往復式泵減壓密封軸封裝置的製作方法

2023-04-27 19:57:11

專利名稱：往復式泵減壓密封軸封裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於往復式泵類的軸封裝置，特別是指一種往復式泵類的減壓密封軸封裝置。
目前，往復式泵(又稱柱塞泵下同)使用的軸密封結構，絕大多數是填料密封，由於柱塞泵介質的壓力較高，存在著嚴重的軸密封洩漏問題和填料充填技術原因造成的柱塞軸(簡稱軸下同)表面磨損問題。
鑑於以上原因，本實用新型的目的是為了提供一種密封性能好不損傷軸表面的減壓密封軸封裝置。
本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的，它包括使介質不外洩漏的內密封環(14)和泵外異物及空氣不進入泵內的外密封環(17)、有降低「軸封內介質壓力」的減壓器(10)和排放軸封內殘餘介質壓力的餘壓回流閥(6)，內密封環(14)和外密封環(17)的結構相同，分別置於原外軸套(13)兩端的圓柱型孔內，一同置於泵體(4)的填料涵的外側；減壓器(10)為骨架式薄膜結構，由薄膜(9)、骨架(3)、壓圈(7)、(12)構成一個組合件，整體置於填料涵的中間位置；餘壓回流閥(6)的結構為實心球型體，置於原內軸套(5)中的右側，閥孔與左側的流道(2)聯通，整體置於填料涵的內側(介質一側)。
本實用新型套在柱塞軸(1)上，一同置於泵體(4)和柱塞軸之間形成的填料涵中，並由原環型螺母(16)將其牢固的壓緊在填料涵的空間中。
內密封環(14)和外密封環(17)採用標準或非標準密封環，密封環的結構形狀包括U型環、V型環、L型環以及各種異型密封環；採用的密封環(14)、(17)結構相同，分別置於原外軸套(13)兩端的圓柱型孔中，環的外圓直徑與該孔相應匹配，並有一定的預緊力(自緊力)，環的內孔與軸(1)有較大的間隙，環的唇口直接與軸接觸並有較小的預緊力(自緊力)。
減壓器(10)由薄膜(9)、骨架(3)、壓圈(7)、(12)構成一個組合件，薄膜(9)的結構呈薄壁空心圓柱型，它的兩端分別設有圓盤(91)、(92)，圓盤兩側端面上分別設有環型凸臺(93)、(94)、(95)、(96)並製成一體，採用橡膠、彈性塑料等非金屬或金屬薄膜材料製成，具有較高的彈性；骨架(3)的結構為內環型臺階式空心圓柱型，其內設有環型臺階(31)、(32)且結構相同，兩臺階的外端面上分別設有環型凹槽，薄膜(9)上的環型凸臺(94)、(95)分別相應置於該環型凹槽內，由壓圈(7)、(12)分別將其壓緊或粘貼牢固，薄膜上的環型凸臺(93)、(96)同時分別相應置於壓圈(7)、(12)的凹槽內，構成密閉式空間即腔室(11)(腔室中的空氣壓力等於大氣壓力)；本減壓器(10)套在軸(1)上並一同置於填料涵中，軸(1)與薄膜(9)、內軸套(5)、內密封環(14)之間構成腔室(8)。
餘壓回流閥(6)的結構為實心球型體，閥座設在原內軸套(5)中，並與流道(2)聯通，其作用是通過該閥將腔室(8)中的殘餘介質壓力排放到泵內，實現減小軸封內的壓力。
本減壓密封軸封裝置密封性能好，應用在往復運動的柱塞泵中，由於內軸套(5)與軸(1)之間形成的間隙(18)很小(約0.05～0.1毫米)，泵體(4)內的介質壓力透過該間隙洩漏的水量也很少。當軸作壓縮運動時，泵體內的壓力逐漸升高，餘壓回流閥(6)在其壓力作用下關閉，此時透過間隙(18)洩漏的介質(水)進入到腔室(8)中，並由內密封環(14)將其封閉不外洩漏，該腔室內壓力升高。薄膜(9)受壓彈性變形並作徑向擴展運動，腔室(8)容積增大，腔室(11)容積減小，其中的空氣被壓縮，此時兩腔室內的壓力相等，略等於薄膜(9)的彈性強度，實現減壓；當軸作吸水(介質)運動時，泵內介質的壓力略處於真空狀態，此時餘壓回流閥(6)開啟，腔室(8)中的介質被抽進泵內，該腔室中壓力消失，在腔室(11)中的空氣壓力和薄膜自身彈性力的作用下，薄膜(9)恢復到原始狀態；軸(1)如此的往復運動，減壓薄膜(9)隨之擴張、收縮實現減壓，實現密封。在運轉中，薄膜(9)與軸(1)之間基本無直接機械摩擦運動，擴張、收縮運動的頻率較低，採用的彈性材料又較好，使用壽命長；內密封環(14)和外密封環(17)直接與軸接觸摩擦，實現密封。由於軸(1)往復運動的線速度較低(0.4米/秒左右)和腔室(8)中的壓力較低以及儲油槽(15)又有油脂進行潤滑，對密封環的磨損極小，所以使用壽命同樣較長。本軸封使用中無維修工作量，使用周期連續運轉為半年以上無洩漏。
本實用新型的優點是1、便於系列化、規範化設計，可以為柱塞泵製造廠家配套使用。
2、現場安裝簡便、快捷，適用於在用泵現場軸封改造。
3、連續運轉周期長，安全可靠性高，無洩漏。
結合附圖和實施例將本實用新型作進一步說明


圖1為往復式泵減壓密封軸封裝置結構示意圖圖2為薄膜結構示意圖圖3為減壓器動態結構示意圖參見
圖1，本實施例所述的往復式泵減壓密封軸封裝置中，內密封環(14)和外密封環(17)的結構相同，分別置於原外軸套(13)兩端的圓柱型孔內，一同置於泵體(4)的填料涵的外側；減壓器(10)為骨架式薄膜結構，由薄膜(9)、骨架(3)、壓圈(7)、(12)構成一個組合件，整體置於填料涵的中間位置；餘壓回流閥(6)的結構為實心球型體，置於原內軸套(5)中的右側，閥孔與左側的流道(2)聯通，整體置於填料涵的內側。
本實用新型套在柱塞軸(1)上，一同置於泵體(4)和柱塞軸之間形成的填料涵中，並由原環型螺母(16)將其牢固的壓緊在填料涵的空間中。
內密封環(14)和外密封環(17)結構相同，採用2個標準U型密封環，分別置於原外軸套(13)兩端的圓柱型孔中，環的外圓直徑與相對應的孔匹配，並有預緊力防止鬆動；環的內孔與軸(1)有較大的間隙，環的唇口直接與軸接觸並有較小的預緊力。內密封環(14)的唇口朝向介質一側，密封泵內的介質；外密封環(17)的唇口朝向「大氣壓力」一側，密封泵外的空氣和異物。
參見圖2，薄膜(9)的結構呈薄壁空心圓柱型，它的兩端分別設有圓盤(91)、(92)，圓盤兩側端面上分別設有環型凸臺(93)、(94)、(95)、(96)並製成一體，兩圓盤(91)、(92)結構相同，圓盤兩側的4個環型凸臺結構也相同，均為R型，薄膜(9)採用橡膠材料製成，具有較高的彈性。
參見圖3，減壓器(10)由薄膜(9)、骨架(3)、壓圈(7)、(12)構成一個組合件，骨架(3)的結構為內環型臺階式空心圓柱型，外圓直徑與泵體(4)的填料涵孔徑相應匹配，其內的環型臺階(31)、(32)結構相同，分別置於圓柱體兩端的孔中並製成一體，採用金屬或非金屬材料製成；兩臺階(31)、(32)的外端面上分別設有凹型槽。薄膜(9)置於骨架(3)中，薄膜上的圓盤(91)、(92)分別與骨架內臺階(31)(32)的外端面貼合，環型凸臺(94)、(95)分別置於相應的環型凹槽中，由壓圈(7)、(12)分別將其牢固的鎖緊在骨架上，環型凸臺(93)、(96)同時分別相應置於壓圈(7)、(12)的凹槽內，構成密閉式空間即腔室(11)；本減壓器套在軸(1)上並一同置於填料涵中，軸(1)與薄膜(9)、內軸套(5)、內密封環(14)之間構成腔室(8)。
參見
圖1，餘壓回流閥(6)的結構為實心球型體，閥座設在原內軸套(5)中，並與流道(2)聯通，其作用是通過該閥將腔室(8)中的殘餘介質壓力排放到泵內，實現減小軸封內的壓力。
外軸套(13)的內孔中部，有儲油槽(15)，其槽中的潤滑脂直接與柱塞軸(1)接觸，對軸面、外軸套、密封環(14)、(17)進行潤滑，可由注油杯進行定期注油，實現軸表面不受損傷和延長軸的使用周期。
權利要求1.一種往復式泵減壓密封軸封裝置，其特徵在於它包括使介質不外洩漏的內密封環(14)和泵外異物及空氣不進入泵內的外密封環(17)、有降低「軸封內介質壓力」的減壓器(10)和排放軸封內殘餘介質壓力的餘壓回流閥(6)，內密封環(14)和外密封環(17)的結構相同，分別置於原外軸套(13)兩端的圓柱型孔內，一同置於泵體(4)的填料涵的外側；減壓器(10)為骨架式薄膜結構，由薄膜(9)、骨架(3)、壓圈(7)、(12)構成一個組合件，整體置於填料涵的中間位置；餘壓回流閥(6)的結構為實心球型體，置於原內軸套(5)中的右側，閥孔與左側的流道(2)聯通，整體置於填料涵的內側。
2.如權利要求1所述的減壓密封軸封裝置，其特徵在於內密封環(14)和外密封環(17)的結構形狀為U型環、V型環、L型環或各種異型密封環。
3.如權利要求1所述的減壓密封軸封裝置，其特徵在於薄膜(9)的結構呈薄壁空心圓柱型，它的兩端分別設有圓盤(91)、(92)，圓盤兩側端面上分別設有環型凸臺(93)、(94)、(95)、(96)並製成一體。
4.如權利要求1或3所述的減壓密封軸封裝置，其特徵在於薄膜(9)採用橡膠、彈性塑料或金屬薄膜材料製成。
5.如權利要求1所述的減壓密封軸封裝置，其特徵在於骨架(3)的結構為內環型臺階式空心圓柱型，其內設有環型臺階(31)、(32)且結構相同，兩臺階的外端面上分別設有環型凹槽。
6.如權利要求1或3或5所述的減壓密封軸封裝置，其特徵在於薄膜(9)上的環型凸臺(94)、(95)分別相應置於骨架(3)內的環型臺階(31)、(32)外端面的環型凹槽內，由壓圈(7)、(12)分別將其壓緊或粘貼牢固，構成密閉式空間即腔室(11)。
7.如權利要求1所述的減壓密封軸封裝置，其特徵在於減壓器(10)套在軸(1)上並一同置於填料涵中，軸(1)與薄膜(9)、內軸套(5)、內密封環(14)之間構成腔室(8)。
專利摘要本實用新型涉及一種用於往復式泵類的減壓密封軸封裝置,它包括內密封環和外密封環、減壓器和餘壓回流閥,內密封環和外密封環的結構相同,分別置於原外軸套兩端的圓柱型孔內,一同置於泵體的填料涵的外側;減壓器由薄膜、骨架、壓圈構成一個組合件,整體置於填料涵的中間位置;餘壓回流閥的結構為實心球型體,置於原內軸套中的右側,閥孔與左側的流道聯通,整體置於填料涵的內側。本實用新型的優點是:便於系列化、規範化設計,可以為柱塞泵製造廠家配套使用;現場安裝簡便、快捷,適用於在用泵現場軸封改造;連續運轉周期長,安全可靠性高,無洩漏。
文檔編號F04B53/00GK2504404SQ01268120
公開日2002年8月7日 申請日期2001年10月23日 優先權日2001年10月23日
發明者王春志, 劉安堯, 蘇尚義 申請人:王春志, 劉安堯