[发明专利]一种双面抗冲击动态悬浮式密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封装置，尤其涉及一种气爆声源中的双面抗冲击动态悬浮式密封装置。

背景技术

气爆声源是现阶段国内外在海洋勘探中普遍使用的一种产生非爆炸震源的装置，与其它几种震源(如炸药震源、电火花震源等)相比，其应用效果好，特别是对于海底沉积层构造的探测和水下声波传播效果明显。气爆声源产生的震动波能透入地下较深处，通过对反射波信号的接收和处理，可以得到海底沉积层的结构图像。

上世纪80年代法国科学家加弗罗制造出了一种名叫“大哨笛”次声发声器，声压级达160dB，能对人体器官产生一定程度损伤。当时法国报纸称它为“次声枪”。国内海豹2号使用的气枪系统在当时是最新的产品，由20in3～160in3容量不等的8条气枪组成。另外，胜利701气枪震源船震源系统也是国内有名的气枪震源，它能满足海上三维勘探和高分辨勘探的发展需要。同时在上世纪80年代我国某科研所也研制成功用于水下的气爆声源，它的性能接近或达到同期世界先进水平。

但目前无认引进还是自行研制的气爆声源在使用过程中，均会出现故障，如“连炮”、“哑炮”等现象。经分析主要存在的缺陷：一是密封性差，装配完成后，难以保证设备上运动活塞上、下两个密封面同时达到密封；二是装配工艺性差，装配完成后无法确定装配效果，只能通过调试确定，具有一定的随机性，工作可靠性差；三是下密封面在使用过程中运动不灵活，易出现卡止现象，导致声源不能正常工作。

发明内容

本发明提供一种双面抗冲击动态悬浮式密封装置，在循环强冲击作用下，能保证高压气密、以及密封件的使用寿命，同时具有自动调节密封性能的功能。

一种双面抗冲击动态悬浮式密封装置，包括电磁阀、上缸体、运动活塞、导向密封组、固定板、中缸体、储气筒、阀座密封组件和密封圈；其中阀座密封组件包括阀座、导向带和锯齿密封件，导向带安装在阀座上的环形槽内，运动活塞上的下活塞面设计成圆弧形结构，与运动活塞上的下活塞面相配的锯齿密封件上的密封面为阶梯齿形斜面结构，材料选用高强度工程塑料或尼龙；导向密封组设计成两半对接成型的结构并将固定板与导向密封组固连为一体，运动活塞位于导向密封组内的中心孔内；密封圈安装在储气筒左端面的密封槽中，密封圈的厚度大于密封槽深度，阀座密封组件连同导向带安装在储气筒的进气口处，中缸体与储气筒固连为一体，阀座密封组件限制在中缸体与储气筒之间，中缸体与上缸体固连为一体，导向密封组和运动活塞被限制在中缸体与上缸体的空腔内。

为保证运动活塞与导向密封组上的密封圈间的密封性，通过二次硫化技术将密封圈与组装成型后的导向密封组硫化成一体，当运动活塞上活塞面受到外力作用向下运动时，将对导向密封组上的密封圈产生冲击力，此时密封圈受压变形，达到密封效果；由于密封圈受压变形，内部能量聚集，当运动活塞瞬间脱离密封圈时，聚集在密封圈内的能量会突然释放，这时密封圈将会产生一定的位移但不会脱离导向密封组。

有益效果：本发明在某装备上进行了各类验证，动态悬浮式密封装置密封性能优良，橡胶件密封圈储蓄的能量大，可快速释放能量，回弹性好。冲击压力在3MPa～20MPa的范围内，都能很好地保证设备可靠的密封，对冲击载荷适应能力强。该装置随装备在五级海况、4kn～12kn拖曳航速下，本发明密封装置工作稳定，达到设计指标。

附图说明

图1是本发明一种双面抗冲击动态悬浮式密封装置的结构示意图；

图2是本发明运动活塞的装配结构示意图；

图3是本发明阀座与锯齿密封件的装配结构示意图

其中：1-电磁阀、2-上缸体、3-运动活塞、4-导向密封组、5-固定板、6-中缸体、7-阀座密封组件、8-密封圈、9-导向带、10-储气筒、11-锯齿密封件、12-阀座、13-进气接头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。