一種多點壓緊耐高溫動密封裝置製造方法
2023-06-29 08:22:21
一種多點壓緊耐高溫動密封裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及動密封裝置【技術領域】，公開了一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，所述密封壓環在軸向擠壓石墨盤根組，使石墨盤根組與固定體的密封面緊密接觸，且通過軸向緊固螺栓與固定體進行柔性固定；所述彈簧壓片採用波浪式結構，一端通過徑向緊固螺栓與密封壓環的徑向螺栓孔固定，另一端騰空，且通過波谷與石墨盤根組的柔性接觸固定，所述彈簧壓片緊壓石墨盤根組對其進行徑向均勻壓緊，使石墨盤根組的內表面與旋轉設備密封面緊密接觸。本實用新型實現了對旋轉設備軸向的靜態密封和徑向柔性動密封；採用的石墨盤根組耐高溫性能好，能夠增加密封裝置的使用壽命。本實用新型適用於大型高溫迴轉設備，具有較好的市場前景。
【專利說明】一種多點壓緊耐高溫動密封裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及動密封裝置【技術領域】，特別是一種多點壓緊耐高溫動密封裝置。【背景技術】
[0002]迴轉體設備通常是一個密閉且不停轉動的設備，該類設備對密封的要求很高，既要求保證密封的嚴密性，又不影響其轉動，現有的動密封無法實現完全密封，不能避免空氣進入或迴轉體內部氣體溢出，導致能耗增加，熱能利用率降低。目前存在兩種密封方式，一種是非接觸式密封，即迷宮密封，這種密封由於受到筒體的徑向偏擺和軸向轉動的影響，使固定和旋轉部分之間的間隙不斷增大，從而影響密封效果；一種是接觸式密封，由於筒體相連的密封圈和與固定體相連的密封壓片構成，這種密封必須靠外力將密封壓片壓緊在密封圈上，外力擠壓及高溫環境對密封圈損害非常大，長期使用造成密封失效。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是:為解決現有密封方式的密封效果不理想的技術問題，本實用新型提供一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，通過多點壓緊實現了對旋轉設備的軸向和徑向密封，密封效果好，並且採用的石墨盤根組具有耐高溫特性，本實用新型適用於大型高溫迴轉設備。
[0004]為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是:提供了一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，包括:密封壓環1、緊固螺栓、彈簧壓片3、石墨盤根組4 ;所述密封壓環I的軸向圓周開有階梯圓柱孔，密封壓環I在軸向擠壓石墨盤根組4,使石墨盤根組4與固定體6的密封面緊密接觸，且通過軸向緊固螺栓8和彈簧墊片7與固定體6進行柔性固定，實現軸向的柔性靜態密封；所述密封壓環I的徑向圓周均勻開設螺栓孔；所述彈簧壓片3採用波浪式結構，一端通過徑向緊固螺栓2與密封壓環I的徑向螺栓孔固定，另一端騰空，且通過波谷與石墨盤根組4的柔性接觸固定，所述彈簧壓片3緊壓石墨盤根組4對其進行徑向均勻壓緊，使石墨盤根組4的內表面與旋轉設備5密封面緊密接觸，實現徑向的柔性動態密封。
[0005]其中:所述石墨盤根組4由2?4條石墨盤根組成。
[0006]其中:所述彈簧壓片3的波谷幅度是逐漸增大的，且每個波谷與每根石墨盤根的中心線相對應，能夠保證每個盤根與旋轉設備5接觸點的壓力是均勻、相等的，增強了動密封的效果。
[0007]其中:所述彈簧壓片3的材質採用65Mn。
[0008]其中:所述徑向緊固螺栓2和軸向緊固螺栓8均採用內六角螺栓，既節省了設備的安裝空間又方便維修和更換。
[0009]其中:所述石墨盤根組4所受的彈簧壓片3的徑向力大於密封壓環I對石墨盤根組4的軸向力，保證其徑向動密封和軸向靜密封。
[0010]其中:所述密封壓環I的圓環周圍徑向按2°?4°開設螺栓孔，所述螺栓孔的數量即為壓緊點數。相隔的角度為2°?4°，是密封的最佳角度，使密封效果最佳。[0011]其中:所述多點壓緊耐高溫動密封裝置的適用工況溫度範圍為300°C?500°C，同時旋轉設備5以5?20 rad/min的速度勻速轉動。
[0012]其中:所述密封壓環I的圓環周圍軸向按10°?15°開階梯圓柱孔，其角度根據密封壓環I的載荷來確定。
[0013]其中:所述階梯圓孔是為了便於應用內六角螺栓的安裝和固定，的結構為兩段不同直徑的圓柱孔，直徑大的圓柱孔大於內六角螺栓的螺帽直徑，其長度等於螺帽和彈簧墊片的高度總和；直徑小的圓柱孔大於螺栓杆的直徑，其長度小於螺栓杆的長度。
[0014]本實用新型的有益效果是:本實用新型的密封壓環軸向壓緊石墨盤根組密封，實現了對旋轉設備軸向的靜態密封；採用彈簧壓片緊壓石墨盤根組，實現了對旋轉設備的徑向柔性動密封；採用的石墨盤根組耐高溫性能好，能夠增加密封裝置的使用壽命。本實用新型適用於大型高溫迴轉設備，具有較好的市場前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型多點壓緊耐高溫動密封裝置的結構示意圖。
[0016]圖2為本實用新型多點壓緊耐高溫動密封裝置的安裝位置示意圖。
[0017]圖3為緊固螺栓固定在密封壓環上的局部結構示意圖。
[0018]圖4為本實用新型階梯孔的結構示意圖。
[0019]附圖標識:1-密封壓環，2-徑向緊固螺栓，3-彈簧壓片，4-石墨盤根組，5-旋轉設備，6-固定體，7-彈簧墊片，8-軸向緊固螺栓。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0021]參照圖1，本實用新型一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，包括:密封壓環1、緊固螺栓、彈簧壓片3、石墨盤根組4 ;所述密封壓環I的軸向圓周開有階梯圓柱孔，密封壓環I在軸向擠壓石墨盤根組4，使石墨盤根組4與固定體6的密封面緊密接觸，且通過軸向緊固螺栓8和彈簧墊片7與固定體6進行柔性固定，實現軸向的柔性靜態密封；所述密封壓環I的徑向圓周均勻開設螺栓孔；所述彈簧壓片3採用波浪式結構，一端通過徑向緊固螺栓2與密封壓環I的徑向螺栓孔固定，另一端騰空，且通過波谷與石墨盤根組4的柔性接觸固定，所述彈簧壓片3緊壓石墨盤根組4對其進行徑向均勻壓緊，使石墨盤根組4的內表面與旋轉設備5密封面緊密接觸，實現徑向的柔性動態密封。
[0022]所述石墨盤根組4由2?4條石墨盤根組成。
[0023]所述彈簧壓片3的波谷幅度是逐漸增大的，且每個波谷與每根石墨盤根的中心線相對應，能夠保證每個盤根與旋轉設備5接觸點的壓力是均勻、相等的，增強了動密封的效果。。
[0024]所述彈簧壓片3的材質採用65Mn。
[0025]所述徑向緊固螺栓2和軸向緊固螺栓8均採用內六角螺栓，既節省了設備的安裝空間又方便維修和更換。
[0026]所述石墨盤根組4所受的彈簧壓片3的徑向力大於密封壓環I對石墨盤根組4的軸向力，保證其徑向動密封和軸向靜密封。[0027]所述密封壓環I的圓環周圍徑向按2°?4°開設螺栓孔，所述螺栓孔的數量即為壓緊點數。相隔的角度為2°?4°，是密封的最佳角度，使密封效果最佳。
[0028]所述多點壓緊耐高溫動密封裝置的適用工況溫度範圍為300°C?500°C，同時旋轉設備5以5?20 rad/min的速度勻速轉動。
[0029]所述密封壓環I的圓環周圍軸向按10°?15°開階梯圓柱孔，其角度根據密封壓環I的載荷來確定。
[0030]所述階梯圓孔是為了便於應用內六角螺栓的安裝和固定，的結構為兩段不同直徑的圓柱孔，直徑大的圓柱孔大於內六角螺栓的螺帽直徑，其長度等於螺帽和彈簧墊片的高度總和；直徑小的圓柱孔大於螺栓杆的直徑，其長度小於螺栓杆的長度。
[0031]實施例1 (著重說明本實用新型在迴轉窯熱解爐中的應用)
[0032]一種多點壓緊耐高溫動密封裝置應用於迴轉窯熱解爐中，所述迴轉窯熱解爐中發生熱解反應，反應溫度在400°C?450°C，同時以6?8 rad/min的速度轉動。
[0033]本實用新型在迴轉窯熱解爐兩端與固定體6之間進行密封，(旋轉設備的密封面和石墨盤根組的內接觸面之間通過柔性接觸，當旋轉設備的外表面由於加工而引起的粗糙度不均勻時，也可以使旋轉設備的密封面和石墨盤根組的內接觸面保持良好的密封接觸，還可以保證轉轉設備的正常旋轉。)所述密封壓環I的軸向圓周開有階梯圓孔，安裝有彈簧墊片7且通過軸向緊固螺栓8與固定體6的螺栓孔連接，進行柔性固定，圓環周圍通過軸向緊固螺栓8對石墨盤根組4軸向壓緊，使石墨盤根組4與固定體6的密封面緊密接觸，保證軸向的靜態密封；密封壓環I通過徑向緊固螺栓2將波浪式的彈簧壓片3鎖緊固定，使每個波谷與每根石墨盤根的中心線對應，使石墨盤根組4的內表面與迴轉窯熱解爐的密封面緊密接觸，保證了對石墨盤根組4的柔性徑向力，增強了動態密封的效果。所述彈簧壓片3的徑向力大於密封壓環I對石墨盤根組4的軸向力，保證了徑向的動態密封。
[0034]本實用新型的結構簡單，密封效果好，在熱解系統中起到了非常重要的作用。
[0035]實施例2 (著重說明本實用新型在汙泥處理系統的加熱攪拌罐設備中的應用)
[0036]加熱攪拌罐中的反應溫度為400°C?500°C，罐體為固定體，驅動軸為旋轉設備。驅動軸以14?16 rad/min的速度勻速轉動。
[0037]本實用新型在加熱攪拌罐的驅動軸與罐體之間進行密封，驅動軸的密封面和石墨盤根組的內接觸面之間通過柔性接觸，當驅動軸的外表面由於加工而引起的粗糙度不均勻時，也可以使驅動軸的密封面和石墨盤根組的內接觸面保持良好的密封接觸，還可以保證驅動軸的正常旋轉。所述密封壓環I的軸向圓周開有階梯圓孔，安裝有彈簧墊片7且通過軸向緊固螺栓8與固定體6的螺栓孔連接，進行柔性固定，在軸向對石墨盤根組4軸向壓緊，使石墨盤根組4與罐體的密封面緊密接觸，保證軸向的靜態密封；密封壓環I通過徑向緊固螺栓2將波浪式的彈簧壓片3鎖緊固定，使每個波谷與每根石墨盤根的中心線對應，使石墨盤根組4的內表面與加熱攪拌罐的密封面緊密接觸，保證了對石墨盤根組4的柔性徑向力，增強了動態密封的效果。所述彈簧壓片3的徑向力大於密封壓環I對石墨盤根組4的軸向力，保證了徑向的動態密封。
[0038]實施例3 (著重說明本實用新型在浙青攪拌系統中的骨料乾燥筒設備中的應用)
[0039]加熱攪拌罐中的反應溫度為450°C?480°C，筒體為旋轉設備，筒體兩邊的入口筒罩、出口筒罩為固定體。筒體以7?9rad/min的速度勻速轉動。[0040]本實用新型對骨料乾燥筒兩端與入口筒罩、出口筒罩之間進行密封，筒體的密封面和石墨盤根組的內接觸面之間通過柔性接觸，當筒體的外表面由於加工而引起的粗糙度不均勻時，也可以使筒體的密封面和石墨盤根組的內接觸面保持良好的密封接觸，還可以保證筒體的正常旋轉。所述密封壓環I的軸向圓周開有階梯圓孔，安裝有彈簧墊片7且通過軸向緊固螺栓8與固定體6的螺栓孔連接，進行柔性固定，圓環周圍通過軸向緊固螺栓8對石墨盤根組4軸向壓緊，使石墨盤根組4與筒體兩邊的入口筒罩、出口筒罩的密封面緊密接觸，保證軸向的靜態密封；密封壓環I通過徑向緊固螺栓2將波浪式的彈簧壓片3鎖緊固定，使每個波谷與每根石墨盤根的中心線對應，使石墨盤根組4的內表面與骨料乾燥筒的密封面緊密接觸，保證了對石墨盤根組4的柔性徑向力，增強了動態密封的效果。所述彈簧壓片3的徑向力大於密封壓環I對石墨盤根組4的軸向力，保證了徑向的動態密封。
[0041]以上內容是結合優選技術方案對本實用新型所做的進一步詳細說明，不能認定發明的具體實施僅限於這些說明。對本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的構思的前提下，還可以做出簡單的推演及替換，都應當視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述多點壓緊耐高溫動密封裝置包括:密封壓環(I)、緊固螺栓、彈簧壓片(3)、石墨盤根組(4);所述密封壓環(I)的軸向圓周開有階梯圓柱孔，密封壓環(I)在軸向擠壓石墨盤根組(4)，使石墨盤根組(4)與固定體(6)的密封面緊密接觸，且通過軸向緊固螺栓(8)和彈簧墊片(7)與固定體(6)進行柔性固定，實現軸向的柔性靜態密封；所述密封壓環(I)的徑向圓周均勻開設螺栓孔；所述彈簧壓片(3)採用波浪式結構，一端通過徑向緊固螺栓(2)與密封壓環(I)的徑向螺栓孔固定，另一端騰空，且通過波谷與石墨盤根組(4)的柔性接觸固定，所述彈簧壓片(3)緊壓石墨盤根組(4)對其進行徑向均勻壓緊，使石墨盤根組(4)的內表面與旋轉設備(5)密封面緊密接觸，實現徑向的柔性動態密封。
2.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述石墨盤根組(4)由2?4條石墨盤根組成。
3.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述彈簧壓片(3)的波谷幅度是逐漸增大的，且每個波谷與每根石墨盤根的中心線相對應。
4.根據權利要求1或3所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述彈簧壓片(3)的材質米用65Mn。
5.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述徑向緊固螺栓(2 )和軸向緊固螺栓(8 )均採用內六角螺栓。
6.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述石墨盤根組(4)所受的彈簧壓片(3)的徑向力大於密封壓環(I)對石墨盤根組(4)的軸向力。
7.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述密封壓環(I)的圓環周圍徑向按2°?4°開設螺栓孔，所述螺栓孔的數量即為壓緊點數。
8.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述多點壓緊耐高溫動密封裝置的適用工況溫度範圍為300°C?500°C，同時旋轉設備(5)以5?20rad/min的速度勻速轉動。
9.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述密封壓環(I)的圓環周圍軸向按10°?15°開階梯圓柱孔，其角度根據密封壓環(I)的載荷來確定。
10.根據權利要求1所述的一種多點壓緊耐高溫動密封裝置，其特徵在於:所述階梯圓孔的結構為兩段不同直徑的圓柱孔，直徑大的圓柱孔大於內六角螺栓的螺帽直徑，其長度等於螺帽和彈簧墊片的高度總和；直徑小的圓柱孔大於螺栓杆的直徑，其長度小於螺栓杆的長度。
【文檔編號】F16J15/34GK203756997SQ201420153011
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月1日 優先權日:2014年4月1日
【發明者】鄒欣洺, 張賾, 於文斌 申請人:大連容大資源循環利用諮詢設計有限公司