具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构制造技术

本发明专利技术公开了具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，包括环本体，环本体上端面开设环形槽，环形槽外侧壁与外平台相接。环形槽底部铺设底部环形密封垫；在底部环形密封垫上、环形槽的径向上从内向外依次设置内径环形密封垫、内径夹板、刷丝束、密封片、外径夹板、外径环形密封垫以形成密封坝。密封片沿圆周方向开有缝隙，密封片为多层，相邻两层密封片之间的缝隙相错。在外平台上表面设置箔片端面机构。本发明专利技术具有耐磨抗冲击的柔性密封坝和开启性能优异的柔性箔片端面，能够通过整个密封端面的自适应变形有效的吸收冲击能，克服现有箔片端面气膜密封结构的缺陷，既保证了密封装置的端面抗冲击能力又保证了优异的密封性能。封性能。封性能。

【技术实现步骤摘要】
具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构


[0001]本专利技术涉及机械密封结构领域，具体涉及一种具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构。

技术介绍

[0002]随着世界各国工业的不断发展与进步，离心压缩机也在向大型化、复杂化发展，密封作为离心压缩机的核心技术，也在经受新的挑战，工业发展下的密封要经受高转速、高温、高压等复杂严峻工况的考验，才能保障工业技术的不断进步。
[0003]干气密封是一种以气体作为润滑介质的非接触式机械密封，以其优异的工作性能逐步取代了迷宫密封、刷式密封等，但随着高转速、大轴颈压缩机出现，干气密封的刚性表面在复杂工况下容易出现端面断裂、磨损严重等，造成密封件损坏。柔性端面气膜密封结构的柔性端面在受到冲击扰动时，端面柔性支撑产生形变吸收冲击能，达到保护密封件的目的。
[0004]目前的箔片端面气膜密封结构的箔片端面虽具有一定抗冲击的能力，但其刚性表面的密封坝在遇到冲击时，易出现密封坝端面断裂、严重磨损等情况，导致密封装置失效。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案如下：
[0007]具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，包括
[0008]环本体，所述环本体上端面开设环形槽，所述环形槽内侧壁与内平台相接，所述环形槽外侧壁与外平台相接。
[0009]所述环形槽底部铺设底部环形密封垫；在所述底部环形密封垫上、所述环形槽的径向上从内向外依次设置内径环形密封垫、内径夹板、刷丝束、密封片、外径夹板、外径环形密封垫。
[0010]所述密封片沿圆周方向开有缝隙，所述密封片为多层，相邻两层密封片之间的缝隙相错。
[0011]刷丝束和密封片上表面共同形成密封坝。
[0012]在所述外平台上表面设置箔片端面机构。
[0013]优选的：所述环形槽的外侧壁上开设安装腔，螺纹孔贯穿所述外接平台至所述安装腔；第一定位块嵌入安装腔与外径环形密封垫相抵；第一螺钉前端经过螺纹孔与定位块相抵。
[0014]优选的：所述缝隙包括竖缝和横缝，横缝在竖缝下方与竖缝连通以形成“L”形缝隙，其中竖缝的宽度在0.1～1mm，相邻两密封片的竖缝长度不同。
[0015]优选的：多层所述密封片的厚度不同，厚度差为1～2倍。所述密封片为八层。其中
位于外径侧第五到第八密封片厚度相同，第一到第四密封片厚度相同；第五密封片厚度大于第一密封片厚度1
‑
2倍。
[0016]优选的：所述密封片的上端面与刷丝束的上端面齐平。
[0017]优选的：所述刷丝束的刷丝呈顺时针倾斜，倾斜的角度范围在15
°
～75
°
。
[0018]优选的：与所述刷丝束相对应环的表面涂有耐磨涂料，形成刷丝跑道。
[0019]优选的：所述箔片端面机构包括平箔片和波箔片；波箔片首尾相连地平铺在外平台上，平箔片在波箔片之上首尾相连地平铺在外平上；所述的平箔片和波箔片都是一端固定，另一端自由。
[0020]优选的：所述平箔片自由端的上端面不低于密封片的上端面；所述平箔片固定端的上端面低于密封片的上端面。
[0021]优选的：所述平箔片自由端的上端面高于所述密封片的上端面0.1～3μm，所述平箔片固定端的上端面低于所述密封片的上端面1～20μm。
[0022]本专利技术的技术效果是：
[0023]本专利技术具有耐磨抗冲击的柔性密封坝和开启性能优异的柔性箔片端面，能够通过整个密封端面的自适应变形有效的吸收冲击能，克服现有箔片端面气膜密封结构的缺陷，既保证了密封装置的端面抗冲击能力又保证了优异的密封性能。
[0024]本专利技术的柔性端面气膜密封结构能够较好的适应外界扰动和工况改变带来的影响，具有较高的稳定性、可靠性、耐高温、耐摩擦、寿命长等优点，在现代工业体系中具有优良的应用背景。
附图说明
[0025]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0026]在附图中：
[0027]图1为本专利技术的结构示意图。
[0028]图2为本专利技术的三维爆炸示意图。
[0029]图3为本专利技术的柔性密封端面示意图，
[0030]图4为本专利技术柔性密封端面零件排布位置细节图；
[0031]图5为本专利技术的剖面结构示意图。
[0032]图6是图5的局部放大示意图。
[0033]图7为本专利技术的环本体的示意图。
[0034]图8为本专利技术的平箔片的示意图。
[0035]图9为本专利技术的波箔片的示意图。
[0036]图10为本专利技术的密封片(以第一密封片11为例)的示意图，
[0037]图11为图10的密封片变形后结构示意图，
[0038]图12是图10中密封片变形前的局部缝隙放大图
[0039]图13为图11中密封片变形后的局部缝隙放大图。
[0040]图14为本专利技术的刷丝束的示意图。
[0041]图15为本专利技术的径向环形密封垫的示意图，
[0042]图16为本专利技术的底部环形密封垫的示意图。
[0043]图17为本专利技术的夹板的示意图。
[0044]图18为环形槽内部零件安装方式示意图。
[0045]图19为波箔片、平箔片安装方式示意图。
[0046]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0047]1—环本体；2—平箔片；3—波箔片；4—刷丝束；5—底部环形密封垫；6—内径环形密封垫；7—外径环形密封垫；8—内径夹板；9—外径夹板；10—缝隙；11
‑
18—第一密封片到第八密封片；19—第二安装腔；20—第一螺纹孔；21—外平台；22—环形槽；23—“T”型槽；24—第一安装腔；25—密封坝；26—第一螺钉；27—第一定位块；28—第二螺钉；29—第二定位块。
具体实施方式
[0048]下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本专利技术，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的不当限定。
[0049]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0050]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0051]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，包括动环和静环，密封结构设置在动环或是静环上；其特征在于：包括环本体(1)，所述环本体(1)上端面开设环形槽(22)，所述环形槽(22)内侧壁与内平台相接，所述环形槽(22)外侧壁与外平台(21)相接；所述环形槽(22)底部铺设底部环形密封垫(5)；在所述底部环形密封垫(5)上、所述环形槽(22)的径向上从内向外依次设置内径环形密封垫(6)、内径夹板(8)、刷丝束(4)、密封片、外径夹板(9)、外径环形密封垫(7)；所述密封片沿圆周方向开有缝隙(10)，所述密封片为多层，相邻两层密封片之间的缝隙(10)相错；刷丝束(4)和密封片上表面共同形成密封坝(25)；在所述外平台(21)上表面设置箔片端面机构。2.根据权利要求1所述的具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，其特征在于：所述环形槽(22)的外侧壁上开设安装腔(24)，螺纹孔贯穿所述外接平台(21)至所述安装腔(24)；第一定位块(27)嵌入安装腔(24)与外径环形密封垫(7)相抵；第一螺钉(26)前端经过螺纹孔与定位块(27)相抵。3.根据权利要求1所述的具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，其特征在于：所述缝隙(10)包括竖缝和横缝，横缝在竖缝下方与竖缝连通以形成“L”形缝隙，其中竖缝的宽度在0.1～1mm，相邻两密封片的竖缝长度不同。4.根据权利要求1所述的具有耐磨抗冲击柔性密封端面的箔片端面气膜密封结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈源，王庆港，李运堂，王冰清，李孝禄，彭旭东，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：