自補償無間隙碳環密封的製作方法
2023-09-23 09:38:55 2
專利名稱：自補償無間隙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自補償無間隙碳環密封，尤其是能 夠用於高壓、有毒、有害氣體設備軸端密封的密封環。
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，且是單一的分瓣組合。該三等分圓周分瓣環嚴 格意義為非接觸式密封碳環，也稱之為浮環。在該分瓣碳環的內部通常設有一根小槽，在槽 與軸徑之間的小間隙會有氣體通過，所以這種分瓣碳環通常只能起節流作用。此結構的碳 環密封在靜態時由於與軸之間有間隙存在，一直都有洩露，只有當分瓣碳環運轉到一定速 度的時候，通過小槽內的氣體會局部產生渦流，形成氣阻，洩漏量才能隨之減少，達到一定 的節流和密封效果。但是，隨著運行時間的推進，由於分瓣碳環內圓與軸徑間的摩擦磨損， 會使碳環內徑變大，產生間隙。又由於該三個分瓣環接縫間呈120度平面貼合，這種狀況下 即便是有彈簧預緊力的作用，各分瓣之間仍然不能自動向內收縮，補償內圓的磨損量，導致 碳環內圓與軸徑間的間隙越來越大，密封效果逐漸變差。
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，提供一種具有自動 補償內圓磨損量，並能夠有效控制氣體外洩，密封效果更好的自補償無間隙碳環密封。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種自補償無間隙碳環密封， 具有一個三等分圓周的非接觸式分瓣，其特徵在於，所述的自補償無間隙碳環密封是由內 外兩環組合在一起的自補償無間隙碳環密封結構，外密封碳環的外圓周槽上裝配有彈簧， 所述外密封碳環的端面一側制有大於中心孔的臺階孔，所述的非接觸式分瓣以內密封碳環 形式三等分組合在所述臺階孔內，且內、外碳環之間的分瓣相互錯位搭接，各分瓣密封碳環 間都留有間隙Li、L2。本實用新型相比於現有技術具有如下有益效果。本實用新型在臺階孔內裝配三個等分的非接觸式分瓣碳內環，由於各瓣之間錯開 一定的長度，分瓣碳內環Al、Bi、Cl三分段的曲面以及搭接端內環的底部與外環的臺階底 部一直緊貼，解決了靜態時易使氣體外洩，密封效果差的問題。動態時由於各分瓣碳環間留 有間隙Li、L2，密封碳環外圓在彈簧外力的作用下，可以不斷收縮，有效地補償了內圓的磨 損量，讓碳環內徑與軸徑一直處與一種無間隙緊密貼合的狀態，使分瓣碳環一直都處於一 種特別良好的密封狀態，進而進一步解決了運行到一定的時間段後，密封碳環內徑與軸之 間因摩擦磨損而間隙變大的缺陷。
圖1是本實用新型分瓣密封碳環的結構圖。[0008]圖2是圖1的右視剖面圖。
具體實施方式
參閱圖1、圖2。具有一個圓周環槽上裝配有彈簧3的外密封碳環1和一個三等分 圓周的非接觸式分瓣的內密封碳環2。外密封碳環1也是一個三等分圓周的非接觸式分瓣 的密封碳環。外密封碳環1和內密封碳環2各瓣之間錯開一定的長度，且各碳環之間是相 互錯位搭接的，兩者都是錯搭式分瓣密封碳環。外密封碳環1 一側制有大於中心孔4的臺 階孔5，臺階孔5內裝配有三個等分的非接觸式分瓣內密封碳環2，換言之，上述的非接觸式 分瓣以內密封碳環2形式三等分組合在所述臺階孔5內。且外密封碳環1和內密封碳環2 的各分瓣碳環間留有間隙L1、L2。外密封碳環1和內密封碳環2都是由三個等分的非接觸 式分瓣碳環組成的。分瓣內密封碳環A、B、C上設有三處分段曲面A1、B1、C1，以及搭接端內 密封碳環2的底部與外密封碳環1的臺階底部緊貼。
權利要求1.一種自補償無間隙碳環密封，具有一個三等分圓周的非接觸式分瓣，其特徵在於，所 述的自補償無間隙碳環密封是由內外兩環組合在一起的自補償無間隙碳環密封結構，外密 封碳環的外圓周槽上裝配有彈簧，所述外密封碳環的端面一側制有大於中心孔的臺階孔， 所述的非接觸式分瓣以內密封碳環形式三等分組合在所述臺階孔內，且內、外碳環之間的 分瓣相互錯位搭接，各分瓣密封碳環間都留有間隙(Li、L2)。
2.如權利要求1所述的自補償無間隙碳環密封，其特徵在於，外密封碳環(1)和內密封 碳環( 都是由三個等分的非接觸式分瓣碳環組成的。
3.如權利要求1所述的自補償無間隙碳環密封，其特徵在於，分瓣內密封碳環(A、B、C) 上，設有三處分段曲面(Al、Bi、Cl)，搭接端內密封碳環O)的底部與外密封碳環的臺階底 部緊貼。
專利摘要本實用新型公開的一種自補償無間隙碳環密封，具有一個三等分圓周的非接觸式分瓣，所述的自補償無間隙碳環密封是由內外兩環組合在一起的自補償無間隙碳環密封結構，外密封碳環的外圓周槽上裝配有彈簧，所述外密封碳環的端面一側制有大於中心孔的臺階孔，所述的非接觸式分瓣以內密封碳環形式三等分組合在所述臺階孔內，且內、外碳環之間的分瓣相互錯位搭接，各分瓣密封碳環間都留有間隙L1、L2。本實用新解決了分瓣密封碳環靜態時易使氣體外洩，密封效果差的問題。密封碳環外圓在彈簧外力的作用下，可以不斷收縮，有效地補償內圓的磨損量，進一步解決了運行到一定時間段後，密封碳環內徑與軸之間因摩擦磨損而間隙變大的缺陷。
文檔編號F16J15/20GK201925476SQ20102056805
公開日2011年8月10日 申請日期2010年10月20日 優先權日2010年10月20日
發明者侯玉傑, 程諾 申請人:侯玉傑