容积泵泵体阀组密封压紧结构改进
2018-06-01赵小康
赵小康
(重庆水泵厂有限责任公司, 重庆 400033)
1 改进前容积泵泵体阀组密封压紧结构
容积泵泵体阀组密封压紧结构属于泵液压技术领域。近几年,化工输送上频繁出现高温、高压、易泄漏介质,因此需要对容积泵泵体阀组进行可靠密封。常用的容积泵泵体阀组密封大部分采用垫片和填料双级密封,其结构见图1。
图1 改进前容积泵泵体阀组密封压紧结构图
该结构包括压板6、上塞3和阀组1,压板6和上塞3固定在一起,在上塞3上套设有压圈5,压圈5与压板6固定。在上塞5设有台阶,台阶位置有填料4。压板6上方设有压板压紧螺母7,通过螺母对压板施加预紧力可使压板下压。上塞3在压板下压的过程中对阀组上的垫片2和阀组间的阀组垫片进行压紧。压板6下压的同时带动压圈5一起下压,由压圈5对填料4进行压紧。
2 改进前容积泵泵体阀组密封压紧存在的问题
泵在长期运行过程当中,特别是在高温(大于150℃)、高压(大于25 MPa)作用下,压板6会产生松动,导致整体密封链条不紧,最终在底部的垫片2以及阀组垫片同时失效,进而致使泵的内漏,直接导致该泵流量不足,压力不够。究其原因在于:现有结构是一种压板6压到底的方式,通过压填料传力压紧阀组垫片,忽略了填料高温时的变形量和软硬件的受力传递问题。由于填料比垫片软,致使泵头内漏,从而使泵流量不足。
针对现有技术存在的上述不足,密封压紧结构目的是提供一种容积泵泵体阀组密封压紧结构,本结构可实现对填料和垫片皆可靠的压紧[1]。
3 改进后容积泵泵体阀组密封压紧结构
技术方案是这样实现的:一种容积泵泵体阀组密封压紧结构,包括压板、上塞和阀组,压板上设有压板压紧螺母,压板和上塞固定在一起,在上塞上套设有压圈,在上塞上设有台阶,台阶上设有填料,压圈下端正对填料。其特征在于:所述压圈活套在上塞上并可沿上塞上下滑动,在压圈上设有压圈压紧螺母。
与现有技术相比,本实用新型结构具有如下优点:该结构采用双层分压式密封形式,由压板对垫片进行压紧,由压圈对填料进行压紧,通过分别压紧泵体“内”密封和“外”密封,有效地保证了在高交变载荷下密封泄漏的问题。该方式结构简单、功能明确、拆卸方便、成本较低。该技术使该泵的设计结构更加合理化,保证垫片的预压力,从而保证产品的性能,满足用户的性能要求[2-3]。现有技术结构示意图见第26页图2。
从图1中可以看出,本实用新型容积泵泵体阀组密封压紧结构,包括压板6、下塞3、垫片2、阀组1和阀组垫片,压板6下设有压板压紧螺母7,压板6和下塞3固定在一起。在上塞3上套设有压圈5,压圈5活套在上塞3上并可沿上塞上下滑动,在压圈5上设有压圈压紧螺母8。在上塞上设有台阶,台阶上设有填料4,压圈5下端正对填料4,由压圈5单独对填料4进行压紧。该新型结构将压圈外圆加大,另外加组螺母去单独压紧填料,而原先的压板只压垫片,从而保证垫片的预压力,防止从阀组处密封垫片的泵头内漏,保证产品的性能。由压板对垫片进行压紧,由压圈对填料进行压紧,通过分别单独压紧泵体“内”密封和“外”密封,有效地保证了在高交变载荷下密封泄漏的问题。该方式结构简单、功能明确、拆卸方便并且成本较低。
图2 本新型结构示意图
[1] 王志慧,王关涛.高温球阀阀座密封结构分析[J].阀门,2014(2):18-19.
[2] 刘仁家,陶性华.机械设计师手册[M].北京:机械工业出版社,1992.
[3] 郭延军.高温闸阀阀杆密封结构[J].机械管理开发,2003(4):40-41.