專利名稱:一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種密封結(jié)構(gòu),尤其是涉及一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景
軸桿密封是閥門、壓縮機(jī)、反應(yīng)釜等設(shè)備中最容易出現(xiàn)“跑、冒、滴、漏”的部位。現(xiàn) 有的軸桿多采用盤根填料的密封形式,工作時(shí)軸桿有較大的振動(dòng)和偏擺,造成軸桿軸線與 旋轉(zhuǎn)中心不重合,使它們之間產(chǎn)生過(guò)大的偏心距,出現(xiàn)密封泄漏、壽命降低的問(wèn)題。特別是 暗桿閘閥的閥桿,在密封部位還要承受啟閉閥門時(shí)的軸向力,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,外形尺寸較大。同 時(shí)密封壓緊力產(chǎn)生在軸桿徑向,在軸桿和密封件磨損后,很容易泄漏量,因此制造加工時(shí)要 求徑向精度很高,成本較高。使用過(guò)程中發(fā)生泄漏時(shí),須頻繁擰緊壓蓋螺栓,日常調(diào)節(jié)的維 護(hù)工作量很大。填料壓緊力大,也導(dǎo)致操作扭矩的增大,不利于節(jié)約驅(qū)動(dòng)裝置所需的能耗。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種止推軸桿的浮 動(dòng)密封結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,該結(jié)構(gòu)包括第一密封圈、第二密封 圈、第三密封圈、第四密封圈、軸桿、螺栓、壓蓋、第一球環(huán)、第二球環(huán)、閥蓋,所述的第一球 環(huán)、第二球環(huán)為中間圓柱孔,所述的閥蓋中孔底部為與第一球環(huán)球面配合連接的球面,所述 的閥蓋上部為圓柱孔,所述的壓蓋為圓盤形,所述的壓蓋的上部法蘭通過(guò)螺栓固定在閥蓋 上,所述的壓蓋中空底部為與第二球環(huán)球面配合連接的球面,所述的軸桿為中間帶軸肩的 圓柱桿,所述的軸桿的軸肩被夾于第一球環(huán)、第二球環(huán)之間。
所述的第一密封圈為0型橡膠密封圈,位于第一球環(huán)與閥蓋之間。
所述的第二密封圈為0型橡膠密封圈,位于第一球環(huán)與軸肩之間。
所述的第三密封圈為0型橡膠密封圈,位于第二球環(huán)與軸肩之間。
所述的第四密封圈為0型橡膠密封圈,位于第二球環(huán)與壓蓋之間。
所述的第一球環(huán)、第二球環(huán)與軸桿外圓設(shè)有間隙。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、軸桿的密封主要由密封圈來(lái)實(shí)現(xiàn),0形橡膠密封圈具有壓力自密封作用,無(wú)需額 外的密封壓緊力,達(dá)到了降低閥門操作扭矩、免除日常維護(hù)、縮小結(jié)構(gòu)尺寸的效果。
2、軸桿與閥蓋間的容易泄漏的是在運(yùn)動(dòng)接觸面的密封,通過(guò)第一球環(huán)、第二球環(huán) 將軸桿軸肩端面形成的密封,解決了徑向密封加工精度增加制造成本的問(wèn)題。
3、軸桿的振動(dòng)和偏擺由球形關(guān)節(jié)吸收,密封圈的工作不受軸桿振動(dòng)和偏擺的影 響,達(dá)到避免密封泄漏、延長(zhǎng)使用壽命的效果。
圖1為本發(fā)明一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)在正常工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)在偏心工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)在擺動(dòng)工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例
如圖1所示,一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),包括第一密封圈1、第二密封圈2、第 三密封圈3、第四密封圈4、軸桿5、螺栓6、壓蓋7、第一球環(huán)10、第二球環(huán)8、閥蓋11。所述 的第一球環(huán)10、第二球環(huán)8為中間圓柱孔,外壁表面為球面的一部分。所述的閥蓋11中孔 底部為球面,與第一球環(huán)10的球面配合,上部為圓柱孔。所述的壓蓋7為圓盤形,上部法蘭 用螺栓6固定在閥蓋11上,中孔底部為球面,與第二球環(huán)8的球面配合。所述的軸桿5為 中間帶軸肩9的圓柱桿,軸肩9用于承受啟閉閥門時(shí)向上和向下的軸向力。第一球環(huán)10、第 二球環(huán)8將軸桿5的軸肩9對(duì)夾在一起,形成一個(gè)可沿球心擺動(dòng)的活關(guān)節(jié)。第一球環(huán)10、第 二球環(huán)8與軸桿5外圓的間隙12較大。
如圖1所示,在正常工作時(shí),軸桿5的密封主要由密封圈來(lái)實(shí)現(xiàn),所述的第一密封 圈1、第二密封圈2、第三密封圈3、第四密封圈4為0形橡膠密封圈。0形橡膠密封圈具有 壓力自密封作用,無(wú)需額外的密封壓緊力,達(dá)到了降低閥門操作扭矩、免除日常維護(hù)、縮小結(jié) 構(gòu)尺寸的效果。軸桿5與閥蓋11間的容易泄漏的是在運(yùn)動(dòng)接觸面的密封,通過(guò)第一球環(huán)10、 第二球環(huán)8將軸桿5軸肩9端面形成的密封,解決了徑向密封加工精度增加制造成本的問(wèn)題。
軸桿5受到向下的軸向力時(shí),軸向力通過(guò)第一球環(huán)10傳遞到閥蓋11上,此時(shí)起動(dòng) 密封作用的主要是第二密封圈2,第一密封圈1、第一球環(huán)10與閥蓋11間形成靜密封。軸 桿5受到向上的軸向力時(shí),軸向力通過(guò)第二球環(huán)8傳遞到壓蓋7上,再通過(guò)螺栓6傳遞到閥 蓋11上,此時(shí)起動(dòng)密封作用的主要是第三密封圈3,第四密封圈4、第二球環(huán)8與壓蓋7間 形成靜密封。即使軸桿5的軸肩9上下端面,與第一球環(huán)10、第二球環(huán)8的接觸端面產(chǎn)生了 磨損,由于磨損方向與軸桿5的受力方向一致,因此能夠自動(dòng)補(bǔ)償,不影響密封。
如圖2所示,在偏心工作時(shí),由于第一球環(huán)10、第二球環(huán)8與軸桿5外圓的間隙12 較大,允許軸桿5軸線偏離球心到偏心量13。此時(shí)軸桿5軸線偏離球心的方向與第一密封 圈1、第四密封圈4的密封壓縮方向互相垂直,第一球環(huán)10、第二球環(huán)8與壓蓋7間的第一 密封圈1、第四密封圈4形成的靜密封不受影響,避免了工作偏心時(shí)密封的泄漏。
如圖3所示,在擺動(dòng)工作時(shí),由于第一球環(huán)10、第二球環(huán)8將軸桿5的軸肩9對(duì)夾 在一起,形成一個(gè)可沿球心擺動(dòng)的活關(guān)節(jié),允許擺動(dòng)角14。此時(shí)第一球環(huán)10、第二球環(huán)8將 軸桿5軸肩9端面形成的密封,跟隨著軸桿5 —起擺動(dòng),第二密封圈2、第三密封圈3的密封 壓縮不受工作擺動(dòng)的影響。第一球環(huán)10、第二球環(huán)8與壓蓋7間的接觸球面發(fā)生微量運(yùn)動(dòng), 但間隙不變化,因此第一密封圈1、第四密封圈4密封壓縮量不受影響,,避免了工作擺動(dòng)時(shí) 密封的泄漏。
在上述后兩種工作情況下,軸桿5的振動(dòng)和偏擺由球形關(guān)節(jié)吸收,密封圈的工作 不受軸桿5振動(dòng)和偏擺的影響,達(dá)到避免密封泄漏、延長(zhǎng)使用壽命的效果。
權(quán)利要求
1.一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,該結(jié)構(gòu)包括第一密封圈、第二密封圈、 第三密封圈、第四密封圈、軸桿、螺栓、壓蓋、第一球環(huán)、第二球環(huán)、閥蓋,所述的第一球環(huán)、第 二球環(huán)為中間圓柱孔,所述的閥蓋中孔底部為與第一球環(huán)球面配合連接的球面,所述的閥 蓋上部為圓柱孔,所述的壓蓋為圓盤形,所述的壓蓋的上部法蘭通過(guò)螺栓固定在閥蓋上,所 述的壓蓋中空底部為與第二球環(huán)球面配合連接的球面,所述的軸桿為中間帶軸肩的圓柱 桿,所述的軸桿的軸肩被夾于第一球環(huán)、第二球環(huán)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的第一密 封圈為0型橡膠密封圈,位于第一球環(huán)與閥蓋之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的第二密 封圈為0型橡膠密封圈,位于第一球環(huán)與軸肩之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的第三密 封圈為0型橡膠密封圈,位于第二球環(huán)與軸肩之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的第四密 封圈為0型橡膠密封圈,位于第二球環(huán)與壓蓋之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的第一球 環(huán)、第二球環(huán)與軸桿外圓設(shè)有間隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種止推軸桿的浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈、第四密封圈、軸桿、螺栓、壓蓋、第一球環(huán)、第二球環(huán)、閥蓋,所述的第一球環(huán)、第二球環(huán)為中間圓柱孔,所述的閥蓋中孔底部為與第一球環(huán)球面配合連接的球面,所述的閥蓋上部為圓柱孔,所述的壓蓋為圓盤形,所述的壓蓋的上部法蘭通過(guò)螺栓固定在閥蓋上,所述的壓蓋中空底部為與第二球環(huán)球面配合連接的球面,所述的軸桿為中間帶軸肩的圓柱桿,所述的軸桿的軸肩被夾于第一球環(huán)、第二球環(huán)之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有密封性好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16J15/18GK102032345SQ20091019640
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者李政宏, 韓安偉 申請(qǐng)人:上海冠龍閥門機(jī)械有限公司, 上海騏榮機(jī)械自控有限公司