CN105587863B - 一种防气体交换的密封机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防气体交换的密封机构，包括固定件(1)、旋转件(2)、受块(3)、压块(4)、支撑件(5)及连接杆(6)，支撑件(5)固定设置在旋转件(1)上，连接杆(6)的一端与支撑件(5)固定连接，连接杆(6)的另一端与压块(4)的受力面(40)固定连接；压块(4)具有凸块(41)，受块(3)在对应位置处设置有凹槽(30)，凸块(41)与凹槽(30)配合连接并紧密配合形成连接处(7)，连接处(7)内设置有密封条(70)。该机构可以有效地对本体和旋转体连接处进行有效密封，防止气体通过本体和旋转体之间形成的间隙进行气体交换，且其压块的受压均匀，且易于调整，整体结构简单，保温性能高。

Description

一种防气体交换的密封机构

技术领域

本发明涉及一种防气体交换的密封机构，尤其涉及一用于防止气体由固定件和旋转体件之间形成的间隙进行气体交换。

背景技术

2015年06月24日公开的申请号201510072445.5的发明创造公开了一种防气体交换的密封机构，本发明是一种防气体交换的密封机构，包括：固定件连接并与旋转件间隙配合的受块、与旋转件间隙转动配合的压块和与旋转件固定连接的压紧机构，压块通过压紧机构向受块施压；受块设置有第一密封条；所述压块的空腔安放第二密封条；第二密封条实现压块与旋转件外壁面形成的第一缝隙的密封；压紧机构的压紧螺旋的螺杆向压块的着力面施压，压块通过压紧面的第一压面与受块的第一密封条压紧实现压块和受块形成的第二缝隙的密封；本发明通过简单的机械密封机构实现了密封功能，防止了气体通过固定件和旋转件之间形成的间隙进行气体的交换，即防止外界的气体通过间隙进入旋转件内，同时也防止旋转件内的气体由间隙向外泄露。

但是，在实际的使用过程中，发现如下几个问题

(1)、该压紧机构的弹簧因其伸缩尺寸较大，装卸不方便，且随着使用次数的增加，其容易产生疲劳，导致压块的压力不均匀，进而导致密封性能不好。

(2)、第二密封条在使用过程中，自身会受到磨损，气体容易从磨损口向外泄露。

(3)、压紧机构处不能够直接提供可安装保温棉的空间，导致炉体的保温性能降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防气体交换的密封机构，该机构可以有效地对本体和旋转体连接处进行有效密封，防止气体通过本体和旋转体之间形成的间隙进行气体交换，且其压块的受压均匀，且易于调整，整体结构简单，保温性能高。

为了达到上述目的，本发明提供一种防气体交换的密封机构，包括：

一种防气体交换的密封机构，包括固定件、旋转件、受块、压块、支撑件及连接杆，所述旋转件可绕着所述固定件旋转，所述受块固定设置在所述固定件上，所述支撑件固定设置在所述旋转件上，所述连接杆的一端与所述支撑件固定连接，所述连接杆的另一端与所述压块的受力面固定连接；所述压块具有凸块，所述受块在对应位置处设置有凹槽，所述凸块与所述凹槽配合连接并紧密配合形成连接处，所述连接处内设置有密封条；还包括限定导轮装置，该限定导轮装置包括导轮、固定轴、固定杆，所述导轮绕着固定轴旋转滚动，该导轮主体对所述压块实施有压力；所述固定轴的一端设置有导轮，其另一端固定设置在所述固定杆的一端，该固定杆的另一端穿过所述受块通过弹性装置与螺旋紧固件压紧固定，该螺旋紧固件与所述固定杆的一端螺纹配合，所述弹性装置设置在所述受块与所述螺旋紧固件之间；还包括密封装置，该密封装置的一端设置在所述支撑件上，其另一端设置在所述压块的一端，密封装置沿着所述旋转件的外表面设置，形成一密闭的调压空间，所述密封装置由耐高温的柔性材料制成；所述旋转件绕着所述固定件旋转时，所述支撑件、连接杆、压块随着旋转件的旋转而旋转。

本技术方案的有益效果：

(1)本发明压块和受块通过凸块和凹槽的形式进行连接，起到密封作用，凸块和凹槽的配合相比较平面密封，其密封效果更好。

(2)本技术方案中增设了限定导轮装置对压块进行限位和施压，结合连接杆能够对压块进行压紧定位，着力点有两处，能更好的实现压紧效果，同时该限定导轮装置除具备压紧作用之外，其上设置有弹性装置，该弹性装置可以为弹簧或其他能够起到弹力变形作用的机构，该弹性装置可以用来调节导轮对压块的压力大小，其不需要较大的行程，调节起来方便，使用次数多，弹性装置不易发生疲软，可靠性高。

(3)本技术方案中设置有由密封装置与压块组成的调压空间，该调压空间的作用是能够将泄漏出的气体限制在调压空间内，有效避免气体直接向外泄漏，与此同时，在停止使用时，气体温度降低，旋转件的温度降低，其气压降低，停留在该调压气体内的泄漏气体的部分会按原路回流至旋转件内，进一步降低气体的泄漏机率，且结构简单方便。

作为一种实施方式，还包括隔气板，该隔气板包括第一隔气板和第二隔气板，所述第一隔气板的一端固定设置在所述支撑件上，其另一端悬臂设置；所述第二隔气板设置在所述受块上，其另一端悬臂设置；该第一隔气板位于所述第二隔气板的下方，且第一隔气板的悬臂端与第二隔气板的悬臂端错开设置形成气流通道口。该第一隔气板和第二隔气板能够让气体沿着其构成的路径移动，有效降低烟气的扩散时间。

作为一种实施方式，所述第一隔气板、第二隔气板和受块与所述旋转件的外壁面形成一矩形空间，该矩形空间内填充有保温材料。该保温材料能够有效提高旋转件的保温性能。

作为一种实施方式，所述压块具有一折端，该折端与所述第二隔气板具有通道。该通道位于所述气流通道口的上方，形成类似迷宫式路径，增大气体流出的难度，进一步提升其密封效率。

作为一种实施方式，所述密封条为石墨盘根或编制盘根。

作为一种实施方式，所述密封装置为耐高温的柔性材质，为柔性石墨圈、石棉圈、碳纤维、全氟醚橡胶的任意一种。

作为一种实施方式，所述限定导轮装置至少为三个，该限定导轮装置沿着径向方向对称设置。对称设置能够提高其压力的均匀性，增强每个地方的密封效果，同时不影响其正常旋转使用。

作为一种实施方式，所述压块具有两个凸块，所述受块在对应位置处设置有两处凹槽，所述凸块与所述凹槽配合连接并紧密配合形成两处连接处。两处凸块和凹槽能够提高密封性能，与此同时能够提高系统的可靠性，当其中一条磨损时，另一条可能正常使用，提高设备的稳定性。

作为一种实施方式，所述压块具有一导向凹槽，所述导轮与所述导向凹槽配合滚动连接。该导向凹槽能够促使导轮按照指定路径进行运动，通过提高导向凹槽的表面加工精度，可进步一提高其导轮对其接触面的均匀施压效果。

本发明通过简单的机械密封机构实现了密封功能，防止了气体通过固定件和旋转件之间形成的间隙进行气体的交换，即防止外界的气体通过间隙进入旋转件内，同时也防止旋转件内的气体由间隙向外泄露。

此外，弹簧具有自补偿作用，自补偿作用能够更好地实现灵活密封。在污泥炭化炉中使用该密封机构时，由于旋转炭化炉的炉体内的温度比较高，炉体会发生变形，炉体变形之后利用弹簧自身的自补偿作用能够灵活地调节压块对受块的的压力，能够实现较为高效的密封效果。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为防气体交换的密封机构的实施例一的整体结构示意图；

图2为根据实施例一的防气体交换的密封机构中部分结构示意图；

图3为根据实施例一的防气体交换的密封机构中通道的局部结构示意图；

图4为根据实施例一的防气体交换的密封机构中气流通道口结构示意图；

图5为根据实施例一的防气体交换的密封机构中限定导轮装置结构示意图；

图6为根据实施例一的防气体交换的密封机构中压块的结构示意图；

图7为根据实施例一的防气体交换的密封机构中受块的结构示意图；

图8为根据实施例二的防气体交换的密封机构中压块的结构示意图；

图9为根据实施例二的防气体交换的密封机构中受块的结构示意图。

标号说明：

1.固定件，2.旋转件，3.受块，4.压块，40.受力面，41.凸块，42.折端，43.导向凹槽，5.支撑件，6.连接杆，7.连接处，70.密封条，8.限定导轮装置，80.导轮，81.固定轴，82.固定杆，9.弹性装置，10.螺旋紧固件，11.密封条，12.调压空间，13.隔气板，130.第一隔气板，131.第二隔气板，14.气流通道口，15.矩形空间，16.保温材料。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。

实施例一

图1为防气体交换的密封机构的实施例一的整体结构示意图；图2为根据实施例一的防气体交换的密封机构中部分结构示意图；图5为根据实施例一的防气体交换的密封机构中限定导轮装置结构示意图。如图1、图2、及图5所示，一种防气体交换的密封机构，包括固定件1、旋转件2、受块3、压块4、支撑件5及连接杆6，所述旋转件2可绕着所述固定件1旋转，所述受块3固定设置在所述固定件1上，所述支撑件5固定设置在所述旋转件2上，所述连接杆6的一端与所述支撑件5固定连接，所述连接杆6的另一端与所述压块4的受力面40固定连接；所述压块4具有凸块41，所述受块3在对应位置处设置有凹槽30，所述凸块41与所述凹槽30配合连接并紧密配合形成连接处7，所述连接处7内设置有密封条70；还包括限定导轮装置8，如图5所示，该限定导轮装置8包括导轮80、固定轴81、固定杆82，所述导轮80绕着固定轴81旋转滚动，该导轮80)主体对所述压块4实施有压力；所述固定轴81的一端设置有导轮80，其另一端固定设置在所述固定杆82的一端，该固定杆82的另一端穿过所述受块3通过弹性装置9与螺旋紧固件10压紧固定，该螺旋紧固件10与所述固定杆82的一端螺纹配合，所述弹性装置9设置在所述受块3与所述螺旋紧固件10之间；还包括密封装置11，该密封装置11的一端设置在所述支撑件5上，其另一端设置在所述压块4的一端，密封装置11沿着所述旋转件2的外表面设置，形成一密闭的调压空间12，所述密封装置11由耐高温的柔性材料制成，在本技术方案中，密封装置11为石墨盘根，当然也可以是石墨盘根、石棉盘根、棉纱盘根、苎麻盘根、碳纤维盘根、芳纶盘根四氟盘根等适用高温高压条件下的动密封。所述旋转件2绕着所述固定件1旋转时，所述支撑件5、连接杆6、压块4随着旋转件2的旋转而旋转。

图4为根据实施例一的防气体交换的密封机构中气流通道口结构示意图；如图4所示，还包括隔气板13，该隔气板13包括第一隔气板130和第二隔气板131，所述第一隔气板130的一端固定设置在所述支撑件5上，其另一端悬臂设置；所述第二隔气板131设置在所述受块3上，其另一端悬臂设置；该第一隔气板130位于所述第二隔气板131的下方，且第一隔气板130的悬臂端与第二隔气板131的悬臂端错开设置形成气流通道口14。

所述第一隔气板130、第二隔气板131和受块3与所述旋转件2的外壁面形成一矩形空间15，该矩形空间15内填充有保温材料16。

图3为根据实施例一的防气体交换的密封机构中通道的局部结构示意图；图6为根据实施例一的防气体交换的密封机构中压块的结构示意图；如图3及图6所示，所述压块4具有一折端42，该折端42与所述第二隔气板131具有通道17。当然，所述压块4具有一导向凹槽43，所述导轮80与所述导向凹槽43配合滚动连接。

图7为根据实施例一的防气体交换的密封机构中受块的结构示意图；如图7所示，所述受块3在对应位置处设置有凹槽30，

如图2所示，所述连接处7内设置有密封条70。在本实施例中，所述密封条70为石墨盘根，当然也可以为柔性石墨圈、石棉圈、碳纤维、全氟醚橡胶的任意一种。

在本实施例中，所述限定导轮装置8为三个，该限定导轮装置8沿着径向方向对称设置。当然也不局限于3个，也可以为4个或更多，可根据实际的使用情况进行设置。

实施例二

图8为根据实施例二的防气体交换的密封机构中压块的结构示意图；图9为根据实施例二的防气体交换的密封机构中受块的结构示意图。如图8及图9所示，所述压块4具有一个凸块41，所述受块3在对应位置处设置有一处凹槽40，所述凸块41与所述凹槽40配合连接并紧密配合形成两处连接处7。需要说明的是，除此之外，本实施例的其他结构与实施例一可以相同，在此就不必赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到利用本发明所述的防气体交换的密封机构，用于防止气体通过固定件1和旋转件2之间形成的间隙进行气体交换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种防气体交换的密封机构，包括固定件（1）、旋转件（2）、受块（3）、压块（4）、支撑件（5）及连接杆（6），所述旋转件（2）可绕着所述固定件（1）旋转，其特征在于，所述受块（3）固定设置在所述固定件（1）上，所述支撑件（5）固定设置在所述旋转件（2）上，所述连接杆（6）的一端与所述支撑件（5）固定连接，所述连接杆（6）的另一端与所述压块（4）的受力面（40）固定连接；所述压块（4）具有凸块（41），所述受块（3）在对应位置处设置有凹槽（30），所述凸块（41）与所述凹槽（30）配合连接并紧密配合形成连接处（7），所述连接处（7）内设置有密封条（70）；还包括限定导轮装置（8），该限定导轮装置（8）包括导轮（80）、固定轴（81）、固定杆（82），所述导轮（80）绕着固定轴（81）旋转滚动，该导轮（80）主体对所述压块（4）实施有压力；所述固定轴（81）的一端设置有导轮（80），固定轴（81）的另一端固定设置在所述固定杆（82）的一端，该固定杆（82）的另一端穿过所述受块（3）通过弹性装置（9）与螺旋紧固件（10）压紧固定，该螺旋紧固件（10）与所述固定杆（82）的另一端螺纹配合，所述弹性装置（9）设置在所述受块（3）与所述螺旋紧固件（10）之间；还包括密封装置（11），该密封装置（11）的一端设置在所述支撑件（5）上，该密封装置（11）的另一端设置在所述压块（4）的一端，密封装置（11）沿着所述旋转件（2）的外表面设置，形成一密闭的调压空间（12），所述密封装置（11）由耐高温的柔性材料制成；所述旋转件（2）绕着所述固定件（1）旋转时，所述支撑件（5）、连接杆（6）、压块（4）随着旋转件（2）的旋转而旋转;

所述压块（4）具有两个凸块（41），所述受块（3）在对应位置处设置有两处凹槽（40），所述凸块（41）与所述凹槽（40）配合连接并紧密配合形成两处连接处（7）;

所述压块（4）具有一导向凹槽（43），所述导轮（80）与所述导向凹槽（43）配合滚动连接；

还包括隔气板（13），该隔气板（13）包括第一隔气板（130）和第二隔气板（131），所述第一隔气板（130）的一端固定设置在所述支撑件（5）上，第一隔气板（130）另一端悬臂设置；所述第二隔气板（131）的一端设置在所述受块（3）上，第二隔气板（131）另一端悬臂设置；该第一隔气板（130）位于所述第二隔气板（131）的下方，且第一隔气板（130）的悬臂端与第二隔气板（131）的悬臂端错开设置形成气流通道口（14）；

所述限定导轮装置（8）至少为三个，该限定导轮装置（8）沿着径向方向对称设置。

2.根据权利要求1所述的防气体交换的密封机构，其特征在于，所述第一隔气板（130）、第二隔气板（131）和受块（3） 与所述旋转件（2）的外壁面形成一矩形空间（15），该矩形空间（15）内填充有保温材料（16）。

3.根据权利要求2所述的防气体交换的密封机构，其特征在于，所述压块（4）具有一折端（42），该折端（42）与所述第二隔气板（131）具有通道（17）。

4.根据权利要求1至3任一所述的防气体交换的密封机构，其特征在于，所述密封条（70）为石墨盘根或编制盘根。

5.根据权利要求1至3任一所述的防气体交换的密封机构，其特征在于，所述密封装置（11）为耐高温的柔性材质，为柔性石墨、石棉、碳纤维、全氟醚橡胶的任意一种。