一種氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于旋轉(zhuǎn)卸料閥設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種泵用氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型至少包括旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子以及端蓋，端蓋與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端部端面和/或端部環(huán)面間存有間隙；端蓋處具備用于容納密封部的容納區(qū)，密封部一端抵靠于端蓋的相應(yīng)面處，另一旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端向旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端部端面和/或端部環(huán)面處順延并與其面抵靠布置；端蓋處還布置有連通外部壓縮氣源和密封部上的與端蓋配合面處的氣孔通路，氣孔通路的出氣方向與密封部對于旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子相應(yīng)面的施力方向同向設(shè)置。本實(shí)用新型可有效確保閥體在運(yùn)作時(shí)的可靠密封效果，進(jìn)而達(dá)到杜絕顆粒物料或粉末泄漏的目的。
【專利說明】一種氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于化工、食品、冶金等行業(yè)顆粒物料或粉末物料的給料系統(tǒng)、氣力輸 送系統(tǒng)、計(jì)量輸送系統(tǒng)中所使用的旋轉(zhuǎn)卸料閥設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種泵用氣體輔助補(bǔ)償 式端面密封結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 顆粒物料或粉末與日常生活息息相關(guān)，在國民經(jīng)濟(jì)中起著舉足輕重的作用。隨著 我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)的生產(chǎn)也在不斷擴(kuò)大，顆粒物料或粉末制備與處理技術(shù)的 日趨完善和先進(jìn)，帶來了我國顆粒物料或粉末技術(shù)的蓬勃發(fā)展。以往有些行業(yè)如石油、化 工、冶金、建材、糧食、制藥、糧食等工廠的一些原材料、粉粒料在傳統(tǒng)給料、輸送方式生產(chǎn)過 程中產(chǎn)生的環(huán)境污染越來越得到廣泛的重視，因此顆粒物料或粉末的給料、輸送技術(shù)已由 原來的鏈板輸送、皮帶輸送、斗士提升機(jī)等傳統(tǒng)方式逐步向技術(shù)含量高、占地面積小、易于 操作控制的先進(jìn)的氣力輸送方式發(fā)展，徹底改變傳統(tǒng)方式遺留的污染等問題。
[0003] 氣力輸送裝置主要由控制系統(tǒng)、供料裝置、氣源設(shè)備、分離除塵、管道等部分組成； 旋轉(zhuǎn)閥作為供料裝置的關(guān)鍵設(shè)備，其密封設(shè)計(jì)的合理與否直接影響到旋轉(zhuǎn)閥及輸送系統(tǒng)的 成功與否，近而影響到其他相關(guān)設(shè)備和整個(gè)系統(tǒng)。長期以來我國輸送裝置中的旋轉(zhuǎn)閥設(shè)備 制造工業(yè)一直處于低水平發(fā)展階段，傳統(tǒng)形式密封的壽命和可靠性達(dá)不到工業(yè)化應(yīng)用要 求，造成旋轉(zhuǎn)閥停機(jī)故障的一半以上原因是由于密封系統(tǒng)的失效而導(dǎo)致物料泄漏。因此密 封故障已成為制約旋轉(zhuǎn)閥穩(wěn)定運(yùn)行的瓶頸，如何克服上述技術(shù)枷鎖，而研發(fā)出一種切實(shí)可 靠的機(jī)體端面密封結(jié)構(gòu)，以確保閥體在運(yùn)作時(shí)的密封效果，為本領(lǐng)域近十年來所亟待解決 的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理而實(shí)用的一 種氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，以確保閥體在運(yùn)作時(shí)的可靠密封效果，進(jìn)而達(dá)到杜絕顆 粒物料或粉末泄漏的目的。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：
[0006] -種氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，至少包括旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子以及位于旋轉(zhuǎn)卸料 閥轉(zhuǎn)子端部處的與其轉(zhuǎn)軸間構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)配合的端蓋，所述端蓋與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)卸料 閥轉(zhuǎn)子端部端面和/或端部環(huán)面間存有間隙；其特征在于：所述端蓋處具備用于容納密封 部的容納區(qū)，密封部一端抵靠于端蓋的相應(yīng)面處，另一旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端向旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn) 子端部端面和/或端部環(huán)面處順延并與其面抵靠布置；所述端蓋處還布置有連通外部壓縮 氣源和密封部上的與端蓋配合面處的氣孔通路，所述氣孔通路的出氣方向與密封部對于旋 轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子相應(yīng)面的施力方向同向設(shè)置。
[0007] 所述氣孔通路軸線與環(huán)槽狀的容納區(qū)的軸線間平行且沿容納區(qū)的延伸方向依次 均布。
[0008] 所述容納區(qū)外形呈環(huán)槽狀且與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子軸線同軸布置；氣孔通路位于述環(huán) 槽狀的容納區(qū)的的槽底處。
[0009] 所述環(huán)槽狀的容納區(qū)為燕尾槽結(jié)構(gòu)；密封部為環(huán)狀密封條，密封部上的與容納區(qū) 配合的一端部相應(yīng)呈與容納區(qū)槽壁傾斜角度一致的錐面構(gòu)造，兩者間構(gòu)成卡嵌式配合關(guān) 系。
[0010] 所述密封部上的與容納區(qū)配合的一端端面內(nèi)凹設(shè)置有沉槽，沉槽軸線與環(huán)槽狀的 容納區(qū)軸線同軸布置；沉槽內(nèi)嵌設(shè)布置有彈簧片，彈簧片的彈力方向指向環(huán)槽狀的容納區(qū) 的兩側(cè)槽壁處。
[0011] 彈簧片外形呈"U"字狀且沿沉槽槽長方向順延布置，沉槽橫截面外形相應(yīng)呈與彈 簧片外形一致的"U"字狀構(gòu)造，沉槽槽壁間距小于彈簧片最大彈性尺寸；沉槽槽口外形呈 用于定位彈簧片位置的收口狀結(jié)構(gòu)。
[0012] 所述容納區(qū)布置于端蓋上的臨近旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端部端面邊緣處。
[0013] 密封部上的用于與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端面配合的一端端面處呈斜面狀構(gòu)造，旋轉(zhuǎn)卸 料閥轉(zhuǎn)子端面的與之配合處設(shè)置有倒角，兩者間構(gòu)成面抵緊式配合關(guān)系。
[0014] 本實(shí)用新型的有益效果在于：
[0015] 1)、摒棄了傳統(tǒng)的純機(jī)械密封構(gòu)造，以氣源通氣的方式，結(jié)合傳統(tǒng)的端面密封結(jié) 構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)了密封部自身的自移動(dòng)調(diào)節(jié)效果。在傳統(tǒng)端面密封的基礎(chǔ)上，以連通壓縮氣源 的氣孔通路對準(zhǔn)密封部，從而得以始終給予密封部以指定方向的施力，同時(shí)，密封部的相對 氣孔通路所在的另一端面則抵緊在前述轉(zhuǎn)子的端面或端部環(huán)面處；在旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子不斷 轉(zhuǎn)動(dòng)以撥動(dòng)和輸送物料時(shí)，由于密封部的存在，顆粒物料或粉末狀物料布置于沿旋轉(zhuǎn)卸料 閥轉(zhuǎn)子與端蓋的配合間隙，也即動(dòng)件和不動(dòng)件的配合間隙泄漏出去，從而保證了物料的平 穩(wěn)卸料，隨著旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子的不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，在其與密封部的配合面處，必然會(huì)使質(zhì)地相對柔 軟的密封部產(chǎn)生磨損，以往的機(jī)械密封就肯定會(huì)出現(xiàn)密封不可靠和泄漏現(xiàn)象，而本實(shí)用新 型的氣孔通路的布置，則恰恰解決了上述難點(diǎn)，由于壓縮氣源始終通氣，也即密封部始終會(huì) 有一個(gè)指向旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子相應(yīng)配合面的指向力，無論密封部如何產(chǎn)生磨損，在氣源的壓 縮氣體作用下，密封部不斷的沿其施力方向前行并持續(xù)的抵緊旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子，最終完成 兩者的長時(shí)間可靠密封效果，其實(shí)踐操作可靠穩(wěn)定，可有效確保閥體在運(yùn)作時(shí)的可靠密封 效果，進(jìn)而達(dá)到杜絕顆粒物料或粉末泄漏的目的。
[0016] 2)、作為容納區(qū)的優(yōu)化布置方案，此處還是以與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子軸線同軸的環(huán)槽 狀，尤其是以燕尾槽形的環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)為準(zhǔn)。一方面，上述同軸布置的環(huán)槽狀構(gòu)造，有效的保 證了在旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中對于密封部的最小施力影響，避免了不同軸時(shí)所可能 出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子對于密封部的施力偏斜現(xiàn)象；另一方面，燕尾槽狀的容納區(qū)構(gòu)造，不 但保證了密封部在容納區(qū)內(nèi)的嵌設(shè)固接效果，更是在外部壓縮氣源通氣時(shí)，使密封部得以 通過"擠壓"容納區(qū)側(cè)壁的方式，來更進(jìn)一步的保證密封部與容納區(qū)間的緊密配合效果，以 確保密封部自身的可靠密封目的。
[0017] 3)、密封部上的沉槽，實(shí)際上可以理解為沿其端面順延布置成的另一道環(huán)槽結(jié)構(gòu)， 其一方面保證了后續(xù)彈簧片的定位安裝，另一方面則給予了外部氣源進(jìn)入時(shí)的可靠沖擊 面，方便外部氣源對于密封部的有效施力效果；彈簧片的布置，在前述燕尾槽狀容納區(qū)和密 封部的錐面配合的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的保證了兩者間的密封效果，通過彈簧片的指定方向的 彈力施壓，使密封部無論在閥體何種使用狀態(tài)下，都能準(zhǔn)確而可靠的對容納區(qū)的相應(yīng)側(cè)壁 穩(wěn)定施力；沉槽自身結(jié)構(gòu)亦可設(shè)計(jì)成本實(shí)用新型所示的收口槽結(jié)構(gòu)，從而保證彈簧片的定 位性，使其在實(shí)際操作時(shí)不至于在閥體振動(dòng)等狀況下出現(xiàn)掉落可能，最終為整個(gè)密封機(jī)構(gòu) 的正常可靠運(yùn)行提供有力保證。
[0018] 4)、氣孔通路的布置方式，保證了對于環(huán)槽狀的容納區(qū)乃至整個(gè)密封部的密封面 的均勻施力效果；容納區(qū)的位置限定，更好的保證了對于外部顆粒物料或粉末的隔絕阻礙 效果，避免了密封部的設(shè)計(jì)不合理而出現(xiàn)的顆粒物料或粉末滲入端蓋與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端 面的配合間隙的現(xiàn)象出現(xiàn)，更是可在兩者配合面處設(shè)計(jì)呈倒角密封構(gòu)造，以進(jìn)一步的保證 兩者間的穩(wěn)定密封目的，其密封極為可靠。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1為本實(shí)用新型的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2為圖1的I部分局部放大圖。
[0021] 圖中標(biāo)號所對應(yīng)各部件名稱如下：
[0022] 10-旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子11-倒角
[0023] 20-端蓋21-容納區(qū)22-氣孔通路
[0024] 30-密封部31-沉槽32-彈簧片

【具體實(shí)施方式】
[0025] 為便于理解，此處結(jié)合圖1-2對本實(shí)用新型的具體組件及工作流程作以下描述：
[0026] 本實(shí)用新型的具體構(gòu)造如圖1-2所示，包括閥殼a，閥殼a內(nèi)置轉(zhuǎn)子(也即旋轉(zhuǎn)卸 料閥轉(zhuǎn)子10)，轉(zhuǎn)子上設(shè)置有用于輸送物料的輸送槳葉，轉(zhuǎn)子的兩側(cè)軸端分別與布置于其 相應(yīng)側(cè)的端蓋20間構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)配合關(guān)系；在轉(zhuǎn)子與端蓋20的配合端面間隙處，本實(shí)用新型設(shè) 置有密封部30加以密封；密封部30的具體布置方式，則是依靠在端蓋20上面朝轉(zhuǎn)子端面 處的面上內(nèi)凹設(shè)置與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸同心的環(huán)槽狀容納區(qū)21，容納區(qū)21內(nèi)嵌設(shè)密封部30 ;密封部 30 -方面以楔形嵌設(shè)的方式固接于容納區(qū)21內(nèi)，其另一端則直接順延并抵緊在轉(zhuǎn)子的相 應(yīng)端面處，從而使原本存在間隙的轉(zhuǎn)子端面與端蓋20間形成密封構(gòu)造，以完成在輸料時(shí)的 外部顆粒物料或粉末隔絕效果。容納區(qū)20外形呈槽狀，就自然存在槽底，本實(shí)用新型在其 槽底處設(shè)置氣孔通路22,并直接延伸至外部壓縮氣源處，這樣，外部壓縮氣源一旦通氣，即 可沿氣孔通路22灌輸至容納區(qū)21內(nèi)，以進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)對于密封部30的抵緊效果；密封部 30的面朝氣孔通路22的一端內(nèi)凹設(shè)置沉槽31，沉槽31內(nèi)以"U"字狀彈簧片32加以嵌設(shè)， 最終實(shí)現(xiàn)密封部30的上述沉槽31槽壁與容納區(qū)21槽壁間的施力抵靠效果。
[0027] 本實(shí)用新型具體操作時(shí)，開通機(jī)器，顆粒物料或粉末物料不斷的由上方下落，并在 轉(zhuǎn)子的自身轉(zhuǎn)動(dòng)和其上的輸送槳葉的聯(lián)合作用下被不斷下翻卸料；同時(shí)，由于轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn) 動(dòng)，此時(shí)位于其端面處的密封部30又是與作為不動(dòng)件的端蓋20間直接固接，因此轉(zhuǎn)子即開 始與密封部30間產(chǎn)生摩擦并使密封部30不斷產(chǎn)生工作磨損。密封部30的存在，有效的阻 隔了顆粒物料或粉末沿轉(zhuǎn)子與端蓋20的配合間隙的泄露現(xiàn)象，確保了機(jī)體的正?？煽窟\(yùn) 作，而沿端蓋20內(nèi)布置的氣孔通路22,則不斷的向密封部30施加壓力，使密封部30始終得 以緊緊的貼合在轉(zhuǎn)子端面處，具體如圖1所示。之后，機(jī)器繼續(xù)運(yùn)作，密封部30不斷磨損， 密封部30在磨損的同時(shí)，其在受到由氣孔通路22所施加的氣源壓力的作用而不斷的沿容 納區(qū)21的槽壁持續(xù)前行，以補(bǔ)充密封部30因自身磨損而與轉(zhuǎn)子端面所出現(xiàn)的密封間隙，從 而也就始終的保證了密封部30與轉(zhuǎn)子端面間的可靠密封效果。
[0028] 綜上所述，本實(shí)用新型以氣源作為密封部30的動(dòng)力源，結(jié)合傳統(tǒng)機(jī)械密封；以氣 源提供的壓縮氣體壓力作為密封部30與轉(zhuǎn)子端面間的抵緊力，從而確保了密封部30與轉(zhuǎn) 子端面間的密封配合，再以彈簧片32和獨(dú)特錐面形狀的密封部30與容納區(qū)21槽壁的彼此 配合，從而保證了密封部30在前行時(shí)能始終可靠緊密的貼合在容納區(qū)21槽壁處，從而確保 了容納區(qū)21與密封部30的密封配合；上述兩個(gè)密封配合的實(shí)現(xiàn)，保證了對于整個(gè)旋轉(zhuǎn)卸料 閥的可靠密封目的，其實(shí)踐效果顯著，最終為機(jī)體的正常持續(xù)工作提供了有力保證。
【權(quán)利要求】
1. 一種氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，至少包括旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子（10)以及位于旋轉(zhuǎn) 卸料閥轉(zhuǎn)子（10)端部處的與其轉(zhuǎn)軸間構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)配合的端蓋（20)，所述端蓋（20)與旋轉(zhuǎn)卸 料閥轉(zhuǎn)子（10)的旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子端部端面和/或端部環(huán)面間存有間隙；其特征在于：所述 端蓋（20 )處具備用于容納密封部（30 )的容納區(qū)（21 )，密封部（30 ) -端抵靠于端蓋（20 )的 相應(yīng)面處，另一端向旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子（10)端部端面和/或端部環(huán)面處順延并與其面抵靠布 置；所述端蓋（20)處還布置有連通外部壓縮氣源和密封部（30)上的與端蓋配合面處的氣 孔通路（22 )，所述氣孔通路（22 )的出氣方向與密封部（30 )對于旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子（10 )相應(yīng) 面的施力方向同向設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述容納區(qū) (21)外形呈環(huán)槽狀且與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子（10)軸線同軸布置；氣孔通路（22)位于述環(huán)槽狀 的容納區(qū)（21)的的槽底處。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述環(huán)槽狀的 容納區(qū)（21)為燕尾槽結(jié)構(gòu)；密封部（30)為環(huán)狀密封條，密封部（30)上的與容納區(qū)（21)配 合的一端部相應(yīng)呈與容納區(qū)（21)槽壁傾斜角度一致的錐面構(gòu)造，兩者間構(gòu)成卡嵌式配合關(guān) 系。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述密封 部（30)上的與容納區(qū)（21)配合的一端端面內(nèi)凹設(shè)置有沉槽（31)，沉槽（31)軸線與環(huán)槽狀 的容納區(qū)（21)軸線同軸布置；沉槽（31)內(nèi)嵌設(shè)布置有彈簧片（32)，彈簧片（32)的彈力方 向指向環(huán)槽狀的容納區(qū)（21)的兩側(cè)槽壁處。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：彈簧片（32)外 形呈"U"字狀且沿沉槽（31)槽長方向順延布置，沉槽（31)橫截面外形相應(yīng)呈與彈簧片（32) 外形一致的"U"字狀構(gòu)造，沉槽（31)槽壁間距小于彈簧片（32)最大彈性尺寸；沉槽（31)槽 口外形呈用于定位彈簧片（32)位置的收口狀結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述氣孔 通路（22)軸線與環(huán)槽狀的容納區(qū)（21)的軸線間平行且沿容納區(qū)的延伸方向依次均布。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述容納 區(qū)（21)布置于端蓋上的臨近旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子（10)端部端面邊緣處。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣體輔助補(bǔ)償式端面密封結(jié)構(gòu)，其特征在于：密封部（30) 上的用于與旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子（10)端面配合的一端端面處呈斜面狀構(gòu)造，旋轉(zhuǎn)卸料閥轉(zhuǎn)子 (10)端面的與之配合處設(shè)置有倒角（11)，兩者間構(gòu)成面抵緊式配合關(guān)系。
【文檔編號】F16J15/16GK203906787SQ201420182425
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】巫建波, 何玉杰, 陳先春, 胡敬寧, 張軍輝, 姜漫 申請人:合肥華升泵閥股份有限公司