一种差压式往复滑动密封函的制作方法

1.本实用新型涉及密封函技术领域，尤其是指一种差压式往复滑动密封函。


背景技术：

2.在当今的工业生产领域中，各类工作在固液双相流体压力工作介质下的工业设备比比皆是，譬如往复泵、过滤器、固液分离装置等，其中有的固液双相流体压力工作介质还具有一定的研磨性、腐蚀性或者毒性，因此，工作在这类设备上的传动导杆(导向杆或导向柱等)需要具有可靠的往复运动密封性；
3.但是，现有的许多工业设备采用的密封件对传动导杆的密封效果差，经常在使用一段时间后就会发生工作介质泄漏的情况，同时泄漏的工作介质中的固体颗粒会加速密封件与传动导杆的磨损失效，不仅影响生产的效率，并且极大地增加了设备维修和保养的费用。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中工业设备采用的密封件对传动导杆的密封效果差，经常在使用一段时间后就会发生工作介质泄漏的情况，同时泄漏的工作介质中的固体颗粒会加速密封件与传动导杆的磨损失效，不仅影响生产的效率，并且极大地增加了设备维修和保养费用的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种差压式往复滑动密封函，安装于设备的传动导杆与设备顶盖的安装孔之间，包括，
6.密封函主体，所述密封函主体上设置有通孔，所述通孔为台阶通孔，包括沿其轴向间隔排布的第一台阶孔区段和第二台阶孔区段，且所述密封函主体上开设有密封液通路和溢流通路，所述密封液通路的一端与外部连通，另一端连通所述第一台阶孔区段，所述溢流通路的一端与外部连通，另一端连通所述第二台阶孔区段。
7.在本实用新型的一个实施例中，所述密封函主体安装在设备顶盖的安装孔中，所述传动导杆穿过所述通孔并与所述密封函主体以及设备顶盖形成对设备内腔的密封，其中，所述第一台阶孔区段和第二台阶孔区段与传动导杆之间分别形成第一环形空间和第二环形空间，所述第一环形空间中设置有导压密封组件，所述导压密封组件包括导压环、第一组合密封件和第二组合密封件，所述导压环套同轴设置于所述第一环形空间中，所述第一组合密封件和所述第二组合密封件同轴设置于第一环形空间中并分别位于导压环的两侧。
8.在本实用新型的一个实施例中，所述导压环的内侧圆周面上设置有环形槽，所述导压环的外侧圆周面上开设有连通环形槽的径向导流小孔，且所述环形槽的位置与所述密封液通路的输出端相对应。
9.在本实用新型的一个实施例中，所述通孔还包括第三台阶孔区段，所述第三台阶孔区段位于所述第二台阶孔区段背离第一台阶孔区段的一侧，所述第三台阶孔区段与传动导杆之间形成第三环形空间，所述第三环形空间中设置有防污密封组件。
10.在本实用新型的一个实施例中，所述防污密封组件包括同轴设置于第三台阶孔区段中的第三组合密封件和防污隔离环，所述防污隔离环的侧面与第三台阶孔区段的侧壁之间设置有防污密封圈。
11.在本实用新型的一个实施例中，所述密封液通路连接有密封液输入装置，所述密封液输入装置向密封液通路中输入高压密封液，且高压密封液的输入压力大于设备内腔中工作介质的工作压力。
12.在本实用新型的一个实施例中，所述高压密封液可以是水。
13.在本实用新型的一个实施例中，所述溢流通路中设置有定压溢流阀，且所述溢流通路连接有收集装置。
14.在本实用新型的一个实施例中，所述第一台阶孔区段位于所述密封函主体靠近设备内腔的一端，所述第一台阶孔区段上设置有用于对其进行封闭的第一压盖。
15.在本实用新型的一个实施例中，所述第三台阶孔区段位于所述密封函主体背离设备内腔的一端，所述第三台阶孔区段上设置有用于对其进行封闭的第二压盖。
16.本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
17.本实用新型所述的一种差压式往复滑动密封函，包括密封函主体，在密封函主体上分别设置有密封液通路和溢流通路，通过向密封液通路中通入高压密封液，并确保输入的高压密封液的实际工作压力高于设备内部的工作介质的实际工作压力，使得极少一部分的高压密封液流向设备的内部，设备内部的工作介质无法从设备的内部泄漏出来，达到密封的效果；同时一部分高压密封液向设备外部流动经溢流通路被收集起来，保证密封液输入过程平稳进行并具有稳定的压力，确保密封函的密封性能。本实用新型的密封函可以用于多种内部为具有压力的固液双相流体介质的工艺设备上的往复滑动推杆的密封，可以确保设备内部的工作介质不发生泄漏，从而保证设备的推杆等零部件不会因为工作介质的泄漏而发生磨损、腐蚀、污染和失效，应用范围广，可靠性高，成本低、加工精度及加工难度小、使用寿命长、价格低廉且保养维护要求低，适于实用。
附图说明
18.为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
19.图1是本实用新型优选实施例的差压式往复滑动密封函的整体结构示意图；
20.图2是本实用新型优选实施例的差压式往复滑动密封函的密封函主体的结构示意图；
21.图3是图1所示差压式往复滑动密封函的a部分的放大图；
22.图4是图1所示差压式往复滑动密封函的b部分的放大图；
23.图5是图2所示差压式往复滑动密封函的c部分的放大图；
24.图6是图2所示差压式往复滑动密封函的d部分的放大图。
25.说明书附图标记说明：1、密封函主体；11、第一台阶孔区段；12、第二台阶孔区段；13、密封液通路；14、溢流通路；15、第三台阶孔区段；2、导压密封组件；21、导压环；211、环形槽；212、径向导流小孔；22、第一组合密封件；23、第二组合密封件；24、隔离环；3、防污密封组件；31、第三组合密封件；32、防污隔离环；33、防污密封圈；4、第一压盖；41、防污组合密
封；5、第二压盖；51、防尘组合密封。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
27.参照图1-图4所示，本实用新型的一种差压式往复滑动密封函，包括，
28.密封函主体1，密封函主体1上设置有通孔，所述通孔为台阶通孔，包括沿其轴向间隔排布的第一台阶孔区段11和第二台阶孔区段12，且密封函主体1上开设有密封液通路13和溢流通路14，密封液通路13的一端与外部连通，另一端连通第一台阶孔区段11，溢流通路14的一端与外部连通，另一端连通第二台阶孔区段12。
29.具体的，使用过程中，向密封液通路13中通入高压密封液，高压密封液经过密封液通路13被引导至导压环21的环形槽211中，并通过环形槽211上所开设的径向导流小孔212及导压环21内壁与传动导杆侧面之间的间隙被引向第一组合密封件22和第二组合密封件23；其中，少量的高压密封液经过第一组合密封件22流向设备的内部，由于高压密封液的输入压力大于设备内部的工作介质的工作压力，所以设备内部的工作介质无法从设备的内部泄漏出来，达到密封的效果。
30.需要注意的是，要确保输入的高压密封液的实际工作压力高于设备内部的工作介质的实际工作压力，才能够确保设备内腔中的工作介质不会向设备外泄漏，这样，即便设备内腔中的固液双相液体压力工作介质具有固体研磨性、腐蚀性和毒性等特性，但由于本实用新型的密封结构能够保证工作介质无法跑冒滴漏至传动导杆的密封处，因此不会发生传动导杆等部件的加速磨损失效，能够减少设备维修和更换零部件的频率，降低生产的成本。
31.同时可以想到的是，一部分的高压密封液会经过第二组合密封件23流向设备的外侧方向，这部分高压密封液将经过传动导杆与密封函主体1之间的微小环隙进入第二环形空间中，进入第二环形空间中的绝大部分高压密封液将从带有恒定溢流背压的溢流通路14流向密封函主体1外侧，并通过专用的废液收集容器或废液收集管路系统进行收集；进入第二环形空间中的高压密封液只有非常微量的一部分能够继续向设备的外部泄漏，但由于这部分理论上会渗漏到设备外部的液体介质不过是水，因此即便有微量泄漏，也不会造成任何环保危害，更不会造成设备轴系的加速磨损失效。可以想到的是，只需适当调定高压密封液的溢流背压，微量泄漏到第三组合密封件处的密封液反而会对第三组合密封件带来有益的润滑和冷却效果。
32.进一步的，密封函主体1安装在设备顶盖的安装孔中，传动导杆穿过通孔并与密封函主体1以及设备顶盖形成对设备内腔的密封，其中，第一台阶孔区段11和第二台阶孔区段12与传动导杆之间分别形成第一环形空间和第二环形空间，第一环形空间中设置有导压密封组件2，导压密封组件2包括导压环21、第一组合密封件22和第二组合密封件23，导压环21同轴设置于第一环形空间中，第一组合密封件22和第二组合密封件23同轴设置于第一环形空间中并分别位于导压环21的两侧。具体的，第一组合密封件22位于靠近设备内腔的一侧，第二组合密封件23位于背离设备内腔的一侧，且第二组合密封件23背离设备内腔的一侧还设置有隔离环24。
33.进一步的，导压环21的内侧圆周面上设置有环形槽211，导压环21的外侧圆周面上
开设有连通环形槽211的径向导流小孔212，且环形槽211的位置与密封液通路13的输出端相对应。
34.进一步的，通孔还包括第三台阶孔区段15，第三台阶孔区段15位于第二台阶孔区段12背离第一台阶孔区段11的一侧，第三台阶孔区段15与传动导杆之间形成第三环形空间，第三环形空间中设置有防污密封组件3。具体的，第一台阶孔区段11位于密封函主体1上靠近设备内腔的一侧，第三台阶孔区段15位于密封函主体1上背离设备内腔的一侧，第二台阶孔区段12位于第一台阶孔区段11和第三台阶孔区段15之间(位于靠近密封函主体1中部的位置)。
35.进一步的，防污密封组件3包括同轴设置于第三台阶孔区段15中的第三组合密封件31和防污隔离环32，防污隔离环32的侧面与第三台阶孔区段15的侧壁之间设置有防污密封圈33。
36.进一步的，密封液通路13连接有密封液输入装置，密封液输入装置向密封液通路13中输入高压密封液，且高压密封液的输入压力大于设备内腔中工作介质的工作压力。可以想到的是，由于输入的高压密封液具有比设备内部的固液双相液体工作介质更高的液体压力，从而必定会克服流动阻力损失以及设备内部的工作介质的液体压力流向设备的内腔中，从而保证设备内腔中的工作介质不会发生泄漏。
37.更优的，密封液通路13和溢流通路14连通外部空间的一端均设置有接口，方便与密封液输入装置以及废液收集装置连接。
38.进一步的，高压密封液可以是水。可以想到的是，当设备内腔中的固液双相液体工作介质是一种含水的介质时，是可以允许有少量的水(高压密封液)进入设备内腔中的，不会对设备内腔中的工作介质造成影响。同时可以想到的是，高压密封液不限于是水，也可以是与设备内部的液相介质相互兼容的任何液体化学物质。
39.进一步的，溢流通路14中设置有定压溢流阀，且溢流通路14连接有收集装置。具体的，通过在溢流通路14的输出端设置定压溢流阀来保证溢流通路14具有适当大小的背压，最大限度地将靠近设备外侧的防污密封组件3处的密封效能等效叠加到靠近设备内部的密封元件的密封性能上，从而显著增加密封函的密封性能，并能够对全部密封件进行润滑和冷却，减小其转动摩擦和能量损耗，显著增加各个密封件的实际使用寿命。
40.参照图5和图6所示，进一步的，第一台阶孔区段11位于密封函主体1靠近设备内腔的一端，第一台阶孔区段11上设置有用于对其进行封闭的第一压盖4。具体的，第一台阶孔区段11直接与设备的内腔连通，通过在第一台阶孔区段11朝向设备内腔的一端设置第一压盖4对第一台阶孔区段11进行封闭，经第一压盖4封闭的第一台阶孔区段11形成第一环形空间。其中，第一压盖4上设置有与密封函主体1的通孔同轴设置以供传动导杆穿过的第一过孔，同时可以想到的是，可以在第一压盖4的第一过孔的内壁上设置环形的第一凹槽，并且在第一凹槽中设置防污组合密封41，能够进一步提高装置的密封性能。
41.进一步的，第三台阶孔区段15位于密封函主体1背离设备内腔的一端，第三台阶孔区段15上设置有用于对其进行封闭的第二压盖5。具体的，第三台阶孔区段15直接与外部空间连通，通过在第三台阶孔区段15上设置第二压盖5对其进行封闭，将防污密封组件3设置于第二压盖5与第三台阶孔区段15组成的封闭空间中，进一步提高装置的密封性。第二压盖5上开设有供传动导杆穿过的第二过孔，并且在第二过孔的内壁上开设有环形的第二凹槽，
第二凹槽中设置有防尘组合密封51。需要注意的是，第一压盖4和第二压盖5与第一过孔和第二过孔之间是留有环形间隙的，且第一压盖4和第二压盖5的外圆分别与第一台阶孔区段11和第三台阶孔区段15的内壁之间具有径向定位尺寸配合。
42.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。