CN214146595U - 一种具有泛塞密封的多级密封结构 - Google Patents

Abstract

一种具有泛塞密封的多级密封结构，包括密封垫和至少一个泛塞，所述至少一个泛塞和密封垫两端面的其中一个端面贴合，所述密封垫和至少一个泛塞位于高压腔和低压腔之间，所述至少一个泛塞和密封垫在高压腔和低压腔之间形成多级密封。本实用新型的具有泛塞密封的多级密封结构，通过一个密封垫配合一个或者多个泛塞，形成双级密封或者多级密封的效果，其中一级为端面压缩密封，可以为锥面和密封垫片的线密封，也可以为硬的凸边和较软的平面之间构成的压缩密封；另一级密封，采用侧面泛塞密封，利用泛塞开口朝向高压腔，在介质压力下，泛塞开口张开，从而压紧两侧密封面，实现密封效果。

Description

一种具有泛塞密封的多级密封结构

技术领域

本实用新型属于超低温密封技术领域，具体地，涉及一种具有泛塞密封的多级密封结构。

背景技术

密封圈作为一种常用机械零件广泛应用于各行各业中，主要起到防液体或防气体泄漏的作用。

在超低温使用环境中，通常低温介质的分子渗透性远比常温介质强，更容易泄漏，因此对密封圈的要求很高，现有技术多采用弹簧蓄能封，其内衬V或者圆形弹簧的齿形为矩形，弹簧成形并且折弯成圆环状后，外径方向齿缝会自然扩张，内圈方向齿缝会自然缩小，外径方向由于齿缝变大，对夹套提供的密封力也会相应减小，并且由于齿缝变大，外圈弹簧对夹套的弹力补偿连续性会相应减弱，使得密封效果减弱。

因此，随着工况条件的日益复杂，对密封圈也提出了更多的苛刻条件，普通的橡胶密封由于材质容易老化，并且受高温或低温的影响比较大，不适合用于易腐蚀、高温或低温等复杂场合，因此必须采用一种适合复杂工况使用的密封圈。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种具有泛塞密封的多级密封结构，解决了特殊应用场合下，单级密封由于磨损失效或者外部灰尘或者水汽进入密封区域，导致预冷结冰或者单个密封受损导致的密封失效，从而影响密封效果的问题。

技术方案：本实用新型提供了一种具有泛塞密封的多级密封结构，包括密封垫和至少一个泛塞，所述至少一个泛塞和密封垫两端面的其中一个端面贴合，所述密封垫和至少一个泛塞位于高压腔和低压腔之间，所述至少一个泛塞和密封垫在高压腔和低压腔之间形成多级密封。本实用新型的具有泛塞密封的多级密封结构，通过一个密封垫配合一个或多个泛塞，形成双级密封或者多级密封的效果，其中一级为端面压缩密封，可以为锥面和密封垫片的线密封，也可以为硬的凸边和较软的平面之间构成的压缩密封；另一级密封，采用侧面泛塞密封，利用泛塞开口朝向高压腔，在介质压力下，泛塞开口张开，从而压紧两侧密封面，实现密封效果。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述泛塞和密封垫之间可设置金属隔离挡圈或挡环。上述多级密封结构，可以是泛塞和密封垫直接接触，相当于利用密封垫，对泛塞限位。也可以在泛塞和密封垫中间，有金属隔离挡圈或挡环，利用金属结构件对泛塞进行限位。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述泛塞的开口朝向密封垫的一侧设置，并且泛塞的开口位置处和密封垫的端面压紧贴合。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述至少一个密封垫的数目为1个，所述密封垫和泛塞在高压腔和低压腔之间形成两级密封，所述泛塞可位于密封垫靠近高压腔或者低压腔的任意一侧。泛塞和密封垫，靠近高压腔的位置可以互换，甚至可以两个泛塞中夹着密封垫等，让泛塞靠近高压腔，密封垫靠近低压区域，反之，让密封垫靠近高压腔，泛塞靠近低压区域均可。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述泛塞包括泛塞密封圈本体和圆环形弹簧，所述圆环形弹簧设置在泛塞密封圈本体内。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述泛塞密封圈本体包括密封圈支撑部和弹簧连接部，所述密封圈支撑部的一端和弹簧连接部固定连接，所述圆环形弹簧设置在弹簧连接部内。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述弹簧连接部上远离密封圈支撑部的一端设有开口，所述开口朝向高压腔的一侧，并且高压腔贴合在密封垫的端面上，所述弹簧连接部内设有弹簧容纳腔体，所述开口和弹簧容纳腔体连通，所述圆环形弹簧设置在弹簧容纳腔体内，并且圆环形弹簧的外壁和弹簧容纳腔体的内壁相抵。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述弹簧连接部呈橄榄球型设置。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述泛塞密封圈本体和密封垫均为高分子材料，所述圆环形弹簧为特种金属。

进一步的，上述的具有泛塞密封的多级密封结构，所述开口处的内壁设置为锥形面。

上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型所述的具有泛塞密封的多级密封结构具有如下优点：

一、结合了侧向泛塞密封和端面压缩密封的优点，同时通过两种密封方式的互补，规避了两种单一密封方式各自的缺点。侧向泛塞密封，客观上可以辅助端面或锥面密封实现轴心定位，因此帮助端面或锥面密封实现更好的密封效果。泛塞密封，高压和低压两侧的相对压差越大，泛塞开口压紧两侧密封面的压力越大，从而实现更好的密封效果。端面或者锥面密封，也是利用高压和低压两侧的相对压差，实现密封带的压力密封。

二、靠近低压侧或者环境大气的泛塞，可以有效隔绝空气或者灰尘等异物进入锥面或者端面密封带。因此可以防止空气中的水蒸气在内部密封面部位遇冷结霜，融化成水后再遇冷会在内部结冰，导致密封带不再形成闭环，或者导致密封垫片压在冰层上变形而损坏，从而密封失效。也可以有效防止灰尘颗粒等异物进入内部密封带，从而避免内部密封垫片遇到颗粒物，受压导致缺口或者变形失效。

这一新型密封结构简单易行，可以广泛应用在低温介质、有毒有害介质或者其它对密封要求高，需要更耐久更可靠密封要求的严苛场合，有着广泛的社会应用价值。

附图说明

图1为本实用新型所述具有泛塞密封的多级密封结构的结构示意图；

图2为本实用新型所述具有泛塞密封的多级密封结构的局部放大图。

图中：密封垫1、泛塞2、泛塞密封圈本体21、圆环形弹簧22、密封圈支撑部23、弹簧连接部24、开口25、弹簧容纳腔体26、锥形面27。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

如图1所示的具有泛塞密封的多级密封结构，包括密封垫1和至少一个泛塞2，所述至少一个泛塞2和密封垫1两端面的其中一个端面贴合，所述密封垫1和至少一个泛塞2位于高压腔和低压腔之间，所述至少一个泛塞2和密封垫1在高压腔和低压腔之间形成多级密封。其中，所述泛塞2和密封垫1之间可设置金属隔离挡圈或挡环。

此外，所述泛塞2的开口朝向密封垫1的一侧设置，并且泛塞2的开口位置处和密封垫1的端面压紧贴合。通过金属挡环或挡环对泛塞2进行限位，防止泛塞2在压力下离开密封沟槽区域。

具体的，所述至少一个密封垫1的数目为1个，所述密封垫1和泛塞2在高压腔和低压腔之间形成两级密封，所述泛塞2可位于密封垫1靠近高压腔或者低压腔的任意一侧。图1中的A和B为高压腔或者低压腔，泛塞2相对于密封垫1可处于A侧或者B侧，位置可灵活设置。

上述结构中，利用一个侧向泛塞密封和一个锥面压紧密封，实现双级或者多级密封，并且泛塞还有一个作用，防止空气中的湿气进入锥面密封带并结霜结冰，从而导致锥面密封的密封片受损失效。

实施例二

基于实施例一结构的基础上，如图2所示的泛塞2包括泛塞密封圈本体21和圆环形弹簧22，所述圆环形弹簧22设置在泛塞密封圈本体21内。所述泛塞密封圈本体21包括密封圈支撑部23和弹簧连接部24，所述密封圈支撑部23的一端和弹簧连接部24固定连接，所述圆环形弹簧22设置在弹簧连接部24内。所述弹簧连接部24上远离密封圈支撑部23的一端设有开口25，所述开口25朝向高压腔的一侧，并且高压腔贴合在密封垫1的端面上，所述弹簧连接部24内设有弹簧容纳腔体26，所述开口25和弹簧容纳腔体26连通，所述圆环形弹簧22设置在弹簧容纳腔体26内，并且圆环形弹簧22的外壁和弹簧容纳腔体26的内壁相抵。所述弹簧连接部24呈橄榄球型设置。所述泛塞密封圈本体21和密封垫1均为高分子材料，所述圆环形弹簧22为不锈钢金属。所述开口25处的内壁设置为锥形面27。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：包括密封垫（1）和至少一个泛塞（2），所述至少一个泛塞（2）和密封垫（1）两端面的其中一个端面贴合，所述密封垫（1）和至少一个泛塞（2）位于高压腔和低压腔之间，所述至少一个泛塞（2）和密封垫（1）在高压腔和低压腔之间形成多级密封。

2.根据权利要求1所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述泛塞（2）和密封垫（1）之间可设置金属隔离挡圈或挡环。

3.根据权利要求1所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述泛塞（2）的开口朝向密封垫（1）的一侧设置，并且泛塞（2）的开口位置处和密封垫（1）的端面压紧贴合。

4.根据权利要求1所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述至少一个密封垫（1）的数目为1个，所述密封垫（1）和泛塞（2）在高压腔和低压腔之间形成两级密封，所述泛塞（2）可位于密封垫（1）靠近高压腔或者低压腔的任意一侧。

5.根据权利要求1或4所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述泛塞（2）包括泛塞密封圈本体（21）和圆环形弹簧（22），所述圆环形弹簧（22）设置在泛塞密封圈本体（21）内。

6.根据权利要求5所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述泛塞密封圈本体（21）包括密封圈支撑部（23）和弹簧连接部（24），所述密封圈支撑部（23）的一端和弹簧连接部（24）固定连接，所述圆环形弹簧（22）设置在弹簧连接部（24）内。

7.根据权利要求6所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述弹簧连接部（24）上远离密封圈支撑部（23）的一端设有开口（25），所述开口（25）朝向高压腔的一侧，并且高压腔贴合在密封垫（1）的端面上，所述弹簧连接部（24）内设有弹簧容纳腔体（26），所述开口（25）和弹簧容纳腔体（26）连通，所述圆环形弹簧（22）设置在弹簧容纳腔体（26）内，并且圆环形弹簧（22）的外壁和弹簧容纳腔体（26）的内壁相抵。

8.根据权利要求6所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述弹簧连接部（24）呈橄榄球型设置。

9.根据权利要求5所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述泛塞密封圈本体（21）和密封垫（1）均为高分子材料，所述圆环形弹簧（22）为特种金属。

10.根据权利要求7所述的具有泛塞密封的多级密封结构，其特征在于：所述开口（25）处的内壁设置为锥形面（27）。

Images