[发明专利]一种多点压紧耐高温动密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及动密封装置技术领域，特别是一种多点压紧耐高温动密封装置。

背景技术

回转体设备通常是一个密闭且不停转动的设备，该类设备对密封的要求很高，既要求保证密封的严密性，又不影响其转动，现有的动密封无法实现完全密封，不能避免空气进入或回转体内部气体溢出，导致能耗增加，热能利用率降低。目前存在两种密封方式，一种是非接触式密封，即迷宫密封，这种密封由于受到筒体的径向偏摆和轴向转动的影响，使固定和旋转部分之间的间隙不断增大，从而影响密封效果；一种是接触式密封，由于筒体相连的密封圈和与固定体相连的密封压片构成，这种密封必须靠外力将密封压片压紧在密封圈上，外力挤压及高温环境对密封圈损害非常大，长期使用造成密封失效。

发明内容

本发明的目的是：为解决现有密封方式的密封效果不理想的技术问题，本发明提供一种多点压紧耐高温动密封装置，通过多点压紧实现了对旋转设备的轴向和径向密封，密封效果好，并且采用的石墨盘根组具有耐高温特性，本发明适用于大型高温回转设备。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：提供了一种多点压紧耐高温动密封装置，包括：密封压环1、紧固螺栓、弹簧压片3、石墨盘根组4；所述密封压环1的轴向圆周开有阶梯圆柱孔，密封压环1在轴向挤压石墨盘根组4，使石墨盘根组4与固定体6的密封面紧密接触，且通过轴向紧固螺栓8和弹簧垫片7与固定体6进行柔性固定，实现轴向的柔性静态密封；所述密封压环1的径向圆周均匀开设螺栓孔；所述弹簧压片3采用波浪式结构，一端通过径向紧固螺栓2与密封压环1的径向螺栓孔固定，另一端腾空，且通过波谷与石墨盘根组4的柔性接触固定，所述弹簧压片3紧压石墨盘根组4对其进行径向均匀压紧，使石墨盘根组4的内表面与旋转设备5密封面紧密接触，实现径向的柔性动态密封。

其中：所述石墨盘根组4由2～4条石墨盘根组成。

其中：所述弹簧压片3的波谷幅度是逐渐增大的，且每个波谷与每根石墨盘根的中心线相对应，能够保证每个盘根与旋转设备5接触点的压力是均匀、相等的，增强了动密封的效果。

其中：所述弹簧压片3的材质采用65Mn。

其中：所述径向紧固螺栓2和轴向紧固螺栓8均采用内六角螺栓，既节省了设备的安装空间又方便维修和更换。

其中：所述石墨盘根组4所受的弹簧压片3的径向力大于密封压环1对石墨盘根组4的轴向力，保证其径向动密封和轴向静密封。

其中：所述密封压环1的圆环周围径向按2°～4°开设螺栓孔，所述螺栓孔的数量即为压紧点数。相隔的角度为2°～4°，是密封的最佳角度，使密封效果最佳。

其中：所述多点压紧耐高温动密封装置的适用工况温度范围为300℃～500℃，同时旋转设备5以5～20 rad/min的速度匀速转动。

其中：所述密封压环1的圆环周围轴向按10°～15°开阶梯圆柱孔，其角度根据密封压环1的载荷来确定。

其中：所述阶梯圆孔是为了便于应用内六角螺栓的安装和固定，的结构为两段不同直径的圆柱孔，直径大的圆柱孔大于内六角螺栓的螺帽直径，其长度等于螺帽和弹簧垫片的高度总和；直径小的圆柱孔大于螺栓杆的直径，其长度小于螺栓杆的长度。

本发明的有益效果是：本发明的密封压环轴向压紧石墨盘根组密封，实现了对旋转设备轴向的静态密封；采用弹簧压片紧压石墨盘根组，实现了对旋转设备的径向柔性动密封；采用的石墨盘根组耐高温性能好，能够增加密封装置的使用寿命。本发明适用于大型高温回转设备，具有较好的市场前景。

附图说明

图1为本发明多点压紧耐高温动密封装置的结构示意图。

图2为本发明多点压紧耐高温动密封装置的安装位置示意图。

图3为紧固螺栓固定在密封压环上的局部结构示意图。

图4为本发明阶梯孔的结构示意图。

附图标识：1-密封压环，2-径向紧固螺栓，3-弹簧压片，4-石墨盘根组，5-旋转设备，6-固定体，7-弹簧垫片，8-轴向紧固螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。