CN108999971B - 一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及快开门压力容器，旨在提供一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构。该结构包括筒体，筒体内依次装配有密封塞、止推盖与固定盖；升降杆顶端连接升降装置，底端垂直固定在固定盖上端面上；冷却装置设于筒体外壁上；电机‑减速器设于固定盖上端面中心，用于驱动止推盖运动。本产品采用了密封塞结构，将密封圈与容器内工作空间分离，并对容器壁进行降温，降低了密封圈处的工作温度。密封装置与快开结构分离，在容器开闭过程中可实现止推盖转动而密封装置不动，避免了密封圈与容器内壁的相对转动，减少了密封圈受到的摩擦，提高了密封圈的使用寿命。用升降机构和电机‑减速器实现快开结构的开闭，减少了容器开闭操作时间，提高了生产效率。

Description

一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构

技术领域

本发明涉及快开门压力容器，尤其是涉及一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构。

背景技术

快开门压力容器是指将盖旋转一定角度或锁紧件移动一定距离就可完成启闭的压力容器。由于其启闭时间短，可实现频繁间歇操作，广泛应用于造纸、建材、纺织、食品、航天、医疗等各个工业领域。常用的快开门结构有齿啮式、卡箍式、剖分环式、压紧式和移动式。齿啮式快开结构由于其开启方便，密封性好，可承受较高压力，易实现自动化控制，应用较为广泛。

齿啮式快开结构可分为分体齿啮式(封头法兰、设备法兰、卡箍三部分)和整体齿啮式(封头法兰、设备法兰两部分)，其基本原理都是在快开结构的圆周方向上加工出均布的齿，通过齿间的啮合和错开实现快速启闭，由齿与齿之间的接触面来传递轴向力。设备开启时，分体齿啮式的封头法兰和设备法兰不动，转动卡箍使其与封头法兰齿错开，再打开封头；整体齿啮式的设备法兰不动，转动封头，错齿后再打开封头。

目前，大多数快开门压力容器属于中低压容器，且工作温度一般在200℃左右。随着工业的需求和科技水平的进步，高温高压快开门压力容器也逐步投入到生产应用当中。在高温环境下，一般的齿啮式快开门结构中的密封圈由于直接接触高温，其性能将下降甚至失效。另外，传统的整体齿啮式快开结构由于设备启闭时封头法兰与设备法兰之间的相对转动，密封圈易磨损。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构，包括筒体、密封塞、止推盖、固定盖、电机-减速器、升降杆、升降装置及冷却装置；

筒体顶端内壁均布环向的齿，齿下的筒体内壁上设有一圈环形凹槽；筒体内依次装配有密封塞、止推盖与固定盖；固定盖与止推盖外缘设有周向均布与筒体齿相互配合的啮合齿，固定盖的中心开有轴孔，固定盖齿与筒体齿啮合；止推盖嵌入筒体凹槽中；密封塞位于止推盖下方，与固定盖连接；

升降杆顶端连接升降装置，底端垂直固定在固定盖上端面上；

冷却装置设于筒体外壁上，包括位于上方的夹套与下方的翅片；来自筒体内部的高温先经过翅片进行初步降温，再由夹套进一步降温，可防止夹套内冷却液过热沸腾。经过降温，密封圈处工作温度大幅下降，提高了密封圈的使用寿命。

电机-减速器设于固定盖上端面中心，用于驱动止推盖运动；电机-减速器、固定盖、止推盖与密封塞的连接方式为：

电机-减速器底部的机座通过螺钉固定在固定盖上，固定盖上开有三个周向均布的螺纹孔，螺纹孔内装配螺钉；止推盖上端面中心处设有一圆柱形凸台，凸台穿过固定盖轴孔；凸台顶面开有竖向轴孔，电机-减速器的输出轴装配于凸台的轴孔内；止推盖上设有三个周向均布的弧形长圆孔，长圆孔的位置与固定盖的螺纹孔相对应，螺钉穿过长圆孔与密封塞连接，使密封塞与固定盖保持相对静止；

或

固定盖上设有三个周向均布的弧形长圆孔，电机-减速器的输出轴设于固定盖的轴孔内；电机-减速器机座周向上均布三个螺钉，螺钉穿过固定盖上的长圆孔，将电机-减速器机座与止推盖进行固接，使机座与止推盖保持相对静止；止推盖中心处设有通孔，密封塞上端面中心处设有一圆柱形凸台，凸台嵌入止推盖上的通孔，并通过螺钉与固定盖固连，使密封塞与固定盖保持相对静止。

作为一种改进，密封塞内部填充保温材料，侧面圆周上设有两道相互平行的凹槽，上下凹槽内分别装有O型密封圈与挡圈。

作为一种改进，螺钉外套设有定距套筒。

作为一种改进，电机-减速器的输出轴与凸台的轴孔由键连接。

作为一种改进，电机-减速器的输出轴通过键与固定盖的轴孔连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用了密封塞结构，将密封圈与容器内工作空间分离，并对容器壁进行降温，降低了密封圈处的工作温度。

2、密封装置与快开结构分离，在容器开闭过程中可实现止推盖转动而密封装置不动，避免了密封圈与容器内壁的相对转动，减少了密封圈受到的摩擦，提高了密封圈的使用寿命。

3、用升降机构和电机-减速器实现快开结构的开闭，减少了容器开闭操作时间，提高了生产效率。

附图说明

图1为实施例1中一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构的剖视图。

图2为实施例1中一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构的俯视图(不包含冷却装置、电机-减速器、升降杆和升降装置)；

图3为实施例2中一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构的剖视图。

图4为实施例2中一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构的俯视图(不包含冷却装置、电机-减速器、升降杆和升降装置)。

附图标记说明：

1-翅片、2-夹套、3-筒体、4-密封塞、5-止推盖、6-固定盖、7-电机-减速器、8-升降装置、9-升降杆、10-螺钉、11-定距套筒、12-O型密封圈、13-挡圈。

具体实施方式

以下的实施例可以使本专业技术领域的技术人员更全面的了解本发明，但不以任何方式限制本发明。

一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构，包括筒体3、密封塞4、止推盖5、固定盖6、电机-减速器7、升降杆9、升降装置8及冷却装置。

筒体3顶端内壁均布环向的齿，齿下的筒体3内壁上设有一圈环形凹槽。筒体3内依次装配有密封塞4、止推盖5与固定盖6。固定盖6与止推盖5外缘设有周向均布与筒体齿相互配合的啮合齿，固定盖6的中心开有轴孔，固定盖6齿与筒体3齿啮合。止推盖5齿嵌入筒体3凹槽中。密封塞4位于止推盖5下方，与固定盖6连接。容器闭合时，固定盖6齿与筒体3齿啮合，保证其无法相对筒体3转动。止推盖5进入筒体3齿下方环形凹槽中，可相对筒体3转动。密封塞4内部填充保温材料，侧面圆周上设有两道相互平行的凹槽，上下凹槽内分别装有O型密封圈12与挡圈13，实现自紧式密封及阻止容器内杂质进入密封面。

升降杆9有三根，周向均布，顶端连接升降装置8，底端垂直固定在固定盖6上端面上。

冷却装置设于筒体3外壁上，包括位于上方的夹套2与下方的翅片1。

电机-减速器7设于固定盖6上端面中心，用于驱动止推盖5运动。电机-减速器7、固定盖6、止推盖5与密封塞4的连接方式为：

如图1、图2，电机-减速器7底部的机座通过螺钉固定在固定盖6上，固定盖6上开有三个周向均布的螺纹孔，螺纹孔内装配螺钉10。止推盖5上端面中心处设有一圆柱形凸台，凸台穿过固定盖6轴孔。凸台顶面开有竖向轴孔，电机-减速器7的输出轴通过键装配于凸台的轴孔内。止推盖5上设有三个周向均布的弧形长圆孔，长圆孔的位置与固定盖6的螺纹孔相对应，螺钉10穿过长圆孔与密封塞4连接，使密封塞4与固定盖6保持相对静止。螺钉10外套设有定距套筒11，使密封塞4和固定盖6保持一定活动间距。快开盖关闭时，由升降杆8将密封塞4、止推盖5、固定盖6塞入筒体3，再启动电机-减速器7，输出轴带动止推盖5转过一定角度，使止推盖5齿与筒体3齿对齐。

由于固定盖6齿与筒体3端部齿啮合，密封塞4、电机-减速器7与固定盖6连接，因此电机工作时密封塞4、固定盖6、电机-减速器7相对筒体静止，仅止推盖5转动。

或

如图3、图4所示，固定盖6上设有三个周向均布的弧形长圆孔，电机-减速器7的输出轴通过键设于固定盖6的轴孔内。电机-减速器7机座周向上均布三个螺钉10，螺钉10穿过固定盖6上的长圆孔，将电机-减速器7机座与止推盖5进行固接，使机座与止推盖5保持相对静止。止推盖5中心处设有通孔，密封塞上端面中心处设有一圆柱形凸台，凸台嵌入止推盖5上的通孔，并通过螺钉与固定盖6固接。螺钉10套有定距套筒11，使电机-减速器7和止推盖5保持一定活动间距。电机-减速器7工作时，输出轴不动，机座带动止推盖5转动，实现筒体3齿与止推盖5齿的对齐与错开。

以上例子仅为本发明的两个具体实施例，并非对本发明做出任何形式上的限制。凡是未脱离本发明技术方案的内容，根据本发明的技术实质对以上实施案例做出的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明的技术方案内。

Claims (3)

1.一种高温高压容器的齿啮式快开密封结构，其特征在于，包括筒体、密封塞、止推盖、固定盖、电机-减速器、升降杆、升降装置及冷却装置；

所述筒体顶端内壁均布环向的齿，齿下的筒体内壁上设有一圈环形凹槽；筒体内依次装配有密封塞、止推盖与固定盖；所述固定盖与止推盖外缘设有周向均布与筒体齿相互配合的啮合齿，固定盖的中心开有轴孔，固定盖齿与筒体齿啮合；所述止推盖嵌入筒体凹槽中；密封塞位于止推盖下方，与固定盖连接；

所述升降杆顶端连接升降装置，底端垂直固定在固定盖上端面上；

所述冷却装置设于筒体外壁上，包括位于上方的夹套与下方的翅片；

所述电机-减速器设于固定盖上端面中心，用于驱动止推盖运动，实现止推盖齿相对于筒体齿的对齐与错开；电机-减速器、固定盖、止推盖与密封塞的连接方式为：

所述电机-减速器底部的机座通过螺钉固定在固定盖上，固定盖上开有三个周向均布的螺纹孔，螺纹孔内装配螺钉；所述止推盖上端面中心处设有一圆柱形凸台，凸台穿过固定盖轴孔；凸台顶面开有竖向轴孔，电机-减速器的输出轴装配于凸台的轴孔内；止推盖上设有三个周向均布的弧形长圆孔，长圆孔的位置与固定盖的螺纹孔相对应，螺钉穿过长圆孔与密封塞连接，使密封塞与固定盖保持相对静止；

或

所述固定盖上设有三个周向均布的弧形长圆孔，电机-减速器的输出轴设于固定盖的中心轴孔内；电机-减速器机座周向上均布三个螺钉，螺钉穿过固定盖上的长圆孔，将电机-减速器机座与止推盖进行固接，使机座与止推盖保持相对静止；所述止推盖中心处设有通孔，密封塞上端面中心处设有一圆柱形凸台，密封塞上端面中心处设置的所述凸台嵌入止推盖上的通孔，并与固定盖固接；

所述的密封塞内部填充保温材料，侧面圆周上设有两道相互平行的凹槽，位于上方的凹槽内装有O型密封圈，位于下方的凹槽内装有挡圈；所述螺钉外套设有定距套筒。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述电机-减速器的输出轴与止推盖上凸台的轴孔通过键连接。

3.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述电机-减速器的输出轴通过键与固定盖的中心轴孔连接。

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