專利名稱：用于旋轉(zhuǎn)壓蓋密封的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種設(shè)置在泵，尤其是用于爆炸環(huán)境的泵的外部和 內(nèi)部之間的保護裝置。
背景技術(shù)：
對于某些應(yīng)用，用于電氣設(shè)備的外殼要求能夠承受可能進入它 的可燃?xì)怏w或蒸氣的內(nèi)部爆炸，而不會受到損傷，并且不會通過任 何連接或結(jié)構(gòu)開口而將內(nèi)部燃燒或火花傳送至爆炸性環(huán)境。這通過提供充分強度和完整性的火焰通路(flame path),以承受內(nèi)部爆炸而實 現(xiàn)，而不會將內(nèi)部燃燒通過這些連接而傳送至外部可燃?xì)怏w或蒸氣 中。對于泵， 一種這樣的結(jié)構(gòu)連接是傳動軸穿過外殼的通道?；鹧?通路的一個示例是設(shè)置包圍泵軸的壓蓋(gland),其安裝在將電動機側(cè) 與葉輪側(cè)分隔開的壁上。壓蓋被設(shè)計成為包圍軸的金屬圓筒，其設(shè) 置成可在軸和壓蓋之間提供火焰通路。壓蓋具有環(huán)繞軸相當(dāng)緊密的 配合。同時必須有足夠的空間以形成薄膜，而非過于緊密而以至于 存在金屬接觸的風(fēng)險。當(dāng)在葉輪上有負(fù)荷導(dǎo)致泵軸彎曲時，尤其當(dāng) 軸從軸頸點伸出相當(dāng)大的距離時，特別有金屬接觸的風(fēng)險。壓蓋在壁上的固定安裝意味著當(dāng)軸彎曲時，將存在其與壓蓋的 邊緣部分發(fā)生接觸的風(fēng)險。這個問題對于意圖在存在爆炸性氣體的 環(huán)境中使用的泵甚至更為顯著，在這種情況下，需要規(guī)定壓蓋和軸 之間的間隙必須具有最小寬度和最小長度，以便確保沒有來自電動 才幾火花可通過間隙而進入壓蓋。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決上述與尤其工作在爆炸性環(huán)境中的泵的電 氣設(shè)備保護相關(guān)的問題。這個目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置來解決。本發(fā)明的優(yōu) 選實施例組成了從屬專利權(quán)利要求的 一部分。根據(jù)本發(fā)明的一個主要方面，其特征在于一種用于壓蓋的裝置， 其設(shè)置在包括轉(zhuǎn)軸的機器中，用于在壓蓋和軸之間提供火焰通路， 其特征在于，其包括設(shè)置在壓蓋和機器的固定部分之間的彈性緩沖器件(dampening means),其能夠在軸的旋轉(zhuǎn)期間允許壓蓋的徑向和軸 向運動。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其特征在于，緩沖部件包括許多設(shè)置 成抵靠在至少壓蓋的一個表面上，以及至少固定部分的一個表面上 的離散的彈性部件，這些表面都面向軸的軸向方向。根據(jù)一個優(yōu)選實施例，其特征在于，在壓蓋的第一表面和固定 部分的第一表面之間設(shè)置有一組彈性部件，這些第一表面面向彼此 相向的方向，而且在面向與壓蓋的第一表面相反方向的壓蓋的笫二 表面，以及面向與固定部分的第一表面相反方向的固定部分的第二 表面之間設(shè)置有另 一組彈性部件，這些第二表面面向彼此相向的方 向。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其特征在于，離散的彈性部件沿著圓 周圍繞軸互連，并以均勻間隔而間隔開。離散的部件優(yōu)選成形成能 夠提供與所述表面的點接觸或與所述表面的線接觸。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，其特征在于，所述壓蓋設(shè)置有凸緣形 部分，其具有用于接受所述彈性部件的周向凹口。本發(fā)明具有若干優(yōu)點。由于彈性緩沖部件的原因，包圍軸的壓 蓋在非常緊密的配合下而能夠在軸的旋轉(zhuǎn)期間移動。這樣，在軸發(fā) 生任何彎曲期間，壓蓋的運動都被彈性部件吸收了。這樣壓蓋"是浮 動的"，因此減少了在重負(fù)荷操作狀態(tài)期間損壞壓蓋的風(fēng)險。因為彈性部件優(yōu)選設(shè)置成為離散部件，因而同均質(zhì)的環(huán)，例如O形環(huán)比較而言，獲得了改進的彈性。因為離散部件優(yōu)選設(shè)置成可在 周向方向上提供點接觸或線接觸，所以在壓蓋的徑向方向上獲得"滾 動"動作或運動。為了獲得非常柔性的運動，將彈性部件設(shè)置在壓蓋的凸緣形部 分的兩側(cè)。從以下詳細(xì)描述和附圖中，將清楚本發(fā)明的這些及其它方面和 優(yōu)點。


在本發(fā)明的以下詳細(xì)描述中，將參考附圖進行描述。 圖1是包括本發(fā)明的泵部分的截面圖，圖2是從圖1的劃圈區(qū)域II看去的詳圖，圖3是根據(jù)本發(fā)明的緩沖器件的一個實施例的頂視圖，圖4是圖3中所示的緩沖器件的透視圖，和圖5顯示了本發(fā)明的離散的彈性部件的變型。本發(fā)明的詳細(xì)描述圖1顯示了用于例如爆炸性環(huán)境的泵部分10,位于泵的內(nèi)側(cè)12 和外側(cè)14之間的隔離壁。其包括以虛線顯示的主泵軸16，其穿過隔 離壁中的孔。在內(nèi)側(cè)，電動機(未顯示)連接在軸上，或者該軸構(gòu)成了 電動機軸。軸以軸頸的方式^^皮支撐在設(shè)置于外殼中的軸承中。在軸至外側(cè)的入口通道處，設(shè)置了壓蓋20,壓蓋20具有包圍軸 的第一圓筒形部分22,在軸和壓蓋之間存在規(guī)定的間隙，從而提供 了火焰通路，并且壓蓋20還具有外部凸緣形部分24。該凸緣形部分 的端面與圖2中所示裝配環(huán)26的正面54相鄰。裝配環(huán)設(shè)置有具有 許多通孔的凸緣28,其中將螺栓30擰入到隔離壁的螺鄉(xiāng)丈孔中，用于 連接裝配環(huán)。裝配環(huán)的內(nèi)部部分設(shè)置有圓筒形部分32。圓筒形部分 的內(nèi)表面設(shè)置有凸架35,其上放置有墊片34。墊片則通過卡環(huán)36而保持在合適位置上，卡環(huán)裝配在設(shè)置于壁架附近的凹槽37中。運 動限制銷38連接在壓蓋的凸緣形部分的側(cè)面上，這種運動限制銷38 通過墊片34中的切口等而伸出來。壓蓋的凸緣形部分24設(shè)置有兩個位于凸緣形部分邊緣的環(huán)槽 40。在這些槽中，各設(shè)置有一個緩沖器件42。圖3和4中顯示了緩 沖器件的一個實施例。其由彈性材料例如橡膠制成，并成形為環(huán)44, 其具有分別由凸緣形部分的凹槽40和裝配環(huán)26的端面54及墊片34 形成的空間的寬度/深度更小的橫截面直徑。沿著環(huán)，以均勻間隔連 接有許多離散的緩沖部件46。在圖3和4所顯示的實施例中，緩沖 部件46成形為具有比上述空間的寬度/深度略大的直徑的球體。在圖 2中，壓蓋的凸緣形部分的寬度w可使得當(dāng)安裝壓蓋時，產(chǎn)生間隙50， 其用作另一火焰通路。其功能是，當(dāng)緩沖器件42安裝在環(huán)槽40中時，緩沖部件46略 被壓蓋的凸緣形部分24壓縮，并且通過卡環(huán)36將墊片34保持在合 適位置。然而， 一方面在壓蓋的凸緣形部分的側(cè)面和裝配環(huán)的內(nèi)端 面54之間存在間隙50,并且另一方面在壓蓋的凸緣形部分的環(huán)面和 裝配環(huán)之間存在空間56。因此緩沖部件允許壓蓋在軸向和徑向方向 上的運動。因而軸在使用期間的任何彎曲都導(dǎo)致壓蓋由于緩沖部件 而運動。通過這種設(shè)置，允許壓蓋在軸的彎曲運動期間略微"浮動"， 從而最大程度地減小了在壓蓋和軸之間的金屬接觸的風(fēng)險，同時在 這兩個部分之間保持了規(guī)定的間隙或火焰通路，以及在壓蓋和裝配 環(huán)之間的間隙或火焰通路50。圖5顯示了可具有其它不同于球形形狀的緩沖部件，例如管狀 或圓筒形48,多邊形50或甚至矩形52,其主要功能是允許壓蓋相 對于軸和隔離壁的某一運動。緩沖部件之間的間距以及緩沖部件的 材料彈性可根據(jù)所需功能而變化。在環(huán)和緩沖部件上還可有不同的 材料。為了避免在銷38和墊片34之間由于這兩者之間的相對運動而引起的不必要的摩擦，緩沖器件設(shè)置有圍繞運動限制銷38而裝配的 管狀蓋子56。應(yīng)該懂得，上面描述并在附圖中顯示的本發(fā)明的實施例，其應(yīng) 該被認(rèn)為是本發(fā)明的非限制性示例，而且在所附專利權(quán)利要求所限 定的范圍內(nèi)可以許多方式進行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于允許安裝在機器上的壓蓋(20)進行某些運動的裝置，其包括穿過所述機器固定部分(10)的轉(zhuǎn)軸(16)，所述壓蓋(20)提供了位于所述軸(16)和所述壓蓋(20)之間的火焰通路，其特征在于，所述裝置(42)包括設(shè)置在所述壓蓋和所述固定部分之間的彈性緩沖器件(42)，其能夠允許所述壓蓋在所述軸旋轉(zhuǎn)期間進行沿徑向的運動和沿軸向的運動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述緩沖器件包 括許多離散的彈性部件(46),這些彈性部件(46)設(shè)置成抵靠在所述壓 蓋的至少一個表面上以及所述固定部分的至少一個表面上，所述表 面都面向所述軸的軸向方向。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，在所述壓蓋的第 一表面和所述固定部分的第一表面之間設(shè)置有一組彈性部件(46)，所 述笫一表面面向彼此相向的方向，而且在面向與所述壓蓋的所述第 一表面相反方向的壓蓋的第二表面，以及面向與所述固定部分的第 一表面相反方向的固定部分的第二表面之間設(shè)置有另一組彈性部 件，所述的這些第二表面彼此面向?qū)Ψ健?br> 4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述離散的 彈性部件沿著周邊圍繞著所述軸進行互連(44)，并以均勻間隔而間隔 開。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一權(quán)項所述的裝置，其特征在于， 所述離散的部件成形成能夠提供與所述表面的點接觸或與所述表面 的線接觸。
6. 根據(jù)前面權(quán)利要求中任一權(quán)項所述的裝置，其特征在于，鎖 定器件(38,54)設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)地將所述壓蓋相對于所述機器的固定部分 進行鎖定。
7. —種壓蓋，其被設(shè)計并設(shè)置成可與根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)項所述的裝置配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓蓋，其特征在于，其設(shè)置有凸緣形 部分(24)，所述凸緣形部分(24)具有至少一個用于接受所述彈性部件 的周向凹口(40)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于容許安裝在機器中的壓蓋(20)進行某些運動的裝置，其包括穿過機器固定部分(10)的轉(zhuǎn)軸(16)，所述壓蓋(20)在軸(16)和壓蓋(20)之間提供了火焰通路。本發(fā)明其特征在于，所述裝置(42)包括設(shè)置在壓蓋和固定部分之間的彈性緩沖器件(42)，其能夠容許壓蓋在軸的旋轉(zhuǎn)期間進行沿徑向的運動和沿軸向的運動。本發(fā)明還涉及一種設(shè)計并設(shè)置成可與裝置配合的壓蓋。
文檔編號F16J15/18GK101228378SQ200680022188
公開日2008年7月23日 申請日期2006年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月22日
發(fā)明者J·澤布羅維斯基 申請人:Itt制造企業(yè)公司