[发明专利]一种环形多组密封结构

说明书

本发明旨在发明一种密封件压缩比不同的环形多组密封结构或密封件压缩比由小到大逐步变化的环形密封结构。为实现上述目的，本发明技术方案包括承口1、插口2、和密封件3，承口1、插口2和密封件3形成两组及以上环形密封。每一组环形密封密封件压缩比不同。

技术领域

本发明涉及密封领域，具体涉及一种环形多组密封结构。

背景技术

径向密封的基本原理是密封件在密封面的径向挤压下发生一定量的压缩比，从而在密封面上形成初始接触应力P，从而完成密封。

而在实际工况环境中，同一规格型号的不同产品，由于产品尺寸制造公差的存在，使密封件产生压缩比的两个密封面之间的间隙尺寸H通常也存在公差范围，规定最小间隙尺寸为Hmin，最大间隙尺寸为Hmax，由此可见同一规格型号的不同产品的间隙尺寸H不同，其变化范围为Hmin≤H≤Hmax。为了保证密封效果，需要选取在Hmax条件下进行密封件尺寸设计，保证在Hmax条件下的压缩比，从而保证在Hmax条件下密封件在密封面上形成最小的初始接触应力Pmin，从而保证密封效果。在此条件下设计的密封件，在遇上Hmin条件时，密封件会产生更大的压缩比，从而在密封面上产生最大的初始接触应力Pmax，保证更好的密封效果。由此可见，因产品制造公差的存在，使得产品的密封件的压缩比存在差异性，且在一定范围内变化。

通常情况下，密封面一般由机械加工而成，其间隙尺寸公差较小，因此其压缩比的变化可忽略。然而当密封面间隙的公差较大，特别是同时密封面较粗糙时，如球墨铸铁管承插型接口形式，由于产品直接铸造成型，未经过机械加工，产品公差较大，致使密封面间隙尺寸公差较大，仍按上述方法设计，当产品间隙尺寸为最大间隙尺寸Hmax时，压缩比最小在25％左右，当产品间隙尺寸为最小间隙尺寸Hmin时，压缩比最大在40％左右。球墨铸铁管的这种大压缩比范围的密封结构形式只适用于一般工况(如输送常温介质)。而当工况条件苛刻时(如输送温度较高的热水，特别是超过100摄氏度过热水时)，因密封件压缩比过大，密封件极易开裂或失去弹性而失效。

因此，对于现有密封设计技术，密封面间隙公差较大时，不能适应苛刻的工况条件(如输送温度较高的热水，特别是超过100摄氏度过热水时)。

发明内容

本发明旨在发明一种环形多组密封结构，包括两组及以上环形密封的密封结构形式，每一组环形密封密封件压缩比不同。

其特点是按照环形密封的数量，将间隙最大值至最小值的变化范围均分，依据均分后的间隙值变化范围对各组环形密封处的压缩比进行设计，使得至少有一组环形密封面处的压缩比在合理范围之内。

一种环形多组密封结构，当有两组环形密封时，环形密封一处的压缩比按照间隙中间值至最大值的变化范围进行设计；环形密封二处的压缩比按照间隙中间值到最小值的变化范围进行设计。使得至少有一组环形密封处的压缩比在合理范围之内。

一种环形多组密封结构，当环形密封超过两个时，将间隙最大值至最小值变化范围按环形密封数量等分，各组环形密封处的压缩比分别按照对应的等分间隙变化范围进行设计。使得至少有一组环形密封处的压缩比在合理范围之内。

为实现上述目的，本发明技术方案是提供一种环形多组密封结构(附图1)，包括承口1、插口2、和密封件3。承口1、插口2和密封件3形成两组及以上环形密封。每一组环形密封密封件压缩比不同。

优选的，可以在密封件尺寸相同的条件下，分别设计环形密封1、2…n处的基准间隙尺寸H1、H2…Hn各不相同，实现在各组环形密封处的压缩比不同，使得至少有一组环形密封处的压缩比在合理范围之内。

优选的，可以在环形密封面1、2…n处的基准间隙尺寸相同的条件下，分别设计使各组环形密封处的密封件尺寸不同，实现在各个环形密封处的压缩比不同，使得至少有一组环形密封处的压缩比在合理范围之内。