两级密封旋转补偿器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种两级密封旋转补偿器，包括内接管、外接管，内接管下端外圆设有多排锯齿形环形密封凸齿，外接管下端内孔设有多排锯齿形环形密封凹槽，所述内接管的密封凸齿与外接管的密封凹槽配合，内接管密封凸齿段上部设有推力盘，推力盘与外接管内壁成配合，作为导向环以保证内接管与外接管轴线重合，避免偏心磨损；外接管上设有键槽，键槽内设有承力键，承力键与推力盘之间为面接触。采用高、低压两级密封技术，具有高度密封严密性，保证内接管与外接管轴线重合，避免偏心磨损，避免管道内介质被污染，同时消除内、外接管处涡流损失和实现管道内介质双向流动。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力、供热、石油和化工厂的长距离蒸汽或热水管道设计安装领域，尤其涉及一种具有高严密性的两级密封旋转补偿器。
技术介绍
目前，在电力、供热、石油和化工厂的长距离蒸汽或热水管道设计和安装过程中，为了保证管道安全稳定运行，管系需要具有吸收管道热胀冷缩位移的补偿能力。在长距离输送蒸汽或热水管系中，吸收管道热胀冷缩位移主要有三种方式:第一种，自然补偿，其优点:耐高温高压，安全性高，无泄漏，使用寿命长；缺点:补偿量小，弯头多，所占空间大，管系压力损失大，初始投资大。第二种，金属波纹管补偿器补偿，其优点:使用灵活，所占空间小，安全性一般；缺点:补偿量小，对压力温度敏感，不耐高压，使用寿命短，需要二次更换。第三种，旋转补偿器补偿，其优点:补偿量大，安装灵活方便，管道可以按直线布置，管系压力损失低，所占空间小，使用寿命长；缺点:(a)转动部分密封单一(仅使用柔性石墨密封填料进行密封)，适合安装在一般压力等级的管系上，但不适合安装在高压力管系上，根据实践经验，当介质压力达到4.0MPa以上时，其密封严密的可靠性将大大降低；(b)很难保证内、外接管同轴，容易发生偏心磨损，造成泄漏；(C)柔性石墨密封填料有进入管道内的可能，并污染管道内介质。根据大量工程的实践经验，在长距离蒸汽或热水管道设计和安装过程中采用旋转补偿器的方案最优，并且已得到了很好的实际效果。但旋转补偿器的上述技术缺点却制约着其在更大范围内的应用。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决现有技术存在的上述问题和不足；提供一种两级密封旋转补偿器；采用高、低压两级密封技术，具有高度密封严密性，同时可以应用在高压管系上；设置两处导向环，保证内接管与外接管轴线重合，避免偏心磨损；采用密封环能有效防止柔性石墨密封填料进入管道内，避免管道内介质被污染，同时消除内、外接管处涡流损失和实现管道内介质双向流动。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案:一种两级密封旋转补偿器，包括内接管、外接管，内接管下端外圆设有多排锯齿形环形密封凸齿，外接管下端内孔设有多排锯齿形环形密封凹槽，所述内接管的密封凸齿与外接管的密封凹槽配合，内接管密封凸齿段上部设有推力盘，推力盘与外接管内壁成配合，作为导向环以保证内接管与外接管轴线重合，避免偏心磨损；外接管上设有键槽，键槽内设有承力键，承力键与推力盘之间为面接触。承力键安装完成后与外接管焊接连接，通过推力盘与承力键相互作用来消除旋转补偿器的内压推力。所述密封凸齿上表面与密封凹槽配合间隙为零，密封凸齿下表面与密封凹槽之间设有配合间隙。该配合间隙值大于I毫米，作为工作时的膨胀间隙，该多排锯齿形环形密封齿作为高压密封级对介质进行密封；所述内接管和外接管的下部接口处均设有环形凹槽，环形凹槽内设有密封环。环形凹槽与密封环之间在轴向预留有密封环膨胀间隙。密封环能有效防止柔性石墨封填料进入管道内，避免管道内介质被污染，同时可以消除内、外接管接口处涡流损失和实现管道内介质双向流动。所述外接管的上端内孔与内接管上端外圆、及推力盘的上端面之间形成回转凹槽，回转凹槽内设有柔性石墨密封填料，柔性石墨密封填料上部设有柔性石墨密封填料压盖，柔性石墨密封填料压盖与外接管连接。回转凹槽内的柔性石墨填料区，作为低压密封级对介质进行二次密封。在运行过程中，当柔性石墨密封填料出现微量损耗时，可以依靠弹簧的张力推动柔性石墨密封填料压盖压紧柔性石墨密封填料予以补偿，防止介质泄露。同时，柔性石墨密封填料压盖通过精密加工与内、外接管成间隙配合，作为导向环进一步保证内、外接管轴线重合，避免偏心磨损。所述柔性石墨填料区处的外接管内孔与内接管外圆处分别设有锯齿形环形凹槽。柔性石墨密封填料在弹簧压力作用下填充环形凹槽，增加了密封效果。所述柔性石墨密封填料压盖通过螺栓螺母组件与外接管连接，与螺母连接的螺栓一端设有弹簧。本技术的有益效果:1、采用高、低压两级密封技术，使其具有高度密封严密性，同时能够应用在高压管系上;2、采用密封环，能有效防止柔性石墨密封填料进入管道内，避免管道内介质被污染，同时可以消除内、外接管处涡流损失和实现管道内介质双向流动；3、采用两处导向环，避免偏心磨损。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1的AA剖视图。图3是图1中I柔性石墨密封填料密封示意图；图4是图1中II锯齿形环形密封凸齿与锯齿形环形密封凹槽间隙配合及间隙H示意图；图5是图1中III内、外接管环形凹槽与密封环之间安装关系及轴向膨胀间隙示意图；图6是承力键的结构示意图；图7是图6的右视图；图中，1.内接管，2.螺栓螺母组件，3.弹簧，4.柔性石墨密封填料压盖，5.外接管，6.柔性石墨密封填料，7.承力键，8.密封环，9限位销及角度指示组件，10、推力盘。具体实施方式以下结合附图与实施例对本技术做进一步说明。一种两级密封旋转补偿器，结合图1至图7，包括内接管1、外接管5，内接管I下端外圆设有多排锯齿形环形密封凸齿、外接管5下端内孔设有多排锯齿形环形密封凹槽，内接管I密封凸齿与外接管5密封凹槽通过精密加工成间隙配合，密封凸齿上表面与密封凹槽配合间隙为零，密封凸齿下表面与密封凹槽配合间隙为H，H值大于I毫米，作为工作时的膨胀间隙，该多排锯齿形环形密封齿作为高压密封级对介质进行密封；内接管I密封凸齿上部设有推力盘10，推力盘10与外接管5内壁通过精密加工成间隙配合，作为导向环以保证内接管I与外接管5轴线重合，避免偏心磨损；外接管5上设有键槽，键槽内设有承力键7，承力键7安装完成后与外接管5焊接，承力键7与推力盘10之间为面接触，通过柔性石墨密封填料6润滑来减少转动过程中的摩擦力。通过推力盘10与承力键7相互作用来消除旋转补偿器的内压推力。所述内接管1、外接管5的下部接口处均设有环形凹槽，环形凹槽内设有密封环8，环形凹槽与密封环8之间在轴向预留有密封环膨胀间隙，见图5，密封环能有效防止柔性石墨密封填料进入管道内，避免管道内介质被污染，同时可以消除内、外接管处涡流损失和实现管道内介质双向流动。外接管5的上端内孔与内接管I外圆、及推力盘10的上端面之间形成回转凹槽，回转凹槽内设有柔性石墨密封填料6，柔性石墨密封填料6上部设有柔性石墨密封填料压盖4，柔性石墨密封填料压盖4与外接管5连接。回转凹槽内的柔性石墨填料区，作为低压密封级对介质进行二次密封。在运行过程中，当柔性石墨密封填料6出现微量损耗时，可以依靠弹簧3的张力推动柔性石墨密封填料压盖4压紧柔性石墨密封填料6予以补偿，防止介质泄露。同时，柔性石墨密封填料压盖4通过精密加工与内、外接管成间隙配合，作为导向环进一步保证内、外接管轴线重合，避免偏心磨损。柔性石墨密封填料压盖4通过螺栓螺母组件2与外接管5连接，与螺母连接的螺栓一端设有弹簧3，弹簧3两端设有垫片。外接管5的上端内孔与内接管I的上端外圆处分别设有锯齿形环形凹槽。柔性石墨密封填料6在弹簧3的压力作用下填充环形凹槽，增加了密封效果。使用时，将本技术的两级密封旋转补偿器组合单元(由两个或以两个上两级密封旋转补偿器组成)安装在蒸汽或热水管道上，确定其安装位置和工作位置后安装上限位销及角度指示组件9。用于吸收管道的热胀冷缩位移，保证管道安全稳定运行。上述虽然结合附图对技术的具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两级密封旋转补偿器，其特征是，包括内接管、外接管，内接管下端外圆设有多排锯齿形环形密封凸齿，外接管下端内孔设有多排锯齿形环形密封凹槽，所述内接管的密封凸齿与外接管的密封凹槽配合，内接管密封凸齿段上部设有推力盘，推力盘与外接管内壁成间隙配合；外接管上设有键槽，键槽内设有承力键，承力键与推力盘之间为面接触。

【技术特征摘要】
1.一种两级密封旋转补偿器，其特征是，包括内接管、外接管，内接管下端外圆设有多排锯齿形环形密封凸齿，外接管下端内孔设有多排锯齿形环形密封凹槽，所述内接管的密封凸齿与外接管的密封凹槽配合，内接管密封凸齿段上部设有推力盘，推力盘与外接管内壁成间隙配合；外接管上设有键槽，键槽内设有承力键，承力键与推力盘之间为面接触。2.如权利要求1所述的两级密封旋转补偿器，其特征是，所述密封凸齿上表面与密封凹槽配合间隙为零，密封凸齿下表面与密封凹槽之间设有配合间隙。3.如权利要求1所述的两级密封旋转补偿器，其特征是，所述内接管和外接管的下部接口处...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国成，
申请(专利权)人：王国成，
类型：新型
国别省市：山东;37