雙向石墨碳環密封的製作方法

2023-07-04 15:18:51 2

專利名稱：雙向石墨碳環密封的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種主要用於機械密封領域的碳環密封，尤其是能夠用於高壓、 有毒、有害氣體設備軸端密封的碳環密封。
背景技術：
現有技術中用於密封氣體的碳環，主要用於低參數、普通氣體的密封，這種密封環通常由普通的三等分圓周的三個分瓣組成，其結構如圖3所示，該密封環分開的三瓣通過外圓周上的彈簧固定在一起。由於外圓周上是規則的弧形槽，彈簧給的預緊力只有徑向力， 其餘方向沒有分解力，普通的三等分圓周分瓣環嚴格意義上為非接觸式密封碳環，也稱之為浮環，這種分瓣環只能起到徑向密封的作用。此結構的碳環密封在靜態時候由於與軸之間有間隙的存在，並且密封環的兩個側面與密封體鋼件之間也有一定間隙，所以一直都會有洩漏，只有當分瓣碳環運轉到一定速度的時候，通過軸向縫隙的氣體會在碳環密封環與軸之間的間隙凹槽內局部產生渦流，形成氣阻，達到一定的節流和密封效果。但是此結構碳環密封環徑向的兩側面與密封體鋼件之間的間隙得不到有效的密封，洩漏一直存在。
發明內容本實用新型的目的是針對上述現有技術分瓣碳環的不足之處，提供一種具有徑向、軸向都可以有效密封的雙向石墨碳環密封控制氣體外洩，達到很好的密封效果的新型碳環密封。本實用新型解決其技術問題所採取的技術方案是一種雙向石墨碳環密封，具有一個通過外圓周環槽上彈簧固聯在一起的分瓣組合密封圓環，其特徵在於，所述的環槽是一個對稱的朝著密封體端面傾斜的斜面圓弧環槽。本實用新型相比於現有技術具有如下有益效果。本實用新型通過朝著密封體端面傾斜的斜面圓弧環槽，這種斜面圓弧環槽新型結構的密封碳環，將固聯在密封碳環外圓周圓弧槽上的彈簧預緊力分解為軸向分力和徑向分力。徑向分力保證了彈簧一直緊貼分瓣密封環的徑向壓力，達到了與普通密封環相同效果的徑向密封作用。彈簧預緊力產生的軸向分力F軸和徑向壓力F徑形成的合力F通過圓弧環槽斜面反作於密封體鋼件的一側端面，同時通過圓弧環槽斜面反作於彈簧軸向壓力，在該軸向力的作用下，密封環一個側面緊密貼合在密封體鋼件上，該貼合面就形成了一個無間隙的密封環境，更可貴的是，該無間隙密封環境在密封體處於靜態或動態的狀況下，都一樣有效，這樣結構的密封碳環就起到了很好的密封效果。並且其製造工藝與普通密封環一樣簡單。

圖1是本實用新型雙向石墨碳環密封的主視圖。圖2是圖1與密封體貼合的側向局部剖視圖。[0009]圖3是現有技術普通密封環徑向剖視圖。
具體實施方式
在圖1、圖2描述的雙向石墨碳環密封最佳實施例中，雙向石墨碳環密封，具有一個通過外圓周環槽上彈簧2固聯在一起的分瓣組合密封圓環，該密封環1可以是與現有技術結構形式基本相同的三等分圓周的三個分瓣4組成的，所述的環槽是一個對稱的朝著密封體3端面傾斜的斜面圓弧環槽5。斜面圓弧環槽5可以斜面與圓弧面的結合面，也可以是斜面與角形的結合面，是彈簧2固聯在密封碳環外圓周斜面圓弧環槽上，緊貼分瓣密封環 1。
權利要求1.一種雙向石墨碳環密封，具有一個通過外圓周環槽上彈簧固聯在一起的分瓣組合密封圓環，其特徵在於，所述的環槽是一個對稱地朝著密封體端面傾斜的斜面圓弧環槽。
2.如權利要求1所述的雙向石墨碳環密封，其特徵在於，所述的斜面圓弧環槽是斜面與圓弧面的結合面。
3.如權利要求1所述的雙向石墨碳環密封，其特徵在於，所述的斜面圓弧環槽是斜面與角形的結合面。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠用於高壓、有毒、有害氣體設備軸端密封的雙向石墨碳環密封，它具有一個通過外圓周環槽上彈簧固聯在一起的分瓣組合密封圓環，所述的環槽是一個對稱的朝著密封體端面傾斜的斜面圓弧環槽。本實用新型通過這種非規則斜面環槽新型結構，將固聯在密封碳環外圓周斜面環槽上的彈簧預緊力分解為軸向分力和徑向分力。徑向分力保證了彈簧緊貼分瓣密封環的徑向壓力。彈簧預緊力產生的軸向分力F軸和軸向壓力F徑形成的合力F通過環槽斜面反作於密封體的一側端面，同時在軸向力的作用下，貼合面形成了一個無間隙的密封環境，該無間隙密封環境在密封體處於靜態或動態的狀況下，都一樣有效，並且其製造工藝與普通密封環一樣簡單。
文檔編號F16J15/00GK202284642SQ20112036563
公開日2012年6月27日 申請日期2011年9月28日 優先權日2011年9月28日
發明者侯玉傑, 程諾 申請人:侯玉傑