專利名稱：在用于將探桿送入壓力容殼中的孔中密封該探桿的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在孔中密封探桿，將該探桿送入壓力容殼，特別是鼓風(fēng)爐中的裝置。
為了能夠測量鼓風(fēng)爐中的氣體濃度，已經(jīng)知道如何將帶有測量探頭的探桿通過側(cè)面的孔送入鼓風(fēng)爐中。因?yàn)橐话阍跔t子內(nèi)部都有過壓，因此必需將這個(gè)孔與探桿密封，以防止氣體流出而有損健康。
為了這個(gè)目的提供了多種密封裝置，這些裝置可以將探桿送入鼓風(fēng)爐和從鼓風(fēng)爐中抽出，同時(shí)還可以防止氣體從鼓風(fēng)爐中逸出。
放置在密封的殼體中，并與要送入鼓風(fēng)爐中的探桿緊密接觸，使對殼體形成密封的塑料制成的可變形的密封是密封裝置最簡單的形式。然而，探桿的橫截面是有比較明顯的變化的。探桿橫截面積的這些變化，一方面是由積垢或磨損引起的，結(jié)果使橫截面增大或減?。欢硪环矫?，工作溫度的波動(dòng)和相應(yīng)的熱膨脹或收縮又會(huì)使探桿產(chǎn)生變化。然而，這些變化的效果是，該塑料制的密封不再保持與探桿的緊接觸，結(jié)果使密封性能較快喪失。
DE-A-2950672公開了一種密封裝置，它具有彈性的管狀密封，該管狀密封可以壓下，與密封裝置連接，并保持在探桿上。當(dāng)將探桿送入鼓風(fēng)爐時(shí)，該彈性密封受到壓力作用，結(jié)果與探桿周轉(zhuǎn)配合得更緊密，從而增加了配合的緊密性。由于管狀密封是持續(xù)地保持在探桿上的，當(dāng)將探桿送入鼓風(fēng)爐和從鼓風(fēng)爐中抽出時(shí)，摩擦造成的材料應(yīng)力是相當(dāng)大的，這就導(dǎo)致管狀密封迅速磨損和破壞，和相應(yīng)地密封功能喪失。
由于必須要保證密封的彈性，因此甚至摩擦表面被增強(qiáng)或進(jìn)行涂層也不能防止磨損。換言之，不能象對塑料密封通常所作的那樣，隨意增加壁厚，或用耐磨損材料對摩擦表面涂層，因?yàn)?，這一般不能得到高彈性。
為了避免連接彈性密封的這個(gè)缺點(diǎn)，專利說明書DE-A-4415219和DE-A-4415221公布了一種密封裝置，它包括一個(gè)彈性的可膨脹的密封，當(dāng)探桿已經(jīng)送入鼓風(fēng)爐時(shí)，可將該密封加壓，使它緊密地與探桿配合，但是在將探桿插入鼓風(fēng)爐和從鼓風(fēng)爐中抽出探桿的過程中，該密封是收縮的，不再與該探桿接觸。然而，為了保證在探桿送入鼓風(fēng)爐或從鼓風(fēng)爐中抽出過程中的緊密性，設(shè)置了幾個(gè)環(huán)形密封，例如撓性密封或襯墊，該環(huán)形密封持續(xù)地保持與探桿接觸。當(dāng)在這種密封裝置中消除了彈性材料迅速磨損這個(gè)缺點(diǎn)時(shí)，又產(chǎn)生了新的問題。因?yàn)樵谔綏U運(yùn)動(dòng)時(shí)，該可膨脹的彈性密封不再與探桿接觸，因此，在這種情況下，它不再能夠補(bǔ)償由探桿橫截面變化引起的徑向游隙。
因此，本發(fā)明的任務(wù)是旨在提供一種密封裝置，該密封裝置可以補(bǔ)償探桿橫截面變化造成的徑向游隙，而不會(huì)由于過快的磨損而危害該裝置的緊密性。
根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)問題是通過一個(gè)用于在一個(gè)孔中密封探桿的裝置解決的。該孔是供將探桿引導(dǎo)進(jìn)入壓力容殼，特別是鼓風(fēng)爐中用的。該裝置包括一個(gè)第一殼體，殼體的末端壁面在通向鼓風(fēng)爐一側(cè)和通向外界一側(cè)，該末端壁面沿軸向方向設(shè)有探桿孔，該裝置還包括一個(gè)放在外殼體中的密封件，其中，該密封件包括至少一個(gè)密封和至少一個(gè)沿軸向運(yùn)動(dòng)的環(huán)形活塞，該密封和環(huán)形活塞放置成與該密封裝置的軸線同在一軸線上，該密封在活塞的作動(dòng)方向上放置在活塞和第一殼體的一個(gè)末端壁面之間。活塞的動(dòng)作可以壓縮該密封，使該密封沿軸向方向壓在該第一殼體的一個(gè)末端壁面上，這樣，可使密封在徑向方向伸長，并在探桿周圍形成密封。
通過使用例如，塑料密封的密封墊作為密封件，可以大大降低磨損對密封裝置的不利影響。實(shí)際上，對塑料密封不會(huì)遇到過要保持其彈性的問題。因此，制造這種密封的材料厚度可以增加，并且摩擦表面可以涂一層耐磨損材料，而不會(huì)對密封性有不利影響。
應(yīng)當(dāng)注意，這里，術(shù)語“密封”是作為通用術(shù)語使用的。專家們清楚，本發(fā)明所采用的密封可以由幾個(gè)軸向彼此挨著的密封環(huán)組成。在這種情況下，當(dāng)活塞動(dòng)作時(shí)，單獨(dú)的密封環(huán)彼此壓緊，第一個(gè)密封環(huán)由一個(gè)末端壁面支承，而第二個(gè)密封環(huán)直接靠在活塞上，并將活塞的壓力傳遞給放在中間的密封環(huán)。
由于密封可被活塞壓縮，因此本發(fā)明的裝置的特點(diǎn)是該密封可以適應(yīng)探桿橫截面的變化。另外，為了使探桿在該裝置中運(yùn)動(dòng)，活塞的動(dòng)作可以中斷。結(jié)果，密封在探桿周圍的緊密配合松開，因此，探桿可以較小的摩擦阻力運(yùn)動(dòng)。
另外，根據(jù)容殼中內(nèi)部壓力的不同，可通過使活塞的動(dòng)作較猛烈一些或較軟弱一些，而使整個(gè)裝置的緊密程度與容殼中的狀態(tài)條件相適應(yīng)。換言之，例如當(dāng)容殼中的壓力增大時(shí)，可以通過活塞的較猛烈的動(dòng)作，而得到密封裝置所需要的較大的緊密性。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，密封件包括二個(gè)活塞和二個(gè)密封，它們與該裝置的軸線同軸配置。二個(gè)活塞沿軸向方向放置在二個(gè)密封之間，因此工作時(shí)，二個(gè)活塞向相反方向動(dòng)作，每一個(gè)密封均被活塞壓在第一殼體的一個(gè)末端壁面上。
使用幾個(gè)密封可以減少單個(gè)密封上的應(yīng)力。另外，當(dāng)活塞動(dòng)作比較柔和時(shí)，也可以得到裝置的適當(dāng)?shù)拿芊庑Ч?br> 為了使探桿容易送入和抽出，并減少對密封的磨損，在至少一個(gè)密封內(nèi)安裝一個(gè)彈性件是有利的。該彈性件與該密封所包圍的密封裝置軸線同心，并且當(dāng)活塞不受驅(qū)動(dòng)時(shí)，至少可以部分地使該密封的軸向變形沿相反方向進(jìn)行。
當(dāng)作用在密封上的活塞壓力減小時(shí)，彈性件力圖恢復(fù)其原來形狀。假如活塞不再動(dòng)作，則在活塞壓縮密封的過程中，彈性件所存貯的勢能釋放出來，可使該密封在軸向方向延伸。這會(huì)使密封在徑向收縮，結(jié)果使該密封在探桿周圍的緊密配合松弛。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，密封裝置包括第二殼體，第一殼體可在用肋條限定在第二殼體內(nèi)部的腔中徑向運(yùn)動(dòng)，因此，第一殼體與密封件一起可以在探桿上自動(dòng)對中。
第一殼體在第二殼體的腔中可以作徑向移動(dòng)使得第一殼體可以適應(yīng)探桿在密封裝置中的傾斜或軸向移動(dòng)了的位置。假如探桿以一定角度裝入密封裝置，或在密封裝置中產(chǎn)生軸向移動(dòng)時(shí)，第一殼體也能自由地在探桿上對中。
為了保證整個(gè)裝置的緊密性，最好使用環(huán)形的撓性密封頂著該腔的肋條來密封住第一殼體，該環(huán)形撓性密封附著在第一殼體的末端壁面上。
將兩個(gè)活塞配置成在它們之間形成一個(gè)環(huán)形的壓力腔的實(shí)施方式是特別有利的。如果每一個(gè)活塞都用環(huán)形的內(nèi)側(cè)密封，沿著徑向方向向內(nèi)對與軸線同軸安裝的導(dǎo)向套筒進(jìn)行密封，并用環(huán)形的外側(cè)密封沿徑向方向向外對第一殼體的內(nèi)表面進(jìn)行密，則環(huán)形壓力腔在軸向被密封住，當(dāng)將壓力介質(zhì)通入該壓力腔時(shí)，二個(gè)活塞可以同時(shí)動(dòng)作。
這可以節(jié)約壓力介質(zhì)通往兩個(gè)活塞的輸送管路，以及昂貴的加壓控制裝置。
在另一個(gè)實(shí)施例中，在壓力腔中放置了彈性密封，它可從外面將壓力腔密封。
在這個(gè)實(shí)施例中，可以省去環(huán)形密封，而使用該環(huán)形密封沿半徑方向向內(nèi)壓在導(dǎo)向套筒上和沿半徑方向向外壓在第一殼體的內(nèi)表面上，可使每一個(gè)活塞密封。
為了保證密封的一定的持續(xù)的預(yù)張緊，從而保證一定的緊密性，在壓力腔的活塞之間可以隨意地放置一個(gè)彈性裝置，該裝置可以推動(dòng)活塞動(dòng)作。這個(gè)彈性裝置可以包括，例如，螺旋形彈簧。即使壓力腔不處在壓力作用下，這個(gè)彈簧也可以一定的力將活塞壓緊在密封上。應(yīng)當(dāng)注意，該彈簧的彈簧力應(yīng)該比密封中的彈性裝置的彈簧力小，因?yàn)?，不然的話，密封不可能反向變?甚至局部反向變形)。
在另一個(gè)實(shí)施例變形中，在活塞之間放置著可以推動(dòng)活塞動(dòng)作的、沿徑向運(yùn)動(dòng)的楔形件。然后，例如，可將壓力介質(zhì)通入第一和第二殼體之間的腔中，而使這些楔形零件沿徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
彈性裝置，例如，將力直接沿徑向向內(nèi)作用在楔形件上的預(yù)張緊的螺旋彈簧或由彈性塑料制成的預(yù)拉伸的圓環(huán)，也可以有選擇地放置在楔形件的周圍。
沿徑向向內(nèi)壓在導(dǎo)向套筒上和沿徑向向外壓在楔形件上的彈性裝置，可以作為楔形件的回復(fù)零件，放置在導(dǎo)向套筒和楔形件之間。
對于所有實(shí)施例方案，將第一殼體借以與探桿接觸的支承表面涂上一層可以降低支承表面在探桿上的摩擦阻力的材料都是有利的。
結(jié)果，當(dāng)然可使這些零件的磨損減小，從而可以顯著延長密封裝置的壽命。
下面將參照附圖來說明根據(jù)本發(fā)明的裝置的各種實(shí)施例。


圖1表示通過密封探桿的裝置的每實(shí)施例的軸剖視圖；圖2為根據(jù)圖1的裝置的中心部分的放大剖視圖；圖3～7為通過不同的密封裝置的中心部分的剖視圖8為沿著與通過圖1的密封裝置的軸線成直角的A-A′線所取的橫剖視圖。
圖1表示穿過密封裝置的一個(gè)實(shí)施例剖視圖。它包括一個(gè)外殼體2，外殼體2的內(nèi)部分成幾個(gè)腔4～8，這些腔在軸線方向由肋10隔開，各個(gè)單獨(dú)密封件即放置在這些腔中。殼體2和肋10的中心在軸向方向設(shè)有一個(gè)供一探桿12通過的孔，該孔的徑向尺寸是這樣的，即使得探桿12在該孔中有較大的徑向游隙。
在圖1所示的裝置中，除了一個(gè)安裝在中心腔6中的中心密封件14之外，在腔4和8中還包括二個(gè)密封件16、18。這些密封件可以為DE-A-4415219和DE-A-4415221中所述的形式。這些密封件包括圓環(huán)20、22，它們的內(nèi)部橫截面與探桿12的橫截面相適應(yīng)。每一個(gè)這種圓環(huán)20或22在腔4或8中是這樣安裝的，即該圓環(huán)可以在與密封裝置的中心軸線24成直角的方向上運(yùn)動(dòng)。圓環(huán)20、22在殼體2的相應(yīng)的腔4、8中可以運(yùn)動(dòng)使該圓環(huán)20、22能夠適應(yīng)探桿12在密封裝置中的傾斜或沿軸向偏移了的位置。因此，假如探桿以一定角度通過密封裝置，或者產(chǎn)生軸向移動(dòng)，則帶有密封件的圓環(huán)可以自由地在探桿12上對中。
圓環(huán)20、22形成對與探桿12接觸的襯墊或密封的保持夾。例如，圓環(huán)20的內(nèi)側(cè)設(shè)置有一個(gè)由二個(gè)密封環(huán)26組成的密封，圓環(huán)20通過該密封與探桿12接觸。圓環(huán)22具有一個(gè)可膨脹的密封30，它放置在圓環(huán)22的一個(gè)空腔32中。在還未膨脹的位置時(shí)，這個(gè)可膨脹的密封30縮回至空腔32中，這使得探桿12運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)對可膨脹密封30造成損壞或磨損。在膨脹位置時(shí)，該可膨脹密封30可以補(bǔ)償比密封件16的二個(gè)密封環(huán)26大得多的徑向游隙。圓環(huán)22最好是通過二個(gè)密封28靠在探桿12上，該二個(gè)密封28放置在空腔32的二側(cè)。為了使壓力作用在可膨脹的密封30上，將壓力通往腔8是有利的。這點(diǎn)，例如，可通過將壓力介質(zhì)經(jīng)過一個(gè)供給孔34送入該腔中而實(shí)現(xiàn)。腔8通過圓環(huán)22上的孔36與空腔30連接，結(jié)果，壓力介質(zhì)可進(jìn)入可膨脹的密封30中。最后，應(yīng)當(dāng)注意，可膨脹密封30可以由液體或氣體在壓力作用下而膨脹。
當(dāng)在探桿12送入的方向看時(shí)，在腔8的后面，在殼體2的肋10上設(shè)有一個(gè)潤滑劑輸入孔38。結(jié)果，潤滑劑進(jìn)入環(huán)形空腔40中。該環(huán)形空腔40沿著軸向，在通往外界一側(cè)由圓環(huán)22限制，而在通往鼓風(fēng)爐一側(cè)則被中心密封件14限制，并且沿徑向在內(nèi)側(cè)由探桿12封閉，在外側(cè)則被肋10封閉。潤滑劑可起二個(gè)作用潤滑密封，結(jié)果是在探桿運(yùn)動(dòng)過程中密封的磨損減?。贿€可以在探桿上涂上一層抗腐蝕的薄膜。
在沿著送入方向的密封件16的前面，設(shè)有一個(gè)密封氣體的輸入孔42。高壓的密封空氣可以通過這個(gè)孔42吹入空腔44中。如果空腔44中的壓力比鼓風(fēng)爐中的壓力高，則在密封件16泄漏的情況下，可以防止對健康有害的氣體，例如，一氧化碳，從鼓風(fēng)爐中逸出。
圖2放大表示中心密封件14。它包括一個(gè)內(nèi)殼體46，其一個(gè)末端壁面在鼓風(fēng)爐一側(cè)，而另一末端壁面在通向外界一側(cè)。末端壁面上設(shè)有探桿12通過的孔。這個(gè)內(nèi)殼體是這樣安裝在外殼體2的中心腔6中的，即它可以在與密封裝置的中心軸線24成直角的方向運(yùn)動(dòng)。如果探桿以一定角度通過密封裝置或者有軸向位移時(shí)，內(nèi)殼體46可以在殼體2的腔6中移動(dòng)使得內(nèi)殼體46可以自由地在探桿12上對中，如同在圓環(huán)20、22的情況中一樣。
內(nèi)殼體46在二個(gè)末端壁面處沿軸向方向壓在外殼體2的肋10上，由環(huán)形密封48密封。該環(huán)形密封48則放在前端側(cè)面上切出的一個(gè)槽中，而該槽的軸線是與軸線24在同一軸線上的。在通往鼓風(fēng)爐一側(cè)和通往外界一側(cè)，在殼體46內(nèi)放置著由兩個(gè)密封圓環(huán)組成的密封50，密封50的軸線是與軸線24同在一軸線上的。這些密封50最好壓在內(nèi)殼體46相應(yīng)的末端壁面上。密封件50的尺寸是這樣的；如果將探桿12推入密封裝置時(shí)，則密封50與探桿12接觸。為了進(jìn)一步增加探桿12送入時(shí)的緊密性，在殼體46中設(shè)有二個(gè)環(huán)形活塞52。這些環(huán)形活塞52在徑向方向的外側(cè)由內(nèi)殼體46的內(nèi)壁面導(dǎo)向，而其內(nèi)側(cè)則由一個(gè)導(dǎo)向套筒54導(dǎo)向。導(dǎo)向空筒54的軸線與軸4同在一軸線上，其內(nèi)部徑向尺寸是這樣決定的，即使得探桿在套筒54中有一定的徑向游隙。每一個(gè)環(huán)形活塞由兩個(gè)環(huán)形密封56，例如，O型圈或方形圈，在徑向方向壓在內(nèi)殼體46上和導(dǎo)向套筒54上進(jìn)行密封，結(jié)果在活塞之間，沿軸向方向形成一個(gè)密封的壓力腔58。
為了同時(shí)使活塞52運(yùn)動(dòng)，壓力腔58被加以壓力。這點(diǎn)最好是將壓力介質(zhì)通過供給孔60送入由環(huán)形密封48密封的腔6中來實(shí)現(xiàn)。腔6通過殼體46上的孔62與壓力腔58連接；結(jié)果使壓力介質(zhì)可進(jìn)入壓力腔58中。應(yīng)當(dāng)注意，可以由壓力液體或壓力氣體將壓力加到壓力腔58中。
環(huán)形活塞52是在軸向運(yùn)動(dòng)的，因此當(dāng)它動(dòng)作時(shí)，一個(gè)活塞被推壓在放在通鼓風(fēng)爐一側(cè)的末端壁面上的密封上，而另一個(gè)活塞則被推壓在放在通往外界一側(cè)的末端壁面上的密封上。所產(chǎn)生的軸向壓力迫使密封50壓在內(nèi)殼體46的相應(yīng)末端壁面上，并使密封50軸向壓縮，由此使其沿徑向伸長。這使得密封更緊密地與探桿12配合，結(jié)果，整個(gè)裝置的緊密性增加了。
為了將探桿12從密封裝置中抽出，首先要減小腔6和壓力腔58中的過壓。結(jié)果，活塞52作用在密封50上的壓力中止，密封50可以再次沿軸向方向伸長，結(jié)果使其部分徑向收縮。為了保證密封50恢復(fù)其原來形狀，每一個(gè)密封內(nèi)面都設(shè)有一個(gè)彈性件64。該彈性件64與裝置的軸線24同軸安裝，并且其整個(gè)圓周被密封包圍。當(dāng)活塞不受驅(qū)動(dòng)時(shí)，這個(gè)彈性件64，例如，橡膠芯子，使密封至少部分產(chǎn)生反向的軸向變形。這樣，密封50與探桿12的接觸緊密性變松，結(jié)果可使摩擦阻力和磨損大大降低。因此，密封50的壽命延長，不需要那樣經(jīng)常更換密封。
為了保證密封的一定的持續(xù)的預(yù)張緊，因而也是一定的緊密性，在二個(gè)活塞52之間的壓力腔58中，可以有選擇地放置一個(gè)彈性裝置66，例如，螺旋彈簧，如圖3所示。即使壓力腔58沒有壓力，這個(gè)彈簧66也以一定的力將活塞壓在密封上。應(yīng)當(dāng)注意，彈簧66的彈簧力應(yīng)比密封50中的彈性件64的彈簧力小，否則的話，密封不可能產(chǎn)生反向變形甚至部分反向變形。
圖4表示密封件14的又一個(gè)變型。在這個(gè)實(shí)施例中，不使用環(huán)形密封56來密封壓力腔58。取而代之的是，整個(gè)壓力腔58中嵌入一個(gè)彈性密封68，它用插件70夾緊在內(nèi)殼體46中。如同在以上舉例說明的實(shí)施例中一樣，這個(gè)密封68也受到壓力作用。當(dāng)密封68沿徑向向著軸線24的方向被支承在導(dǎo)向套筒54上時(shí)，它在軸向方向伸長，結(jié)果使二個(gè)活塞52再次同時(shí)動(dòng)作。
圖5表示密封件14的又一個(gè)可能的實(shí)施例。在這個(gè)變型方案中，二個(gè)活塞52只由彈性裝置72推動(dòng)運(yùn)動(dòng)。這個(gè)彈性件最好包括一個(gè)螺旋彈簧，并且按下述方式預(yù)先拉緊，即使得所產(chǎn)生的彈簧力能通過活塞52足以在軸向壓縮密封50。這樣，密封件可以自動(dòng)適應(yīng)探桿橫截面的變化。
圖6表示又一個(gè)外部控制方案。二個(gè)活塞52由楔形件74推動(dòng)，該楔形件安裝在二個(gè)活塞52之間，通過其向著軸線方向所作的徑向移動(dòng)，迫使二個(gè)活塞52軸向分開。作動(dòng)件74具有一個(gè)表面沿徑向向外的部分76，其側(cè)表面彼此互相平行。作動(dòng)件74的這些側(cè)表面由內(nèi)殼體46中的導(dǎo)向孔78導(dǎo)向，并由撓性密封80對其進(jìn)行密封。
楔件件74是由通過輸入孔60進(jìn)入腔6的壓力推動(dòng)的。在該腔中產(chǎn)生的過壓作用在楔形件74的外側(cè)面上，形成一個(gè)作用在該楔形件上的沿徑向朝內(nèi)作用的力。當(dāng)腔6中的過壓卸除時(shí)，楔形件74再次被彈性裝置82沿徑向向外推出。這個(gè)彈性裝置82最好包括一個(gè)螺旋彈簧，它在徑向方向的內(nèi)側(cè)支承在導(dǎo)向套筒54上，并且沿徑向向外壓在作動(dòng)件74的內(nèi)表面上。為了防止當(dāng)腔6沒有壓力時(shí)作動(dòng)件74被彈簧82沿徑向從導(dǎo)向孔78推到外面，在導(dǎo)向孔78的外側(cè)設(shè)有擋塊84。
另一個(gè)可以自動(dòng)適應(yīng)橫截面變化的變型方案是在圖6的實(shí)施例基礎(chǔ)上做出的。這個(gè)方案表示在圖7中。在這種情況下，楔形件74不再由通入腔6中的壓力推動(dòng)動(dòng)作，而是由彈性件86推動(dòng)動(dòng)作，該彈性件86環(huán)繞著楔形作動(dòng)件74的外側(cè)。這個(gè)彈性件86，例如，可以為螺旋彈簧圓環(huán)或由彈性塑料制成的圓環(huán)。該圓環(huán)預(yù)先張緊裝在環(huán)形槽88中。該槽88是從作動(dòng)件74的外側(cè)面沿徑向向內(nèi)在作動(dòng)件74的部分76上切削出來的，它的軸線與密封裝置的軸線同在一軸線上。應(yīng)當(dāng)注意，在這個(gè)方案中，不需要撓性密封80，也不需要輸入孔60。
圖8表示沿圖1的A-A′線所取的剖視圖，A-A′線是在插入探桿12時(shí)通過密封裝置的軸線成直角的。可以看出，探桿12和在殼體中的孔的橫截面不是圓形，而是非圓形的。然而，這只是一個(gè)可能的實(shí)施例，當(dāng)然，探桿在該裝置的中心可以是橫截面也可以是圓形的。
從密封裝置的中心可以看見探桿12，它是裝入內(nèi)殼體46的孔90中的，在探桿12和內(nèi)殼體46之間存在一定游隙。在圖8的裝置的外部區(qū)域也可看見腔6，它在內(nèi)側(cè)受到內(nèi)殼體46、在外側(cè)受到外殼體2的限制。
孔90的內(nèi)表面的上部區(qū)域涂有一層滑動(dòng)性質(zhì)特別好的材料92。還涂在圓環(huán)20、22的內(nèi)表面的上部部分區(qū)域上的這種材料92使圓環(huán)20、22或密封件14在探桿上的摩擦減小，因而可防止該區(qū)域的迅速磨損，這些區(qū)域在圓環(huán)20、22或密封件14在探桿12上對中過程中，是與探桿接觸，并在探桿上往復(fù)滑動(dòng)的。
權(quán)利要求
1.一種在用于將探桿(12)送入壓力容殼的孔中密封該探桿(12)的裝置，特別是鼓風(fēng)爐中，該裝置包括第一殼體(46)，其末端壁面分別在通向鼓風(fēng)爐一側(cè)和通向外界一側(cè)，該末端壁面軸向設(shè)有一孔，用于使一個(gè)探桿(12)和一個(gè)密封件(14)放入第一殼體(46)中，其特征在于，該密封件(14)包括至少一個(gè)密封(50)和至少一個(gè)可在軸向方向運(yùn)動(dòng)的環(huán)形活塞(52)，該活塞與密封裝置的軸線(24)同軸放置，該密封(50)沿著活塞(52)的作動(dòng)方向放置在活塞(52)和第一殼體(46)的二個(gè)末端壁面中的一個(gè)壁面之間；通過活塞(52)的動(dòng)作可以壓縮密封(50)，將它沿軸向壓在第一殼體(46)的末端壁面中的一個(gè)壁面上，從而使密封(50)沿徑向伸長，并在探桿(12)的周圍形成密封。
2.如權(quán)項(xiàng)1所述的密封裝置，其特征為，該密封件(14)包括二個(gè)活塞(52)和二個(gè)密封(50)，它們與密封裝置的軸線(24)同軸放置；該二個(gè)活塞(52)在軸向方向上放置在二個(gè)密封(50)之間；該二個(gè)活塞在相反方向動(dòng)作；和活塞(52)可以壓縮每一個(gè)密封(50)，將它壓在第一殼體(46)的二個(gè)末端壁面中的一個(gè)壁面上。
3.如權(quán)項(xiàng)1或2所述的密封裝置，其特征為，彈性件(64)與該密封裝置的軸線(24)同心地安裝在至少一個(gè)密封(50)內(nèi)，該彈性件(64)被密封(50)包圍，并且當(dāng)活塞(52)不受驅(qū)動(dòng)時(shí)，至少可以部分地使密封(50)反向產(chǎn)生軸向變形。
4.如權(quán)項(xiàng)1～3之一所述的密封裝置，其特征為，它包括一個(gè)第二殼體；第一殼體(46)可在腔(6)內(nèi)沿徑向運(yùn)動(dòng)，腔(6)由肋(10)限定在第二殼體(6)內(nèi)部，使得第一殼體(46)與密封件(14)一起可以在探桿(12)上自動(dòng)對中。
5.如權(quán)項(xiàng)4所述的密封裝置，其特征為，在第一殼體(46)的末端壁面上設(shè)置有環(huán)形撓性密封(48)，該密封頂著腔(6)的肋(10)來密封第一殼體(46)。
6.如權(quán)項(xiàng)2～5之一所述的密封裝置，其特征在于，在二個(gè)活塞(52)之間設(shè)有一個(gè)環(huán)形的壓力腔(58)。
7.如權(quán)項(xiàng)2～6之一所述的密封裝置，其特征在于，每一個(gè)活塞(52)由一個(gè)內(nèi)側(cè)環(huán)形密封(56)沿徑向向內(nèi)頂壓在與軸線(24)同軸安裝的一個(gè)導(dǎo)向套筒(54)上而密封住，同時(shí)由一個(gè)外側(cè)環(huán)形密封(56)沿徑向向外頂壓在第一殼體(46)的內(nèi)表面上而密封住。
8.如權(quán)項(xiàng)6所述的密封裝置，其特征在于，從外側(cè)密封壓力腔(58)的彈性密封(68)放置在壓力腔(58)中。
9.如權(quán)項(xiàng)6～8之一所述的密封裝置，其特征在于，活塞(52)是由壓力介質(zhì)通入壓力腔(58)而推動(dòng)的。
10.如權(quán)項(xiàng)2～8之一所述的密封裝置，其特征在于，能夠驅(qū)動(dòng)活塞(52)運(yùn)動(dòng)的彈性裝置(66，72)放置在活塞(52)之間。
11.如權(quán)項(xiàng)2～5之一所述的密封裝置，其特征在于，能夠驅(qū)動(dòng)活塞(52)運(yùn)動(dòng)的沿徑向運(yùn)動(dòng)的楔形件(74)放置在活塞(52)之間。
12.如權(quán)項(xiàng)11所述的密封裝置，其特征在于，將壓力介質(zhì)通入一個(gè)在第一和第二殼體之間的腔(6)中可使楔形件(74)在徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
13.如權(quán)項(xiàng)11所述的密封裝置，其特征在于，產(chǎn)生沿徑向向內(nèi)作用在楔形件(74)上的力的彈性裝置(86)環(huán)繞著楔形件(74)。
14.如權(quán)項(xiàng)13所述的密封裝置，其特征在于，該彈性裝置(86)包括一個(gè)預(yù)先張緊的螺旋彈簧圖環(huán)。
15.如權(quán)項(xiàng)13所述的密封裝置，其特征在于，該彈性裝置(86)包括一個(gè)由彈性塑料制成的預(yù)先張緊的圓環(huán)。
16.如權(quán)項(xiàng)12～15所述的密封裝置，其特征在于，沿徑向向內(nèi)支承在導(dǎo)向套筒(54)上和沿徑向向外壓在楔形件(74)上的彈性裝置(82)放置在導(dǎo)向套筒(54)和楔形件(74)之間。
17.如權(quán)項(xiàng)1～16中之一所述的密封裝置，其特征在于，第一殼體(46)借以與探桿(12)接觸的支承表面涂了一層材料(92)，該材料可以減少支承表面在探桿(12)上的摩擦阻力。
全文摘要
本發(fā)明說明了一種在壓力容殼,特別是鼓風(fēng)爐中,對在孔中的探桿(12)實(shí)行密封的裝置。該裝置包括第一殼體(46),其末端壁面在通向鼓風(fēng)爐一側(cè)和通向外界一側(cè),每一個(gè)末端壁面軸向都沒有一個(gè)供探桿(12)通過之用的孔,另外還包括密封件(14),它放置在第一殼體(46)中。密封件(14)包括至少一個(gè)密封(50)和至少一個(gè)在軸向方面運(yùn)動(dòng)的環(huán)形活塞(52)。該活塞(52)與裝置的軸線(24)同軸放置,密封(50)則在活塞(52)的作動(dòng)方向上,放置在活塞(52)和第一殼體(46)的二個(gè)末端壁面中的一個(gè)壁面之間。活塞(52)的動(dòng)作將密封(50)沿軸向壓在殼體(46)的二個(gè)末端壁面中的一個(gè)壁面上,密封(50)則沿徑向伸長,并貼在探桿(12)周圍形成密封。
文檔編號F27D99/00GK1179798SQ96192965
公開日1998年4月22日 申請日期1996年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月31日
發(fā)明者拉多米爾·安東諾夫, 埃米爾·洛納爾迪 申請人:保羅·沃思股份有限公司