为：所述钢丝绳密封位结构包括用于穿过钢丝绳1的法兰盘2以及设置在所述法兰盘2内部的导向套3、橡胶环4、弹簧座5和第一弹簧6，所述弹簧座5沿周向对称设置在所述法兰盘2内孔中部的孔壁上，且两个弹簧座5之间留有的间隙形成了所述钢丝绳密封位结构的密封油脂压力腔20，所述第一弹簧6设置在所述密封油脂压力腔20中，所述橡胶环4分别设置在两个弹簧座5的左右两侧，所述导向套3设置在左侧的橡胶环4的一侧，所述右侧的橡胶环4的一侧设有导向压盖7，所述导向压盖7通过锁紧螺栓8与所述法兰盘2固定连接；所述液封压力引入结构包括与所述密封油脂压力腔20连通的补脂腔10以及从下至上依次设置在所述补脂腔10内部的补脂柱塞11和补脂腔上盖13，所述补脂柱塞11和补脂腔上盖13所在的腔室为补脂腔10的上腔，所述补脂柱塞1以下的腔室为补脂腔10的下腔，所述补脂腔10的下腔中注满有密封油脂19，且所述补脂腔10的下腔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种过钢丝绳高压动密封装置，安装在作业设备上，其特征在于：包括钢丝绳密封位结构和液封压力引入结构，所述液封压力引入结构螺纹连接在所述钢丝绳密封位结构上，且与所述钢丝绳密封位结构保持相通，所述液封压力引入结构将压力传递给所述钢丝绳密封位结构，以保证所述密封装置在过钢丝绳处的高压密封效果。/n
【技术特征摘要】
1.一种过钢丝绳高压动密封装置，安装在作业设备上，其特征在于：包括钢丝绳密封位结构和液封压力引入结构，所述液封压力引入结构螺纹连接在所述钢丝绳密封位结构上，且与所述钢丝绳密封位结构保持相通，所述液封压力引入结构将压力传递给所述钢丝绳密封位结构，以保证所述密封装置在过钢丝绳处的高压密封效果。
2.根据权利要求1所述的一种过钢丝绳高压动密封装置，其特征在于：所述钢丝绳密封位结构包括用于穿过钢丝绳(1)的法兰盘(2)以及设置在所述法兰盘(2)内部的导向套(3)、橡胶环(4)、弹簧座(5)和第一弹簧(6)，所述弹簧座(5)沿周向对称设置在所述法兰盘(2)内孔中部的孔壁上，且两个弹簧座(5)之间留有的间隙形成了所述钢丝绳密封位结构的密封油脂压力腔(20)，所述第一弹簧(6)设置在所述密封油脂压力腔(20)中，所述橡胶环(4)分别设置在两个弹簧座(5)的左右两侧，所述导向套(3)设置在左侧的橡胶环(4)的一侧，所述右侧的橡胶环(4)的一侧设有导向压盖(7)，所述导向压盖(7)通过锁紧螺栓(8)与所述法兰盘(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种过钢丝绳高压动密封装置，其特征在于：所述液封压力引入结构包括与所述密封油脂压力腔(20)连通的补脂腔(10)以及从下至上依次设置在所述补脂腔(10)内部的补脂柱塞(11)和补脂腔上盖(13)，所述补脂柱塞(11)和补脂腔上盖(13)所在的腔室为补脂腔(10)的上腔，所述补脂柱塞(11)以下的腔室为补脂腔(10)的下腔，所述补脂腔(10)的下腔中注满有密封油脂(19)，且所述补脂腔(10)的下腔与所述密封油脂压力腔(20)相通，以保证过钢丝绳处的高压密封效果。
4.根据权利要求3所述的一种过钢丝绳高压动密封装置，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张先勇，郑双进，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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