專利名稱：一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置。
背景技術(shù)：
邊緣焊接金屬波紋管機(jī)械密封裝置廣泛應(yīng)用于石化、熱電、紙漿、化工等行業(yè)使用具有回轉(zhuǎn)設(shè)備的流體機(jī)械中。邊緣焊接金屬波紋管機(jī)械密封裝置，其密封效果取決于密封端面的貼合程度及焊接金屬波紋管的彈力補(bǔ)償，此兩個因素直接影響到密封面的液膜穩(wěn)定性。目前關(guān)于高低溫機(jī)械密封設(shè)計(jì)中，密封環(huán)采用鑲嵌環(huán)結(jié)構(gòu)，鑲嵌環(huán)采用石墨或硬質(zhì)合金直接鑲嵌于不銹鋼環(huán)座中，由于鑲嵌環(huán)與環(huán)座材料線膨脹系數(shù)差距很大，當(dāng)溫差較大時(shí)容易脫環(huán)，而加大鑲嵌過盈量時(shí)，則密封端面易變形，平面度達(dá)不到0.0009mm,造成密封效果泄漏量加大或密封失效。另外，波紋管彈力不易掌控，如果波紋管彈力補(bǔ)償過小，會導(dǎo)致流體介質(zhì)泄漏量加大，如果彈力補(bǔ)償過大，則密封面易出現(xiàn)干摩擦，導(dǎo)致密封過早失效；且密封使用溫度超過176°C時(shí)，波紋管材料易高溫失彈，會造成密封泄漏量過大或失效。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置。根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置，包括密封壓蓋、軸套、靜環(huán)和動環(huán)組件，其中，動環(huán)組件包括依次軸向分布的動環(huán)、波紋管芯、基環(huán)和傳動環(huán)，基環(huán)與傳動環(huán)固定，而傳動環(huán)與軸套固定，波紋管芯包括波紋管、以及焊接于波紋管兩端的環(huán)座和過渡環(huán)，過渡環(huán)焊接于基環(huán)上，而動環(huán)與環(huán)座之間通過軸向的銷軸浮動連接，且動環(huán)與環(huán)座之間設(shè)有第一密封圈，靜環(huán)固定于密封壓蓋上。其有益效果是:動環(huán)與環(huán)座之間通過軸向的銷軸實(shí)現(xiàn)柔性浮動式裝配，相比鑲嵌裝配方式，當(dāng)使用溫度變化時(shí)，不存在密封端面變形或脫環(huán)的問題，保證了密封面的緊密貼合。波紋管芯可標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)。一種優(yōu)選方式，所述波紋管包括連續(xù)交替焊接的凸片和凹片，凸片和凹片的外徑側(cè)均具有直邊段，而內(nèi)徑側(cè)均為波紋段，凸片與凹片的直邊段呈豎向?qū)ΨQ分布，兩直邊段的夾角為6°，而凸片和凹片的波紋段內(nèi)端均具有與水平方向呈44°的傾角。其有益效果是:當(dāng)波紋管受到外力時(shí)在內(nèi)徑邊緣處產(chǎn)生合力，可分解為徑向分力和軸向分力，軸向分力體現(xiàn)為彈性補(bǔ)償力，徑向分力則會使波片內(nèi)外徑及波形發(fā)生變化，而兩直邊段的夾角在發(fā)生微小變化時(shí)可產(chǎn)生一反作用力，該反作用力可消除波紋段的無規(guī)律變化趨勢，使波紋管彈力成線性變化。而波紋管在一定的壓縮量范圍內(nèi)，直邊段重疊，而波紋段的44°傾角會有3°的同步變化，使波紋段內(nèi)端的工作角度維持在44° 47°之間。通過發(fā)明人大量的研究測試，波紋管在此傾角范圍可以保持波紋管彈力呈線性變化，同時(shí)可以克服波紋管在長時(shí)間工作彈力作用下產(chǎn)生疲勞破壞的趨勢，有效提高波紋管焊縫的抗疲勞強(qiáng)度，最終保持密封端面液膜潤滑的穩(wěn)定性，可延長密封使用壽命。一種優(yōu)選方式，所述基環(huán)的內(nèi)側(cè)具有沉臺，沉臺內(nèi)設(shè)有第二密封圈，第二密封圈和傳動環(huán)之間抵接一墊環(huán)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。


圖1是實(shí)施例提供的高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置的部分結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖2是實(shí)施例中波紋管凸片與凹片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參考
圖1，一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置，包括密封壓蓋(未圖示)、軸套300、靜環(huán)100和動環(huán)組件，其中，動環(huán)組件包括依次軸向分布的動環(huán)210、波紋管芯200、基環(huán)230和傳動環(huán)240，基環(huán)230通過軸向的螺釘與傳動環(huán)240固定，基環(huán)230的內(nèi)側(cè)具有沉臺，沉臺內(nèi)設(shè)有第二密封圈410，第二密封圈410和傳動環(huán)240之間抵接一墊環(huán)411，而傳動環(huán)240通過徑向的螺釘與軸套300固定，波紋管芯200包括波紋管221、以及焊接于波紋管221兩端的環(huán)座222和過渡環(huán)223，過渡環(huán)223焊接于基環(huán)230上，環(huán)座222 —端設(shè)有軸向的銷軸224，而動環(huán)210的一端設(shè)有與銷軸224對應(yīng)的銷孔，動環(huán)210與環(huán)座222之間通過銷軸224固定，并可軸向浮動，動環(huán)210與環(huán)座222之間設(shè)有第一密封圈420，靜環(huán)100固定于密封壓蓋上，在靜環(huán)100與密封壓蓋之間設(shè)有第三密封圈430。動環(huán)210與環(huán)座222之間通過軸向的銷軸224實(shí)現(xiàn)柔性浮動式裝配，當(dāng)使用溫度變化時(shí)，不存在密封端面變形或脫環(huán)的問題，保證了密封面的緊密貼合。波紋管芯200可標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)。參考圖2， 波紋管221包括連續(xù)交替焊接的凸片225和凹片226，凸片225和凹片226的外徑側(cè)均具有直邊段，而內(nèi)徑側(cè)均為波紋段，凸片225與凹片226的直邊段呈豎向?qū)ΨQ分布，兩直邊段的夾角為6°，而凸片225和凹片226的波紋段內(nèi)端均具有與水平方向呈44°的傾角。當(dāng)波紋管221受到外力時(shí)在內(nèi)徑邊緣處產(chǎn)生合力T，可分解為徑向分力Tv和軸向分力Th，軸向分力Th體現(xiàn)為彈性補(bǔ)償力，徑向分力Tv則會使波片內(nèi)外徑及波形發(fā)生變化，而兩直邊段的夾角在發(fā)生微小變化時(shí)可產(chǎn)生一反作用力，該反作用力可消除波紋段的無規(guī)律變化趨勢，使波紋管彈力成線性變化。而波紋管221在一定的壓縮量范圍內(nèi)，直邊段重疊，而波紋段的44°傾角會有3°的同步變化，使波紋段內(nèi)端的工作角度維持在44° ^47°之間。通過發(fā)明人大量的研究測試，波紋管在此傾角范圍可以保持波紋管彈力呈線性變化，同時(shí)可以克服波紋管在長時(shí)間工作彈力作用下產(chǎn)生疲勞破壞的趨勢，有效提高波紋管焊縫的抗疲勞強(qiáng)度，最終保持密封端面液膜潤滑的穩(wěn)定性，可延長密封使用壽命。當(dāng)工況條件中溫度在_25°C 176°C之間時(shí)，上述各密封圈選用合成橡膠彈性O(shè)型圈，當(dāng)溫度<_25°C或溫度176°C <425°C時(shí)選用柔性石墨。當(dāng)然，以上的實(shí)施例只是在于說明而不是限制本實(shí)用新型，以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，故凡依本實(shí)用新型專利申請范圍所述的方案所做的等效變化或修飾，均包括于本實(shí)用新型專利申請范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置，包括密封壓蓋、軸套、靜環(huán)和動環(huán)組件，其特征在于: 所述動環(huán)組件包括依次軸向分布的動環(huán)、波紋管芯、基環(huán)和傳動環(huán)，基環(huán)與傳動環(huán)固定，而傳動環(huán)與軸套固定， 波紋管芯包括波紋管、以及焊接于波紋管兩端的環(huán)座和過渡環(huán)，過渡環(huán)焊接于基環(huán)上，而動環(huán)與環(huán)座之間通過軸向的銷軸浮動連接，且動環(huán)與環(huán)座之間設(shè)有第一密封圈， 靜環(huán)固定于密封壓蓋上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置，其特征在于:所述波紋管包括連續(xù)交替焊接的凸片和凹片，凸片和凹片的外徑側(cè)均具有直邊段，而內(nèi)徑側(cè)均為波紋段，凸片與凹片的直邊段呈豎向?qū)ΨQ分布，兩直邊段的夾角為6°，而凸片和凹片的波紋段內(nèi)端均具有與水平方向呈44°的傾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置，其特征在于:所述基環(huán)的內(nèi)側(cè)具有沉臺，沉臺內(nèi)設(shè)有第二密封圈，第二密封圈和傳動環(huán)之間抵接一墊環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高低溫通用型焊接金屬波紋管密封裝置，包括密封壓蓋、軸套、靜環(huán)和動環(huán)組件，其中，動環(huán)組件包括依次軸向分布的動環(huán)、波紋管芯、基環(huán)和傳動環(huán)，基環(huán)與傳動環(huán)固定，而傳動環(huán)與軸套固定，波紋管芯包括波紋管、以及焊接于波紋管兩端的環(huán)座和過渡環(huán)，過渡環(huán)焊接于基環(huán)上，而動環(huán)與環(huán)座之間通過軸向的銷軸浮動連接，且動環(huán)與環(huán)座之間設(shè)有第一密封圈，靜環(huán)固定于密封壓蓋上。動環(huán)與環(huán)座之間通過軸向的銷軸實(shí)現(xiàn)柔性浮動式裝配，當(dāng)使用溫度變化時(shí)，不存在密封端面變形或脫環(huán)的問題，保證了密封面的緊密貼合。
文檔編號F16J15/52GK203082218SQ20122066031
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者郭文德 申請人:東莞市華匯精密機(jī)械有限公司