CN211258969U - 一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置 - Google Patents

Abstract

一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置，包括端部法兰、顶盖、螺栓、密封预紧螺栓、密封垫，所述顶盖置于所述端部法兰内部，在所述端部法兰与顶盖之间的骑缝中均匀布置有一组螺栓，所述螺栓偏心安装；所述螺栓的芯部设置有密封预紧螺栓，所述密封预紧螺栓的下方设置有密封垫。本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，可以单独调节密封压紧力，实现密封可调，拆卸过程，只需松开密封预紧螺栓并反向旋转螺栓约90°，即可将项盖、螺栓等从端部法兰内取出，拆卸方便，便于更换、维修，密封效果好，应用前景广泛。

Description

一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置

技术领域

本实用新型涉及液压泵技术领域，具体涉及一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置。

背景技术

液压泵自问世以来，经过一代代科研人员的不断改进和完善，已经形成了多个不同的种类。按结构分类液压泵可分为齿轮泵、柱塞泵、叶片泵、螺杆泵等。液压工业中，一般将压力分为低压、中压、中高压、高压和超高压，其取值范围分别为：低压、中压、中高压、高压和超高压，其取值范围分别为：≤ 2.5、2.5 - 8、8- 16、16-32、＞32，单位均为MPa。随着液压技术的发展，三十余兆帕的压力已属常规。目前通常将 50MPa 以上的压力成为超高压。超高压，即按照当前的标准，指的是 50MPa 以上压力。

对于超高压液压泵而言，密封装置是及其重要的，顶盖密封装置的密封性能和制造成本的高低，是衡量一台超高压液压泵设计成功与否的标志之一。密封装置的密封类型有很多种，其中螺栓法兰连接是一种应用最广的密封装置，它的作用是通过螺栓连接，并通过拧紧螺栓使密封元件与法兰或者顶盖压紧而保证密封的。密封结构的好坏可以从下列5个方面体现：(1)在正常操作或压力，温度有波动时，能保证容器的密封性能：(2)结构简单、便于安装维修、减轻装拆过程的劳动强度、检修周期短；(3)加工制造方便，不要求过高的表面光洁度和精度；(4)密封元件少，紧固件简单轻巧，结构紧凑，占用高压空间少，减轻设备重量；(5)密封元件耐腐蚀，能多次重复使用。遵照上述原则，改善传统超高压液压泵的密封装置的密封性能，研制出一种新型用于超高压液压泵的顶盖密封装置。

中国专利申请号为 CN201822115052.X公开了一种液压泵密封结构，是通过设置液压泵本体、密封盖板、密封垫、第一凹槽、第一密封圈、第一螺纹孔、螺栓、第二螺纹孔、第二凹槽、第二密封圈和第三凹槽，以来提高液压泵的密封性能，结构比较简单，液压泵的密封性能可以进一步提高。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置，可以单独调节密封压紧力，实现密封可调，拆卸过程，只需松开密封预紧螺栓并反向旋转螺栓约90°，即可将项盖、螺栓等从端部法兰内取出，拆卸方便，便于更换、维修，密封效果好，应用前景广泛。

技术方案：一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置，包括端部法兰、顶盖、螺栓、密封预紧螺栓、密封垫，所述顶盖置于所述端部法兰内部，在所述端部法兰与顶盖之间的骑缝中均匀布置有一组螺栓，所述螺栓偏心安装；所述螺栓的芯部设置有密封预紧螺栓，所述密封预紧螺栓的下方设置有密封垫。

本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，将项盖、螺栓及其螺栓的密封预紧螺栓、密封垫放入端部法兰腔内，它们之间的轴向定位可以选择端部法兰下面的加工定位平台，轴向定位可以用定位销。待项盖、螺栓及其螺栓的密封预紧螺栓、密封垫被定位后，旋转螺栓约90°，便可将项盖与端部法兰联接上；然后旋转螺栓芯部的密封预紧螺栓顶压密封垫，压向顶盖和端部法兰的锥面以达到初始密封要求。密封预紧螺栓可用以单独调节密封压紧力，实现密封可调。拆卸过程，只需松开密封预紧螺栓并反向旋转螺栓约90°，即可将项盖、螺栓等从端部法兰内取出，拆卸方便，便于更换、维修，密封效果好。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述螺栓为的D形螺栓，所述螺栓的一侧是平的并且被切掉约1/4圈螺纹。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述螺栓的联接螺孔有1/4圈加工在所述端部法兰上并且其余的则在所述顶盖上。

这一设计是为了保证D形螺栓在它们被联接状态下旋转1/4圈后可以与端部法兰螺纹完全脱离，从而能将顶盖（包括D形螺栓）一起卸下。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述密封垫下方设置有n形环。

旋转螺栓芯部的密封预紧螺栓顶压密封垫，将下方的n形环内环面和外环而分别压向顶盖和端部法兰的锥面，以达到良好的初始密封要求，它们之间呈线接触。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述n形环由金属制成，密封面为电镀镍。

在n形环密封面镀上软金属，可以降低其加工精度，只要密封面不损坏，n形环可重复多次使用。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述螺栓一侧设置有螺栓支撑承力环，所述螺栓支撑承力环上的螺孔与顶盖和端部法兰上的螺孔同时一次性定位加工而成，所述螺栓支撑承力环完全伸入顶盖与端部法兰的环隙中。

为了将螺栓保持在顶盖上，还设置了螺栓支撑承力环，其作用是可将螺栓完全包容在顶盖上，实现顶盖快速装拆，也可为n形

环维修更换提供拆卸通道，另外还能分担一部分项盖螺纹切应力。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述n形环的宽度尺寸不超过所述螺栓直径的√2／2倍。

进一步的，上述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，所述端部法兰顶端设置有套箍，所述端部法兰与套箍为过盈配合。

应用过程中，端部法兰会受到来自螺栓传递的径向压应力作用，该分布力会引起弯应力，因此在端部法兰的顶端加一个套箍，以来平衡这部分载荷。

本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，将项盖、螺栓及其螺栓的密封预紧螺栓、密封垫放入端部法兰腔内，它们之间的轴向定位可以选择端部法兰下面的加工定位平台密封预紧螺栓可用以单独调节密封压紧力，实现密封可调。拆卸过程，只需松开密封预紧螺栓并反向旋转螺栓约90°，即可将项盖、螺栓等从端部法兰内取出，拆卸方便，便于更换、维修，密封效果好；

（2）本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，密封垫下方设置有n形环，n形环内环面和外环而分别压向顶盖和端部法兰的锥面，进一步提高了密封效果；

（3）本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，n形环密封面为电镀镍，降低了加工精度，只要密封面不损坏，n形环可重复多次使用；

（4）本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，在端部法兰的顶端加一个套箍，平衡了来自螺栓传递的径向压应力作用，进一步提高了密封效果。

附图说明

图1为本实用新型所述用于超高压液压泵的顶盖密封装置的结构示意图；

图中：端部法兰1、顶盖2、螺栓3、密封预紧螺栓4、密封垫5、n形环6、螺栓支撑承力环7、套箍8。

具体实施方式

下面结合附图1和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

如图1所示的上述结构的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，包括端部法兰1、顶盖2、螺栓3、密封预紧螺栓4、密封垫5，所述顶盖2置于所述端部法兰1内部，在所述端部法兰1与顶盖2之间的骑缝中均匀布置有一组螺栓3，所述螺栓3偏心安装；所述螺栓3的芯部设置有密封预紧螺栓4，所述密封预紧螺栓4的下方设置有密封垫5。

此外，所述螺栓3为的D形螺栓，所述螺栓3的一侧是平的并且被切掉约1/4圈螺纹。

此外，所述螺栓3的联接螺孔有1/4圈加工在所述端部法兰1上并且其余的则在所述顶盖2上。

进一步的，所述密封垫5下方设置有n形环6。所述n形环6由金属制成，密封面为电镀镍。所述n形环6的宽度尺寸不超过所述螺栓3直径的√2／2倍。

进一步的，所述螺栓3一侧设置有螺栓支撑承力环7，所述螺栓支撑承力环7上的螺孔与顶盖2和端部法兰1上的螺孔同时一次性定位加工而成，所述螺栓支撑承力环7完全伸入顶盖2与端部法兰1的环隙中。

进一步的，所述端部法兰1顶端设置有套箍8，所述端部法兰1与套箍8为过盈配合。

实施例：基于以上的结构基础，如图1所示。

本实用新型所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，结构简单，将项盖2、螺栓3及其螺栓的密封预紧螺栓4、密封垫5放入端部法兰1腔内，它们之间的轴向定位可以选择端部法兰1下面的加工定位平台，轴向定位可以用定位销（图未示）。待项盖2、螺栓3及其螺栓的密封预紧螺栓4、密封垫5被定位后，旋转螺栓3约90°，便可将项盖2与端部法兰1联接上；然后旋转螺栓3芯部的密封预紧螺栓4顶压密封垫4，压向顶盖2和端部法兰1的锥面以达到初始密封要求。密封预紧螺栓4可用以单独调节密封压紧力，实现密封可调。拆卸过程，只需松开密封预紧螺栓4并反向旋转螺栓3约90°，即可将项盖2、螺栓3等从端部法兰1内取出，拆卸方便，便于更换、维修，密封效果好。

其中，螺栓3为的D形螺栓，螺栓3的一侧是平的并且被切掉约1/4圈螺纹，螺栓3的联接螺孔有1/4圈加工在所述端部法兰1上并且其余的则在所述顶盖2上。这一设计是为了保证D形螺栓3在它们被联接状态下旋转1/4圈后可以与端部法兰1螺纹完全脱离，从而能将顶盖2（包括D形螺栓3）一起卸下。

进一步的，旋转螺栓3芯部的密封预紧螺栓4顶压密封垫5，将下方的n形环6内环面和外环而分别压向顶盖2和端部法兰1的锥面，以达到更好的初始密封效果，它们之间呈线接触。在n形环6密封面镀上软金属，可以降低其加工精度，只要密封面不损坏，n形环可重复多次使用。

进一步的，为了将螺栓3保持在顶盖2上，还设置了螺栓支撑承力环7，其作用是可将螺栓3完全包容在顶盖2上，实现顶盖2快速装拆，也可为n形环6维修更换提供拆卸通道，另外还能分担一部分项盖2螺纹切应力。

进一步的，应用过程中，端部法兰1会受到来自螺栓3传递的径向压应力作用，该分布力会引起弯应力，因此在端部法兰1的顶端加一个套箍8，以来平衡这部分载荷。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (8)

1.一种用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，包括端部法兰（1）、顶盖（2）、螺栓（3）、密封预紧螺栓（4）、密封垫（5），所述顶盖（2）置于所述端部法兰（1）内部，在所述端部法兰（1）与顶盖（2）之间的骑缝中均匀布置有一组螺栓（3），所述螺栓（3）偏心安装；所述螺栓（3）的芯部设置有密封预紧螺栓（4），所述密封预紧螺栓（4）的下方设置有密封垫（5）。

2.根据权利要求1所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述螺栓（3）为的D形螺栓，所述螺栓（3）的一侧是平的并且被切掉约1/4圈螺纹。

3.根据权利要求2所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述螺栓（3）的联接螺孔有1/4圈加工在所述端部法兰（1）上并且其余的则在所述顶盖（2）上。

4.根据权利要求1所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述密封垫（5）下方设置有n形环（6）。

5.根据权利要求4所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述n形环（6）由金属制成，密封面为电镀镍。

6.根据权利要求4所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述螺栓（3）一侧设置有螺栓支撑承力环（7），所述螺栓支撑承力环（7）上的螺孔与顶盖（2）和端部法兰（1）上的螺孔同时一次性定位加工而成，所述螺栓支撑承力环（7）完全伸入顶盖（2）与端部法兰（1）的环隙中。

7.根据权利要求4所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述n形环（6）的宽度尺寸不超过所述螺栓（3）直径的√2／2倍。

8.根据权利要求1所述的用于超高压液压泵的顶盖密封装置，其特征在于，所述端部法兰（1）顶端设置有套箍（8），所述端部法兰（1）与套箍（8）为过盈配合。

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