CN104675665A - 压缩机填料函密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机填料函密封装置，包括阀体（1）和封住阀体一端的压盖（2），还包括填充在阀体（1）内部的刮油圈（3）、挡板（4）、密封圈（5）和隔环（7），活塞杆（6）穿过上述密封元部件，并且与各个元部件紧密接触，密封圈（5）和刮油圈（3）的外侧设有轴向弹簧（9）；所述的压盖（2）齿口位置设有刮油器（8）。本发明结密封性能稳定，防跑油效果显著。

Description

压缩机填料函密封装置

技术领域

本发明涉及一种压缩机部件，特别是指一种压缩机填料函密封装置。

背景技术

空气压缩机是为需要压力风的设备提供用风的机械设备，在矿山开采、交通运输、水泥生产等行业中应用都非常普遍。目前许多空气压缩机采用的是平面金属填料函，L8-60型空气压缩机是比较典型的一种，所述填料函一般由两组（四环）密封圈、一组（两环）刮油圈、三组隔环、三组挡板和弹簧等组成。工作原理是利用弹簧扣紧密封圈和刮油圈，使其内圈紧贴于活塞杆进行密封，禁止曲轴箱的油沿着活塞杆向气缸泄露。因L8-60型空气压缩机紧挨着水泥磨房和矿粉仓，粉尘比较大，使得填料中的气、油混入较多的杂质，造成密封圈和刮油圈容易磨损，填料与活塞杆之间的间隙就会变大，新换的填料仅使用了一个月后就开始跑油了，严重时每三天就需加油20kg，而填料和活塞杆的使用寿命也大大降低了，这不仅增加了生产成本还加大了钳工的劳动强度。

针对填料函跑油的问题行业内也提出了不少改进方案，比较典型的方案是通过提高填料函各元件和活塞杆的制造精度、提高密封圈和刮油圈的耐磨性、安装时严格控制安装精度、经常清洗油过滤网。但是这些措施并不能完全解决L8-60型空气压缩机在恶劣环境下严重跑油的现象。

近几年国内专利数据库公开了一些相关的填料函密封装置的专利技术：

例如【申请号】CN201010511084.7，【名称】填料函式补偿接头，【公告号】CN101975317，该发明公开一种填料函式补偿接头，其包括本体以及可套设于本体内的伸缩管，所述伸缩管外圆与本体之间设置有压盖，所述压盖，伸缩管外圆以及本体形成填料函，所述填料函内的两端均设置有衬套，所述衬套之间间隔设置有橡胶密封圈和石墨填料层，且所述压盖与本体之间穿设有固定螺栓，配合固定螺栓设置有固定螺母，上述填料函式补偿接头通过拧紧螺栓及螺母使压盖压紧密封圈，从而使密封圈产生弹性变形挤压本体及伸缩管来达到密封目的，保证伸缩管相对于本体滑动而不泄漏，但是该方案采用补偿方式仅限于接头部分，不能解决填料函本身的漏油问题。

例如【专利号】CN201120324712.0，【名称】一种新型高压阀门填料函密封结构，【公告号】CN202176814，该发明涉及一种新型高压阀门填料函密封结构，包括阀盖、阀杆、支架、填料、填料压盖，填料由填料压盖安装于阀盖与阀杆之间，主要是填料压盖上平面内制有若干个圆形凹孔，在所述圆形凹孔上方的支架上制有相对应的螺孔，在所述螺孔内安装螺栓，螺栓下端部顶装在填料压盖上平面内的圆形凹孔内。该发明填料压盖由螺栓从支架上向下顶紧填料，填料压紧力稳定，填料密封性能可靠等优点，但是此方案适用于防气体泄漏，对于防止油料跑出方面由于缺乏有效的刮油结构和组件不能起到很好的防止油料泄露效果。

例如【专利号】CN201020264480.X，【名称】填料函密封组件，【公告号】CN201723405，该发明公开了一种填料函密封组件，属于压缩机设备领域，包含数个填料函，每个填料函内有4个密封单元，每个密封单元分别装于一填料盒内，每个密封单元均包括密封环、节流环、阻流环、径向弹簧和轴向弹簧；所述密封环分别为二、四瓣结构；轴向弹簧位于每组密封环一侧；本发明结构简单，易于制造，能通过轴向弹簧有效控制密封环间的轴向间隙；同时，径向弹簧的拉紧，使密封环磨损后能进行自动补偿，有效防止气体泄漏。同样的此方案适用于防气体泄漏，缺乏有效的刮油结构和组件。

综上所述，一般的填料函密封装置存在油料泄露严重、密封性能不稳定等问题，特别是在恶劣环境下存在严重跑油的现象。

发明内容

本发明的压缩机填料函密封装置目的是解决传统压缩机填料函存在的油料泄露严重、密封性能不稳定等问题，提供了一种密封性能稳定、防跑油效果显著的压缩机填料函密封装置。

本发明的压缩机填料函密封装置，包括阀体和封住阀体一端的压盖，还包括填充在阀体内部的刮油圈、挡板、密封圈和隔环，活塞杆穿过上述密封元部件，并且与各个元部件紧密接触，密封圈和刮油圈的外侧设有轴向弹簧；所述的压盖齿口位置设有刮油器。

压盖齿口处所设的刮油器是一个刮油圈，刮油圈的外半径和厚度恰好分别与压盖齿口的内半径和齿口高度相互匹配。

刮油圈外径为65mm-67mm，刮油圈厚度为8mm-9mm，压盖齿口内径为70mm-72mm，齿口高度为8mm-9mm。

填料函内由上而下依次填充有三组密封单元，每组密封单元在靠近阀体内壁的一侧设有将该密封单元罩住的隔环，并且隔环将密封单元和阀体隔开；各密封单元之间设有挡板；所述的密封单元的组件由上而下依次为两个密封圈、两个密封圈、两个刮油圈。

每组密封单元的外圈附有径向弹簧。

本发明的压缩机填料函密封装置通过上述方案取得良好的技术效果：通过径向弹簧能有效控制密封单元间的轴向间隙；配合轴向弹簧，能使密封单元元件磨损后进行自动补偿，有效防止油料泄露；充分利用压盖的齿口特点设额外的刮油器，相当于在原来的基础上增加了一道刮油工序，由原来的两道刮油变为了三道刮油，这第三道工序把前两道工序没有刮干净而残留下来的余油全部堵在了填料函之内，从而有效地阻止了曲轴箱的油向气缸泄露。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的压缩机填料函密封装置的结构示意图。

图中，1.阀体；2.压盖；3.刮油圈；4.变频器；5.密封圈；6.活塞杆；7.隔环；8.刮油器；9.轴向弹簧；10.径向弹簧

具体实施方式

如图1所示，本发明的压缩机填料函密封装置，包括阀体1和封住阀体一端的压盖2，还包括填充在阀体1内部的刮油圈3、挡板4、密封圈5和隔环7，活塞杆6穿过上述密封元部件，并且与各个元部件紧密接触，密封圈5和刮油圈3的外侧设有轴向弹簧9；所述的压盖2齿口位置设有刮油器8。工作原理是利用弹簧扣紧密封圈和刮油圈，使其内圈紧贴于活塞杆进行密封，禁止曲轴箱的油沿着活塞杆向气缸泄露。

作为对上述刮油器8的更进一步说明，压盖2齿口处所设的刮油器是一个刮油圈，刮油圈3的半径和厚度恰好分别与压盖齿口的内半径和齿口高度相互匹配。所述的密封圈可以是二瓣或者四瓣结构。

作为对上述刮油圈和压盖齿口的尺寸的的更进一步说明，齿口高度为8mm-9mm，齿口内径Φ70mm-72mm，刮油圈厚度为8-9mm，刮油圈外径Φ65mm-67mm，因此填料函压盖的空隙位置刚好可以放置一环刮油圈。

增加的这个刮油圈就相当于在原来的基础上增加了一道刮油工序，由原来的两道刮油变为了三道刮油，这第三道工序把前两道工序没有刮干净而残留下来的余油全部堵在了填料函之内，从而有效地阻止了曲轴箱的油向气缸泄露。

作为对上述密封元部件间结构关系的进一步说明，填料函内由上而下依次填充有三组密封单元，每组密封单元在靠近阀体内壁的一侧设有将该密封单元罩住的隔环7，并且隔环7将密封单元和阀体1隔开；各密封单元之间设有挡板4；所述的密封单元的组件由上而下依次为两个密封圈5、两个密封圈、两个刮油圈3。每个密封单元的总轴向热间隙为0.9mm-1.2mm。

更优选地，每组密封单元的外圈附有径向弹簧10。径向弹簧10能有效控制密封单元间的轴向间隙；配合轴向弹簧9，使密封单元元件磨损后能进行自动补偿，有效防止油料泄露。

广西鱼峰水泥股份有限公司2＃线水泥磨使用的三台L8-60型空气压缩机，在2012年5月均出现了跑油现象，特别是S3Z1U11空气压缩机的跑油现象尤为严重。利用本发明的方案对S3Z1U11空气压缩机进行改造，从加油记录得知，增加了一环刮油圈后平均每17天（50个班）需加油20kg，而增加刮油圈之前是平均10天（30个班）需加油20kg，相比较防跑油效果是显著的。之后工作人员对另外两台L8-60型空气压缩机也进行同样的改造，证明效果同样是良好而稳定的。

Claims (5)

1.一种压缩机填料函密封装置，包括阀体（1）和封住阀体一端的压盖（2），还包括填充在阀体（1）内部的刮油圈（3）、挡板（4）、密封圈（5）和隔环（7），活塞杆（6）穿过上述密封元部件，并且与各个元部件紧密接触，密封圈（5）和刮油圈（3）的外侧设有轴向弹簧（9）；其特征在于：所述的压盖（2）齿口位置设有刮油器（8）。

2.根据权利要求1所述的压缩机填料函密封装置，其特征在于：压盖（2）齿口处所设的刮油器是一个刮油圈（3），刮油圈（3）的外半径和厚度恰好分别与压盖齿口的内半径和齿口高度相互匹配。

3.根据权利要求2所述的压缩机填料函密封装置，其特征在于：刮油圈（3）外径为65mm-67mm，刮油圈（3）厚度为8mm-9mm，压盖（2）齿口内径为70mm-72mm，齿口高度为8mm-9mm。

4.根据权利要求1所述的压缩机填料函密封装置，其特征在于：填料函内由上而下依次填充有三组密封单元，每组密封单元在靠近阀体内壁的一侧设有将该密封单元罩住的隔环（7），并且隔环（7）将密封单元和阀体（1）隔开；各密封单元之间设有挡板（4）；所述的密封单元的组件由上而下依次为两个密封圈（5）、两个密封圈（5）、两个刮油圈（3）。

5.根据权利要求4所述的压缩机填料函密封装置，其特征在于：每组密封单元的外圈附有径向弹簧（10）。