[发明专利]一种往复式柱塞泵用整体式密封函

说明书

技术领域

本发明涉及一种往复式柱塞泵，特别涉及适用高温、高压、固体重量浓度比高的颗粒介质的往复式煤浆原料泵中整体式密封函。

背景技术

煤浆原料泵运行时，工作介质有三“态”即煤浆介质同时存在液态、气态与固态三种形式，运行工况有三“高”：高温(max290℃)、高压(max20.1MPa)及煤浆介质固体重量浓度比(max52％)，这些恶劣工况，在往复式柱塞泵的领域里无论是国内、国外都没有先例的。

煤浆原料泵一般为五柱塞结构，其主要工况：工作介质为油煤浆52％+48％液体，介质温度最高290°，出口压力20.1MPa。

如图1所示，现有煤浆原料泵采用的密封函的结构特点及缺陷如下：

1.密封函体分前密封函体13与后密封函体14，通过螺纹法兰15连接，中间有O形圈密封，有冷却加热套，整个结构比较长；

2.中间设二个导向套：前导向套3和后导向套4，前有一个注入套5，三套之间距离长，加工装配要求高，如同轴度有偏移容易发生偏磨；

3.其密封形式、密封填料的压紧与调节是这样的：

主密封5道，冲洗密封有4道，密封油密封有3道，三套密封的长度长，密封阻力大，容易发生过定位。主密封圈使用有损耗后采用弹簧预紧，对填料式密封圈用弹簧预紧量是否能满足填料的压紧，存在着很大的不确定性，需验证。冲洗处的密封圈采用主调节螺母调节压紧，密封回路闭式润滑，填料压紧用副调节螺母调节。

4.注入、冲洗与密封：

注入量2.8m³/h，冲洗量1m³/h。虽然采用同一种加氢稳定溶剂，进口各有独立进液管路，冲洗的出口与注入互不关联。柱塞采用密封回路闭式压力润滑，密封油为机械油，消耗量5L/h。

因此，现有往复式煤浆原料泵在高温、高压、油煤浆介质工况下，针对柱塞与柱塞密封的结构而带来的高磨损，及高温工况带来热膨胀、热应力对零部件定位精度的影响等，存在缺陷与不足，这需要改进与创新。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单，适用高温、高压、固体重量浓度比高的颗粒介质等恶劣工况的往复式柱塞泵用整体式密封函。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种往复式柱塞泵用整体式密封函，其特征在于，所述的整体式密封函主要包括柱塞、主密封函体、副密封函体、前导向套、后导向套、注入套，所述的主密封函体为整体式密封函体，所述的副密封函体，前导向套，后导向套和注入套均设置在主密封函体与柱塞之间，所述的副密封函体位于主密封函体后端，所述的后导向套位于副密封函体内部，所述的前导向套位于主密封函体中部，所述的注入套位于前导向套和后导向套之间，前导向套紧连注入套。

所述的主密封函体的长度与柱塞主体长度相匹配。

所述的主密封函体的长度为1145mm。

所述的主密封函体与柱塞之间设有密封填料，所述的副密封函体与柱塞之间设有密封填料，所述的主密封函体与副密封函体之间也设有O形密封圈。

所述的主密封函体上设有主调节螺母和副调节螺母，还设有冷却加热组件、注入孔、冲洗孔和密封油孔，主密封函体通过主调节螺母压紧密封填料，副密封函的密封填料则通过副调节螺母来调节压紧。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明结构用1只整体式主密封函体，省去了原结构中前后密封函体法兰连接部件，因此本发明密封函结构比现有密封函结构短200多毫米，而且无中间O型密封圈，增加了整体可靠性，结构紧凑方便。

2.前导向套紧连注入套，前后导向套距离短，加工、装配要求精度容易控制。

3.主密封配合冲洗密封，使得整个密封函的长度适中满足要求，主密封圈采用主调节螺母可将主密封填料随时调到恰到好处。冲洗处密封圈采用副调节螺母调节。

4.利用冲洗与注入采用同一种加氢稳定溶剂，而进口压力不同，如冲洗进口0.5Mpa，经过冲洗与过滤达到0.1-0.2Mpa正好满足注入泵进口的要求。柱塞采用开式润滑方式，用注油器润滑柱塞表面，机械油消耗量0.196-0.576L/h。润滑耗油少允许柱塞有滴漏，对提高柱塞寿命大有好处。

本发明结构起到使注入油回程注入后，柱塞、密封件、煤浆颗粒介质之间既有力的传递又有油隔离屏障的作用，确保柱塞与密封件寿命极大提高。

柱塞寿命达到8000h，柱塞密封件寿命达到8000h。

附图说明

图1为现有密封函的结构示意图；

图2为本发明密封函的结构示意图。