CN115698564B - 用于密封衬套组件的密封部件的销锁定装置和用于组装密封衬套的方法 - Google Patents

用于密封衬套组件的密封部件的销锁定装置和用于组装密封衬套的方法

Info

Publication number
CN115698564B
CN115698564B CN202180037749.1A CN202180037749A CN115698564B CN 115698564 B CN115698564 B CN 115698564B CN 202180037749 A CN202180037749 A CN 202180037749A CN 115698564 B CN115698564 B CN 115698564B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sealing
pin
cavity
sealing member
bushing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202180037749.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115698564A (zh
Inventor
G·玛里内利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Original Assignee
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Dresser LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Energy Global GmbH and Co KG, Dresser LLC filed Critical Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Publication of CN115698564A publication Critical patent/CN115698564A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115698564B publication Critical patent/CN115698564B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3464—Mounting of the seal
    • F16J15/348—Pre-assembled seals, e.g. cartridge seals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B3/00—Key-type connections; Keys

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)
  • Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)

Abstract

本发明提出了一种用于组装密封衬套(1)的第一密封部件(10A)与第二密封部件(10B)的销锁定装置(3)以及一种用于组装包括所述第一密封部件(10A)和所述第二密封部件(10B)的这种密封衬套的方法,该销锁定装置(3)包括:-销体(31),该销体包括沿着纵轴线(C)延伸的纵向孔(310),其中所述孔(310)的内壁(311)包括被构造成用于与取出工具(4)配合的固定结构,该销体(31)包括沿着所述纵轴线(C)纵向地一个接一个地布置的两个部分,即被构造成用于适配该第一密封部件(10A)的销腔(100A)的第一部分(31A)和被构造成用于适配该第二密封部件(10B)的锁定腔(100B)的第二部分(31B);-弹簧(32),该弹簧被构造成用于使该销体(31)从撤回位置朝向锁定位置移动,在该撤回位置,销体(31)完全位于第一密封部件(10A)的销腔(100A)内,在该锁定位置,销体(31)的第二部分(31B)位于且被维持在所述第二密封部件(100B)的锁定腔(100B)内,同时第一部分(31A)保持位于所述销腔(100A)内。

Description

用于密封衬套组件的密封部件的销锁定装置和用于组装密封 衬套的方法
技术领域
本发明涉及用于包括旋转组件(如轴)的机器的机械密封件的技术领域,并且更准确地涉及作为衬套的机械密封件的组件。
背景技术
机械密封件是被设计成用于帮助将机械部件连接在一起以防止泄漏和/或承载压力和/或排除污染的机械装置。它们尤其广泛地用于包括旋转组件的机器中,如装备大多数离心式气体压缩机或燃气轮机的干气密封件(即,使用密封气体以在工艺气体和大气之间产生阻隔的机械密封)。用于旋转组件的机械密封件,特别是干气密封件,有很多种构型,并且通常包含在一个或数个衬套内。例如,串联式干气密封件包括在单个衬套内的主密封件和副密封件,其中副密封件用作主密封件失效情况下的备用件。
密封衬套可以被描述为机械部件的组件,机械部件的组件通常形成圆柱形中空体,因此具有圆柱形中空形状,其中中空部分被构造成用于接纳轴或旋转构件,衬套的密封部件抵靠和/或围绕轴或旋转构件布置,然后在机器的轴外壳(也被称为密封腔)内安置所述圆柱形中空体,轴外壳被构造成用于包围轴及其环状布置的衬套,其中后者提供轴与机器外壳之间的密封。使用密封衬套来密封轴的主要优点之一是它的可移除性:密封衬套实际上是可移除地安装在轴外壳(或密封腔)内,环状地围绕轴,使得移除/安置衬套的同时移除/安置包括在密封衬套内的所有密封部件,使得能够快速组装/拆卸密封部件。
通常,密封衬套包括轴向堆叠的环形密封部件,环形密封部件被构造成用于围绕轴(即,根据堆叠的纵向方向)环状地安装,因此产生衬套的所述圆柱形中空形状。在所述环形密封部件(或环状部件)中,可以区分:
-壳体部件,壳体部件是环形密封部件,其特征在于具有被构造成用于匹配轴外壳的内部空间的外径;以及
-轴套部件,轴套部件是环形密封部件,其特征在于具有被构造成用于匹配轴的尺寸(即直径)的内径。
根据通常的衬套构造,壳体部件径向地安装或定位在轴套上,并且通常被设计成用于将其它环形密封部件(如静密封环或夹紧环)维持在衬套内的预定位置,和/或用于用作这种环形密封部件的支承件。在轴的旋转期间,壳体部件被构造成用于相对于所述旋转保持静止。至于轴套,其被构造成用于包裹轴以形成围绕所述轴的套筒。轴套可以保持静止或者通过轴的旋转而被驱动旋转。在这种情况下,轴套与轴一起以相同的角速度旋转。堆叠的壳体部件和轴套的外径和内径分别限定密封套筒的外部和内部的基本上呈圆柱形的表面,该外部和内部的基本上呈圆柱形的表面分别适配在机器(例如泵或压缩机)的轴外壳或密封腔的所述内部空间中和与所述机器的轴的几何形状相适配,使得当将密封衬筒安装在所述轴外壳的内部时,轴可以被接纳在衬筒的中空部分内。壳体部件通常通过螺钉和/或螺栓彼此联接或固定,以形成包围所有密封部件的整体,即所述衬套。通常,径向或轴向的螺钉用于轴向或径向联接壳体部件以及轴套部件。
现有技术的衬套是复杂的装置,其组装和拆卸需要特定的知识和技能,以安装或卸下不同的衬套环形密封部件。例如,不精确地组装不同的环形密封部件(例如未对准)可能会极大地降低密封的效率或者可能会导致失效,例如螺钉断裂或螺纹损坏。
发明内容
本发明的目的是提出一种用于密封衬套组件的密封部件的销锁定装置和一种用于安装密封衬套组件的密封部件的方法,该销锁定装置和该方法便于密封衬套的组装和拆卸,并且提供了更简单和更紧凑的衬套,并且因此使衬套部件的制造更简单。
该目的通过根据独立权利要求所采取的措施来解决。进一步有利的实施例通过从属权利要求提出。
本发明涉及用于将密封衬套的两个密封部件联接和固定在一起的销锁定装置。密封衬套被构造成用于提供通常装备机器(如压缩机)的可旋转轴与这种机器的轴外壳之间的密封。如现有技术中已知的,轴外壳被构造成用于环绕并包围密封衬套,该密封衬套围绕通常在其外壳内居中的轴环状地安装。密封衬套尤其具有围绕一纵轴线A的基本上中空的形状,优选为基本上呈圆柱形的中空形状,该纵轴线A经过密封衬套中心且当密封衬套环绕轴外壳或密封腔内的所述轴时(即当其围绕所述轴外壳/腔中的所述可旋转轴环状地安装时)与轴的旋转轴线相对应。通常,密封衬套(即其中空形状)的特征在于外部尺寸(例如外径)被构造成用于匹配轴外壳的内部空间,并且内径被构造成用于匹配可旋转轴的尺寸(即直径)。当然,(圆柱形的)中空形状的特征还可以在于用于匹配具有不同径向尺寸特征的轴外壳和/或轴的数个外部尺寸(直径)和/或内部直径。
密封衬套包括一组或堆叠的密封部件,优选为环形密封部件,该密封部件被构造成用于彼此可拆卸地组装,以形成密封衬套。根据本发明,所述密封部件中的至少一个(以下被称为第一密封部件)被构造成用于通过根据本发明的销锁定装置联接和紧固到密封衬套的另一密封部件(以下被称为第二密封部件)。
更准确地说,根据本发明的销锁定装置被构造成用于将第一密封部件与第二密封部件锁定在一起,并且包括:
-销体,优选地,其特征在于具有基本上呈圆柱形的形状,包括沿着延伸部的纵轴线C延伸的纵向孔,所述纵向孔在销体内限定腔,所述腔优选地在销体内居中,例如围绕所述延伸部的纵轴线C在所述圆柱形形状内居中(所述腔尤其是圆柱形的且沿着所述延伸部的纵轴线C延伸),优选地,所述腔是盲腔或沿着所述纵轴线C延伸贯穿销体。根据本发明,所述孔的内壁包括固定结构,所述固定结构包括例如螺纹(换言之,孔是螺纹孔),所述螺纹例如围绕所述内壁形成,所述固定结构被构造成用于与取出工具配合,所述取出工具例如是具有所述螺纹特征且直径与螺纹孔直径基本上相等的螺钉,所述螺纹孔被构造成用于接纳所述螺钉。根据本发明的销体优选地包括沿着所述纵轴线C一个接一个地纵向布置的两个部分:第一部分和第二部分。优选地,当将第一部分投影到垂直于纵轴线C的同一平面上时,第二部分的截面小于第一部分的截面且被包括在第一部分的截面内,两个截面都是横截面,即垂直于所述纵轴线C截取。特别地,根据第一优选实施例,第一部分具有在其长度上相同且恒定的横截面,该横截面与第二部分的横截面不同,第二部分的横截面在第二部分的长度上也是恒定且相同的,其中所述长度沿纵轴线C测量。根据另一实施例,第一部分和第二部分在销体的整个纵向长度上具有相同且恒定的横截面。根据本发明,第一部分被构造成用于适配第一密封部件的销腔(即,销腔的尺寸与销体的第一部分的尺寸匹配),并且第二部分被构造成用于适配第二密封部件的锁定腔(即,锁定腔的尺寸与销体的第二部分的尺寸匹配),其中,如果销体在其整个长度上具有恒定且相同的截面,则第一部分由于其相比于第二部分较大的径向尺寸或由于腔的有限长度而被防止进入锁定腔。在第二部分的截面小于第一部分的截面的情况下(例如参见图3和图4),那么第一部分,特别是第一部分的边缘,被构造成用于接触第二密封部件的接触表面S3(以下被称为第三接触表面),当将第二部分适配到所述锁定腔的内部时,锁定腔开设在该第二密封部件上。根据本发明,第一密封部件和第二密封部件是被构造成用于彼此固定和/或用于彼此互锁的互补的密封部件。例如,销体具有根据其长度L沿着纵轴线C以标称半径R1延伸的圆柱形形状,并且在其一末端处包括具有半径R2(R2<R1)和沿着纵轴线C测量的长度L2的凸缘,使得第一部分是具有长度L-L2和半径R1的圆柱形形状,并且第二部分是包括所述凸缘且因此具有长度L2和半径R2的圆柱形形状,第一部分和第二部分彼此对准,纵轴线C经过第一部分和第二部分的中心;
-弹簧,例如盘簧或波形弹簧,当安置在销腔中时被构造成用于沿所述纵轴线C延伸和收缩(负延伸,即压缩)。弹簧还被构造成用于沿所述纵轴线C对销体施加弹簧力,使得弹簧力倾向于使销体向远离销腔端部的方向移动。特别地,弹簧被构造成用于一侧倚靠在第一密封部件的销腔的第一接触表面上(所述第一接触表面对应于与其开口纵向相对的销腔端部,当销体被包括在所述销腔内时,开口和端部尤其相对于纵轴线C对准),并且用于使其另一侧接触第二接触表面,其中所述第二接触表面是销体的表面,例如外表面,在销体的表面上开出所述孔。弹簧,或更准确地说是其弹簧力,被构造成用于将销体从撤回位置朝向锁定位置移动或推动,并且用于将销体维持在所述锁定位置。根据本发明,在撤回位置,销体完全位于销腔内:它对应于弹簧的压缩状态。在锁定位置,销体的第二部分被接纳或定位在锁定腔内且通过弹簧力维持在锁定腔内,同时第一部分保持位于所述销腔内,因此销体桥接第一密封部件和第二密封部件。
孔的固定结构被构造成用于与所述取出工具配合,以便在组装第一密封部件与第二密封部件时将销体维持在撤回位置(即,维持销体以将弹簧压靠在销腔端部上)。在锁定位置,销体防止销腔相对于锁定腔径向运动或移位(相对于纵轴线C的径向运动,即垂直于所述纵轴线C的运动),因此保持腔根据纵轴线C彼此对准,其中第一密封部件和第二密封部件的互补的几何形状防止第一密封部件相对于第二密封部件产生纵向运动,例如所述第一密封部件或第二密封部件中的一个在所述销腔和/或锁定腔的位置是用于另一个的套筒
根据本发明,固定结构在与取出工具相互作用时能够将销体保持在撤回位置。此外并且优选地,固定结构与取出工具的相互作用还被构造成用于逐渐压缩弹簧,例如通过取出工具围绕纵轴线C且根据第一旋转方向的旋转,并且然后,用于在组装第一密封部件与第二密封部件时将销体维持在撤回位置,其中所述相互作用的释放(例如通过移除取出工具或通过在与所述第一旋转方向相反的方向上旋转取出工具)被构造成用于释放弹簧,然后弹簧将销体推动到其锁定位置,这导致第一密封部件与第二密封部件的锁定。例如,取出工具被构造成用于可插入第一密封部件的孔中,以与销体的固定结构相互作用,所述孔贯穿第一密封部件的壁且开在所述第一接触表面上。优选地,弹簧具有中空形状,例如优选地围绕所述纵轴线C的圆柱形中空形状:有利地,这种形状使得取出工具能够穿过中空部分以便到达孔的固定结构。换言之,取出工具与销体的固定结构的相互作用被构造成用于将销体的固定结构维持在所述撤回位置(其中弹簧处于第一压缩状态),以便于组装第一密封部件与第二密封部件,其中释放所述相互作用的同时还释放从所述第一压缩状态延伸到第二压缩状态的弹簧,在所述第二压缩状态中弹簧将销体维持在锁定位置。
本发明还涉及包括所述第一密封部件和所述第二密封部件的密封衬套,其中,第一密封部件包括所述销腔,第二密封部件包括所述锁定腔。优选地,第一密封部件和第二密封部件彼此环状互锁,从而防止径向运动。然后,销锁定装置能够进一步防止第一密封部件相对于第二密封部件的相对纵向运动。
优选地,销腔和锁定腔是具有不同直径特征的圆柱形腔,销腔的特征在于具有与半径R1相匹配的(即基本上相等的)半径R1',使得销体的第一部分在销体从撤回位置运动到锁定位置期间由销腔的壁导向(通过接触销腔的壁),所述半径R1'大于表征被构造成用于接纳第一部分的锁定腔的直径的半径R2',其中半径R2'被构造成用于匹配(即基本上等于)半径R2,使得销体的第二部分在销体从撤回位置运动到锁定位置期间由锁定腔的壁导向(通过接触锁定腔的壁)。
第一密封部件的销腔的特征还在于,其包括所述第一接触表面,弹簧抵靠所述第一接触表面放置/倚靠,或弹簧放置在/倚靠在所述第一接触表面上。另外地,根据本发明的第一密封部件包括贯穿其一个壁的宽度而钻出的所述孔,所述孔从壁的一侧延伸到壁的另一侧,在壁的另一侧其开在所述第一接触表面上,其中所述孔以及销腔沿所述纵轴线C纵向地延伸,使得通过从所述壁的一侧插入所述取出工具,直到到达第一密封部件的壁的另一侧上的所述固定结构,且与所述固定结构相互作用,所述取出工具可以与销体的孔的固定结构相互作用。根据本发明,第一密封部件被构造成用于通过根据本发明的一个或数个销锁定装置来锁定/固定到第二密封部件。当彼此组装时,则孔、销腔、销体的孔和锁定腔优选地彼此对准,例如纵轴线C经过孔、销腔、销体的孔和锁定腔中的每个的中心。
本发明还涉及用于组装密封衬套的方法,该方法包括将密封部件(优选环形密封部件)彼此组装,以便形成所述堆叠的密封部件,并且其特征在于,该方法包括通过先前描述的销锁定装置将密封衬套的所述密封部件中的至少一个(即所述第一密封部件)联接和锁定到所述密封部件中的另一个(即所述第二密封部件)。特别地,所述方法包括通过取出工具与每个销体的孔的固定结构的相互作用将第一密封部件的每个销体锁定在撤回位置,然后相对于第二密封部件移动和/或定位第一密封部件,直到每个销腔对准在相对应的第二密封部件的锁定腔上,以及通过移除/阻止取出工具与固定结构的相互作用来释放每个销体,每个销体的释放导致销体从撤回位置运动到锁定位置,在所述锁定位置中所述第二部分被适配和接纳在第二密封部件的所述锁定腔的内部。
根据本发明并且优选地,第一密封部件和/或第二密封部件各自是被构造成用于彼此紧固(或固定)的环形密封部件。销体从撤回位置到锁定位置的运动可以是相对于轴的径向运动或纵向运动。在径向运动的情况下,并且如果第一密封部件和第二密封部件是旋转部件(即,通过轴的旋转而被驱动旋转),则第一密封部件、第二密封部件和销锁定装置被构造成用于使锁定位置相对于轴比撤回位置径向定位得远,使得成对的第一密封部件和第二密封部件的旋转不会导致销体从锁定位置移位到撤回位置。
优选地,第一密封部件和/或第二密封部件各自被构造成用于围绕轴环状地安装,并且各自的特征在于被构造成用于匹配轴的尺寸或多个尺寸之一(即直径)的内径。可替代地或另外地,第一密封部件和/或第二密封部件各自被构造成用于围绕轴环状地安装,并且各自的特征在于被构造成用于匹配轴外壳的尺寸或多个尺寸之一的外部尺寸或外径。优选地,第一密封部件和第二密封部件被构造成用于在可旋转轴的旋转期间保持静止。特别地,第一密封部件和/或第二密封部件可以包括被构造成用于在可旋转轴的旋转期间与可旋转轴一起旋转的至少一个部分,并且可选择地包括保持静止的另一部分。特别地,整个第一密封部件和/或整个第二密封部件被构造成用于与所述可旋转轴一起旋转。优选地,第一密封部件是壳体部件和/或轴套。类似地,第二密封部件是壳体部件和/或轴套。例如是被构造成用于同时形成围绕轴的套筒的壳体部件。
附图说明
现在将基于以下附图所示的优选实施例来描述本发明的进一步描述和细节:
图1是根据本发明的密封衬套的示意性表示的截面侧视图。
图2是根据本发明的优选销锁定装置的示意性表示的纵截面。
图3是根据本发明的另一优选销锁定装置的纵截面的三维示意性表示。
图4是根据本发明的所述另一优选销锁定装置的三维视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的密封衬套1的示意性表示的纵截面。如本领域已知的,密封衬套1可以包括根据不同构型和几何形状而构造的堆叠的各种密封部件11-19,优选为环形密封部件。必须理解的是,通过堆叠,轴向居中地(“轴向居中”是相对于密封衬套的纵轴线而言)组装密封部件形成了密封部件的一种堆积或堆叠,这种堆积或堆叠形成所述衬套,其中密封部件优选地一个接一个地轴向安装在顶部上(当认为衬套的纵轴线是竖直的时)和/或围绕(或覆盖)先前安装的密封部件径向地安装。图1的目的仅是呈现本发明的构思,而不是集中于任何特定的密封衬套类型、构型、几何形状或构造。
根据图1,围绕可旋转轴2环状地安装密封衬套1,可旋转轴2被构造成用于根据角速度ω围绕旋转纵轴线A'旋转。密封衬套1被构造成用于可移除地安置在轴外壳21中,轴外壳21环绕且包围轴2及其由密封衬套1提供的密封。密封衬套1通常提供可旋转轴2和轴外壳21之间的密封,防止例如工艺气体的任何泄漏或工艺气体的污染。优选地,根据本发明的密封衬套是干气密封衬套。密封衬套通常具有围绕纵轴线A居中的圆柱形形状,当将密封衬套围绕轴2环状地安装在轴外壳21中时,纵轴线A与纵轴线A'重合。
根据本发明,密封衬套中的至少一个、或一部分、或每个密封部件11-19被构造成用于通过根据本发明的销锁定装置3联接或紧固到至少一个另一密封部件。如已经说明的,通过销锁定装置3联接的密封部件分别称为第一密封部件和第二密封部件。虽然在本发明的当前示例中,第一密封部件和第二密封部件是环形密封部件,但是也可以考虑被构造成用于适配在轴外壳21内的其他中空形状。根据要求保护的销锁定装置3,其联接有利地不含有将第一密封部件和第二密封部件固定在一起的任何螺钉和/或螺栓。
如图1中示意性示出的,第一环形密封部件11例如是通过要求保护的销锁定装置3联接到第二环形密封部件12的轴套,其中第二环形密封部件12是被构造成用于容纳一个或数个密封元件且径向地覆盖第一环形密封部件11的壳体部件。或者,第三环形密封部件13是通过一个或数个销锁定装置3联接到第四环形密封部件14的壳体部件,其中第四环形密封部件14也是被构造成用于容纳一个或数个密封元件的壳体部件。第五环形密封部件15例如是通过所述销锁定装置3联接到一个或数个环形密封部件的轴套,例如联接到第五环形密封部件15的一径向侧上的第三环形密封部件13和/或联接到第五环形密封部件15的轴向侧上的第六环形密封部件16,其中第六环形密封部件16也是轴套。例如,第七环形密封部件17是通过所述销锁定装置3联接到第八环形密封部件18的壳体部件,第八环形密封部件18是轴套。
根据本发明的第一密封部件和第二密封部件可以是密封衬套的任何环形的(即环状的)密封部件,如壳体或轴套或环等。优选地,第一密封部件是密封衬套的壳体部件,并且其通过销锁定装置3联接到另一部件,即:
-密封衬套的迷宫式密封件;或
-密封衬套的另一壳体部件;或
-密封衬套的阻隔密封件;或
-密封衬套的固定套筒;或
-密封衬套的静密封环。
第一密封部件也可以是可旋转的密封衬套轴套,例如粘附到轴上且包围接合环的轴套,轴套和接合环以轴的旋转速度旋转,其中轴套通过销锁定装置3联接到另一部件,即:
-密封衬套的另一轴套;或
-密封衬套的环,如接合环;或
-密封衬套的被构造成用于与轴套一起旋转的另一部件。
图2更详细地示出了根据本发明的销锁定装置3。所述销锁定装置3包括销体31和弹簧32。销体31被构造成用于与取出工具4相互作用,用于将弹簧32压靠在销腔100A的端部上,直到销体31到达撤回位置,在所述撤回位置中整个销体31位于销腔100A内。当然,销腔100A的尺寸被构造成用于接纳弹簧32和销体31,例如销腔长度等于或大于处于其压缩形式的弹簧长度加上销体31的长度,其中所述长度沿着纵轴线C测量(见图2)。
为了使其能够与取出工具4实现所述相互作用,销体31包括沿所述纵轴线C延伸的纵向孔310。所述孔310可以是如图2中所示的盲孔或如图3和图4的优选实施例中所示的贯穿销体31的贯通孔。孔310包括用于与取出工具4相互作用的固定结构。固定结构被构造成用于将销体31固定到或夹紧到取出工具4的固定部分,其中所述固定部分被构造成用于插入到孔310中以便与固定结构相互作用。
例如,固定结构是布置在所述孔310中的螺纹,例如在所述孔310的内壁311上,并且取出工具4具有包括头部4A和圆柱杆4B的螺钉形状,圆柱杆4B在其一末端处固定到所述头部4A,并且在其另一末端处包括所述固定部分。优选地,取出工具4被构造成用于插入到第一密封部件100A的孔101内,其中所述孔101沿着纵轴线从操作者在组装衬套期间可接近的一侧S'纵向延伸到第一密封部件的壁102的另一侧S",该纵轴线与将销体31安置到销腔100A中时的销腔100A和销体31的纵轴线对准。在销腔100A中开出所述孔101,因此贯通壁102,当将所述圆柱杆4B插入孔101中时,该壁102使销腔100A的端部与取出工具的头部分开。固定部分被构造成用于与孔310的固定结构相互作用。特别地,所述固定部分包括与孔310的螺纹互补的互补螺纹。实际上,为了将弹簧32压靠在与销腔100A的端部和所述壁102的所述另一侧S"相对应的第一接触表面S1上,操作者可以围绕纵轴线C旋转头部4A。由于所述旋转,固定部分的互补螺纹与孔310的螺纹接合,换言之,将固定部分旋入销体31中,并且因为取出工具4的头部4A被构造成用于抵靠侧面S'放置,所述旋入导致销体在腔的端部的方向上(即,在第一接触表面S1或S"的方向上)产生移位,所述移位压缩位于腔的端部与销体31的第二接触表面S2之间的弹簧4。
优选地,所述弹簧32的特征在于是中空形状,其中它的中空部分被构造成用于为取出工具4(例如为其第二部分4B)提供从孔101朝向孔310的自由通路,使得其可以与销体31相互作用而不与弹簧32接触。所述弹簧32例如是被构造成用于沿其长度延伸和压缩的盘簧或柱面波弹簧,如图3和图4中所示。优选地,销腔100A和销体31的至少第一部分31A具有圆柱形的形状。在这种情况下,销腔100A和销体31优选地包括互补结构,用于防止在将取出工具4旋入孔311内/从孔311旋出取出工具4期间销体31在销腔100A内转动。所述互补结构例如可以分别是在销腔的圆柱形内壁上沿着平行于纵轴线c的方向延伸的凹槽和在销体的外圆柱形表面上径向延伸的突出构件,或者分别是在销体的外圆柱形表面上沿着平行于纵轴线c的方向延伸的凹槽和在销腔的圆柱形内壁上径向延伸的突出构件,其中凹槽被构造成用于接纳所述突出构件,并且在由旋入或旋出导致的销体31于销腔内部纵向(即沿所述纵轴线C)移位期间用作突出构件的导向件,因此防止销体在所述销腔的内部旋转。例如,销体可以包括一个或数个凹槽和/或一个或数个突出构件,其中对于销体的每个凹槽和每个突出构件,销腔分别包括互补的突出构件和凹槽。当然,本领域技术人员可以设想用于在旋入/旋出期间防止销体31旋转的其他解决方案:例如,第一部分和销腔可以具有能防止在旋入/旋出期间围绕纵轴线C的任何旋转的非圆形横截面。在这种情况下,第二部分31B优选为圆柱形。此外,固定结构可以采用另一种形式/类型,如钩和互补的突出构件,或榫和榫眼系统等。取出工具4的固定部分的目的是与销体的固定结构配合/相互作用,然后,使得销体31被固定到取出工具,使得取出工具可以通过压缩弹簧32使销体31在销腔100A中纵向地移位以解锁第一密封部件和第二密封部件,或者通过释放取出工具使销体31在销腔100A中纵向地移位以锁定第一密封部件和第二密封部件。
实际上,当组装密封衬套的密封部件时,需要将第一密封部件10A联接/锁定到第二密封部件10B。为了实现所述联接/锁定,根据本发明的方法包括:
-将销体31锁定在销腔100A内的撤回位置。为此,操作者将取出工具4插入第一密封部件的孔101中,使得其固定部分可以与销体31的固定结构相互作用。根据在图2-4中描述的优选实施例,将固定部分旋入孔310内,进而将固定部分锁定到销体,其中头部4A沿一个方向(旋入方向,可以是顺时针或逆时针)的旋转被构造成用于压缩弹簧,而沿另一方向(旋出方向)的旋转被构造成用于释放弹簧。
-一旦销体31到达其在销腔100A的端部处的撤回位置,可以相对于第二密封部件10B定位第一密封部件,直到销腔100A对准在相对应的第二密封部件10B的锁定腔100B上。根据销体31的形状,销腔和锁定腔可以具有不同的形状。例如,如果锁定腔100B是盲腔,该盲腔包括当弹簧32被释放时能够阻止销体31纵向移动的端部,则销腔100A和锁定腔100B的特征可以在于具有相同的横截面(见图2)。在这种情况下,销体31以及销腔和锁定腔可以是圆柱形的,销腔具有与锁定腔相同的直径,并且销体的特征在于其直径接近销腔和锁定腔的直径,从而使得销体能够在所述腔内滑动,其中所述腔的壁用作导向件。根据另一实施例,如果锁定腔100B是贯穿腔,该贯穿腔没有当弹簧32被释放时能够阻止销体31纵向运动的端部,则销腔100A和锁定腔100B的特征可以在于具有不同的横截面(参见图3和4)。在这种情况下,销体31以及销腔和锁定腔可以是圆柱形的,销腔具有大于锁定腔的直径,销体31的特征在于具有两个圆柱形部分,第一圆柱形部分31A和第二圆柱形部分31B,其中第一圆柱形部分的直径接近销腔的直径,使得第一圆柱形部分能够在所述销腔内滑动,同时防止所述第一圆柱形部分进入锁定腔。第二圆柱形部分的直径接近锁定腔的直径,使得第二圆柱形部分能够在所述锁定腔内滑动,其中所述锁定腔的壁用作导向件。根据所述构型,当将销体31推离销腔100a的端部时,第二密封部件10B的表面S3阻止销体31的纵向运动,第二部分保持在销腔中,第一部分被接纳在锁定腔中。
-在销腔与锁定腔对准之后,通过从销体31移除取出工具4来释放弹簧32,例如通过从所述销体31中旋出取出工具4,所述释放导致销体31从撤回位置运动到锁定位置,其中销体31的第一部分31A保持在销腔100A中,而销体31的第二部分31B被适配和接纳在所述锁定腔100B内。在此阶段,将第一密封部件和第二密封部件锁定在一起。
根据本发明,合适的尺寸对于使第一密封部件能够与第二密封部件锁定来说是必要的。基于本公开,本领域技术人员将能够确定销体、销腔和锁定腔的便捷尺寸。如之前说明的,销体、销腔、锁定腔和压缩弹簧的纵向尺寸应符合以下规则:
-当销体在撤回位置时,压缩弹簧的纵向尺寸加上销体的纵向尺寸应完全被包括在销腔的纵向尺寸内;
-在锁定位置,销体的纵向尺寸应能使第一部分31A放置在销腔中,同时第二部分放置在锁定腔100B中。
最后,弹簧32和销体31可以通过合适的结构维持彼此间的附接或固定,如螺钉或焊接,或者可以是两个分开的或独立的部件,必须由操作者一个接一个地将它们插入第一密封部件的每个销腔中,并且在开始组装第一密封部件与第二密封部件之前将它们维持在撤回位置。
总之,本发明提出了一种便于组装密封衬套1的销锁定装置3,密封衬套1包括被构造成用于围绕可旋转轴环状地安装的一个或数个密封部件,优选为环形密封部件,其中所述密封部件中的至少两个通过根据本发明的一个或数个销锁定装置彼此联接/固定。后者使得衬套更简单和更紧凑,使得以无任何螺钉方式快速地联接/固定密封部件成为可能。

Claims (15)

1.一种用于将密封衬套(1)的第一密封部件(10A)与所述密封衬套(1)的第二密封部件(10B)锁定在一起的销锁定装置(3),所述销锁定装置(3)包括:
-销体(31),所述销体包括沿着纵轴线(C)延伸的纵向孔(310),其中所述孔(310)的内壁(311)包括被构造成用于与取出工具(4)配合的固定结构,所述销体(31)包括沿着所述纵轴线(C)纵向地一个接一个地布置的两个部分,即,被构造成用于适配所述第一密封部件(10A)的销腔(100A)的第一部分(31A)和被构造成用于适配所述第二密封部件(10B)的锁定腔(100B)的第二部分(31B);
-弹簧(32),所述弹簧被构造成用于沿着所述纵轴线(C)对所述销体(31)施加弹簧力,其中所述弹簧(32)被构造成用于一侧倚靠在所述销腔(100A)的第一接触表面(S1)上,并且用于使其另一侧接触第二接触表面(S2),其中所述第二接触表面(S2)是所述销体(31)的表面,在所述销体(31)的表面上开出所述孔(310),其中所述弹簧力被构造成用于将所述销体(31)从撤回位置朝向锁定位置移动,在所述撤回位置,所述销体(31)完全位于所述销腔(100A)内,在所述锁定位置,所述第二部分(31B)位于且被维持在所述锁定腔(100B)内,同时所述第一部分(31A)保持位于所述销腔(100A)内。
2.根据权利要求1所述的销锁定装置(3),其中,所述固定结构被构造成用于在组装所述第一密封部件(10A)与所述第二密封部件(10B)时与所述取出工具(4)相互作用,以压缩所述弹簧(32)并将所述销体(31)维持在所述撤回位置,并且所述弹簧(32)被构造成用于在释放所述相互作用时将所述销体(31)从所述撤回位置移动到所述锁定位置。
3.根据权利要求1或2所述的销锁定装置(3),其中,当将所述第一部分(31A)投影到垂直于所述纵轴线(C)的同一平面上时,所述第二部分(31B)的横截面小于所述第一部分(31A)的横截面且被包括在所述第一部分(31A)的横截面内。
4.根据权利要求1或2所述的销锁定装置(3),其中,所述固定结构是围绕所述内壁(311)形成的螺纹。
5.根据权利要求1或2所述的销锁定装置(3),其中,所述第一部分(31A)和所述第二部分(31B)是圆柱形的。
6.一种密封衬套(1),所述密封衬套被构造成用于提供可旋转轴(2)与轴外壳(21)之间的密封,所述密封衬套(1)具有围绕纵轴线(A)的中空形状,所述密封衬套(1)包括:
一组密封部件,所述密封部件被构造成用于彼此可移除地组装,以便形成所述密封衬套(1),其中所述密封部件中的每一个被构造成用于围绕所述可旋转轴(2)环状地安装;
所述密封衬套(1)的特征在于,所述密封部件中的至少一个,以下被称为所述第一密封部件(10A),被构造成用于通过根据权利要求1至5中任一项所述的销锁定装置(3)紧固或固定到所述密封部件中的另一个,以下被称为所述第二密封部件(10B),其中,所述第一密封部件(10A)包括所述销腔(100A),所述第二密封部件(10B)包括所述锁定腔(100B)。
7.根据权利要求6所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)包括贯穿所述第一密封部件(10A)的壁(102)的孔(101),所述孔(101)从所述壁(102)的一侧(S')延伸到所述壁(102)的另一侧(S''),在所述另一侧(S''),所述孔(101)开在所述第一接触表面(S1)上,其中,所述孔(101)、所述销腔(100A)、所述销体(31)的所述孔(310)和所述锁定腔(100B)被构造成用于当所述第一密封部件(10A)与所述第二密封部件(10B)组装时彼此对准。
8.根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述中空形状是围绕所述纵轴线(A)的基本上呈圆柱形的中空形状,并且所述组的所述密封部件是环形密封部件。
9.根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)的特征在于被构造成用于匹配所述轴(2)的尺寸的内径,所述第一密封部件(10A)为轴套(11)。
10.根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)的特征在于被构造成用于匹配所述轴外壳(21)的尺寸的外部尺寸或外径,所述第一密封部件(10A)为壳体部件(12)。
11.根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)被构造成用于在所述可旋转轴(2)的旋转期间保持静止。
12.根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)包括至少一个部分,所述至少一个部分被构造成用于在可旋转轴(2)的旋转期间与所述可旋转轴(2)一起旋转。
13. 根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)是所述密封衬套(1)的壳体部件,并且所述第二密封部件(10B)是:
a. 所述密封衬套的迷宫式密封件;或
b. 所述密封衬套的另一壳体部件;或
c. 所述密封衬套的阻隔密封件;或
d. 所述密封衬套的固定套筒;或
e. 所述密封衬套的静密封环。
14. 根据权利要求6或7所述的密封衬套(1),其中,所述第一密封部件(10A)是所述密封衬套(1)的可旋转轴套,并且所述第二密封部件(10B)是:
a. 所述密封衬套的另一轴套;或
b. 所述密封衬套的可旋转密封环;或
c. 所述密封衬套的被构造成用于与所述可旋转轴套一起旋转的另一部件。
15.一种用于组装密封衬套(1)的方法,所述密封衬套被构造成用于提供可旋转轴(2)与轴外壳(21)之间的密封,所述密封衬套(1)具有围绕纵轴线(A)的中空形状,并且包括堆叠的密封部件,所述方法包括:
-将所述密封部件彼此组装,以便于形成所述堆叠的密封部件;
所述方法的特征在于,所述方法包括通过根据权利要求1至5中任一项所述的销锁定装置(3)将所述密封衬套(1)的所述密封部件中的至少一个,被称为第一密封部件(10A),联接和锁定到所述密封部件中的另一个,被称为第二密封部件(10B),所述联接和锁定包括:
-将所述销锁定装置(3)的销体(31)锁定到所述第一密封部件(10A)的销腔(100A)内的撤回位置,
-相对于所述第二密封部件(10B)定位所述第一密封部件(10A),直到所述销腔(100A)对准在相对应的所述第二密封部件(10B)的锁定腔(100B)上,
-释放所述销体(31),其中,所述释放导致所述销体(31)从所述撤回位置运动到锁定位置,在所述锁定位置,所述销体(31)的第一部分(31A)保持在所述销腔(100A)中,同时所述销体(31)的第二部分(31B)被适配和接纳在所述锁定腔(100B)内。
CN202180037749.1A 2020-05-26 2021-04-27 用于密封衬套组件的密封部件的销锁定装置和用于组装密封衬套的方法 Active CN115698564B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20290046.0A EP3916274A1 (en) 2020-05-26 2020-05-26 Pin locking device for a sealing component of a seal cartridge assembly and method for assembling the seal cartridge
EP20290046.0 2020-05-26
PCT/EP2021/060985 WO2021239362A1 (en) 2020-05-26 2021-04-27 Pin locking device for a sealing component of a seal cartridge assembly and method for assembling the seal cartridge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115698564A CN115698564A (zh) 2023-02-03
CN115698564B true CN115698564B (zh) 2026-05-29

Family

ID=71575237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180037749.1A Active CN115698564B (zh) 2020-05-26 2021-04-27 用于密封衬套组件的密封部件的销锁定装置和用于组装密封衬套的方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12410867B2 (zh)
EP (2) EP3916274A1 (zh)
CN (1) CN115698564B (zh)
BR (1) BR112022023921A2 (zh)
WO (1) WO2021239362A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3916273A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-01 Dresser-Rand SAS Seal cartridge assembly and method for mounting a seal cartridge assembly

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208041133U (zh) * 2018-03-29 2018-11-02 青岛昕冉环保设备有限公司 一种通轴轴承外置式内导轮

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1049984A (en) * 1911-08-14 1913-01-07 Henry & Wright Mfg Company Wheel-locking device.
DE2646781C3 (de) * 1976-10-16 1981-12-03 Klein, Schanzlin & Becker Ag, 6710 Frankenthal Dichtsystem für Schaltwellen
US4688807A (en) * 1985-09-17 1987-08-25 Gits Bros. Mfg. Co. Shaft seal
US4930930A (en) * 1988-12-21 1990-06-05 General Electric Company Truss beam attachment apparatus
DE4326861C1 (de) * 1993-08-11 1995-03-23 Voith Gmbh J M Welle-Nabe-Verbindung zur Übertragung von Drehmomenten zwischen zwei gleichachsigen Maschinenteilen
US5966971A (en) * 1995-09-15 1999-10-19 Keller; Ernst Lock bolt
US5709043A (en) * 1995-12-11 1998-01-20 Esco Corporation Excavating tooth
US7029012B2 (en) * 2001-08-03 2006-04-18 Aes Engineering Ltd. Mechanical seal without elastomers
DE102004058302A1 (de) * 2004-09-17 2006-03-23 Bosch Rexroth Aktiengesellschaft Dichtbuchse, hydraulisches Gerät und Rückschlagventil
US7979986B2 (en) * 2007-01-19 2011-07-19 Simmons L Kimball Method for securing a cartridge mechanical face seal to a sleeve
EP2504613B1 (en) * 2009-11-23 2014-03-05 TI Group Automotive Systems, L.L.C. Verification pin
DE102012108566B4 (de) * 2012-09-13 2016-01-28 Dionex Softron Gmbh Steckereinheit und Verbindungseinrichtung für Flüssigkeit führende Komponenten, insbesondere für die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie
EP2952639A1 (en) * 2014-06-02 2015-12-09 Metalogenia Research & Technologies S.L. Locking device for securing a wear member
CN105257653A (zh) 2015-11-11 2016-01-20 贵州航天南海科技有限责任公司 一种滑套式封闭型不脱落组件
EP3916273A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-01 Dresser-Rand SAS Seal cartridge assembly and method for mounting a seal cartridge assembly

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208041133U (zh) * 2018-03-29 2018-11-02 青岛昕冉环保设备有限公司 一种通轴轴承外置式内导轮

Also Published As

Publication number Publication date
BR112022023921A2 (pt) 2023-01-31
EP4127531B1 (en) 2025-07-09
EP4127531A1 (en) 2023-02-08
EP3916274A1 (en) 2021-12-01
US12410867B2 (en) 2025-09-09
CN115698564A (zh) 2023-02-03
WO2021239362A1 (en) 2021-12-02
US20230184335A1 (en) 2023-06-15

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Country or region after: France

Address after: Fa Guobinhaisaina

Applicant after: Siemens Energy Industrial Turbomachinery Le Havre GmbH

Address before: Fa Guobinhaisaina

Applicant before: Dresser, Inc.

Country or region before: France

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20250114

Address after: Munich, Germany

Applicant after: Siemens energy Global Co.,Ltd.

Country or region after: Germany

Address before: Fa Guobinhaisaina

Applicant before: Siemens Energy Industrial Turbomachinery Le Havre GmbH

Country or region before: France

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant