本發(fā)明涉及往復(fù)泵填料密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的,特別是涉及到一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵。
背景技術(shù):
1、往復(fù)泵的填料函密封組件的功能是在柱塞周圍提供密封,從而最大限度地減少泵的泄漏。柱塞是往復(fù)泵中重要易損件之一,它直接影響泵著的性能,柱塞密封不良將給維護(hù)工作帶來很大的困難。
2、填料密封是靠壓緊填料,使其與柱塞表面和密封函體內(nèi)表面緊密接觸而密封的,其泄漏量和摩擦力均與壓緊力密切相關(guān)。由于填料是彈塑性體,當(dāng)填料受到軸向壓緊力后,填料即受壓縮而向內(nèi)端移動(dòng),在壓緊力的作用下,填料與柱塞和密封函體表面產(chǎn)生接觸應(yīng)力,從填料安裝入口向里逐漸減小,入口處接觸應(yīng)力最大,此處磨損最快,填料失效也常常先從這里開始。
3、在傳統(tǒng)的填料密封結(jié)構(gòu)上,來自填料調(diào)節(jié)螺母的力,很少傳遞到最內(nèi)端的填料上,絕大部分的力被外端的填料吸收,造成了外端的填料磨損嚴(yán)重,而內(nèi)端的填料甚至處于全新的狀態(tài),這種情況不利于填料的合理利用,理想的情況是:調(diào)節(jié)填料的力,在沿填料函長度方向上盡可能地分布均勻,減輕傳統(tǒng)的填料密封結(jié)構(gòu)上固有的一些問題,緩解這些缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的問題是提供一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
2、為解決所述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,包括主填料函體、副填料函體和柱塞,所述主填料函體內(nèi)分別設(shè)置有墊環(huán)、后導(dǎo)向套、第二階梯壓環(huán)、三級(jí)填料、第一階梯壓環(huán)、一級(jí)填料、第二隔圈和第二壓環(huán),所述主填料函體上設(shè)置有主填料調(diào)節(jié)螺母;
3、所述副填料函體內(nèi)分別設(shè)置有第一壓環(huán)、二級(jí)填料、第一隔圈和前導(dǎo)向套,所述前導(dǎo)向套的一側(cè)設(shè)置有副填料調(diào)節(jié)螺母;
4、所述主填料函體與所述副填料函體之間設(shè)置有o形密封圈;
5、所述一級(jí)填料位于所述第二壓環(huán)與所述第二隔圈之間,所述二級(jí)填料位于所述前導(dǎo)向套與所述第一壓環(huán)之間;
6、所述三級(jí)填料位于所述第二階梯壓環(huán)與所述后導(dǎo)向套之間;
7、所述第一階梯壓環(huán)的外徑大于所述第二階梯壓環(huán)的外徑,所述第一階梯壓環(huán)的軸線與所述第二階梯壓環(huán)的軸線相重合。
8、進(jìn)一步的,所述副填料調(diào)節(jié)螺母與所述前導(dǎo)向套為同軸設(shè)置。
9、進(jìn)一步的,所述第一隔圈的軸線與所述第一壓環(huán)的軸線位于同一條直線上。
10、進(jìn)一步的,所述前導(dǎo)向套和所述后導(dǎo)向套分別與所述柱塞同軸設(shè)置。
11、進(jìn)一步的,所述第一壓環(huán)的外徑小于所述第二壓環(huán)的外徑,所述第一壓環(huán)的軸線與所述第二壓環(huán)的軸線位于同一條直線上。
12、進(jìn)一步的,所述第一隔圈位于所述二級(jí)填料之間,所述二級(jí)填料設(shè)置有多個(gè),所述第一隔圈與所述柱塞同軸設(shè)置,所述第一隔圈設(shè)置有多個(gè)。
13、進(jìn)一步的,所述第二壓環(huán)的外徑大于所述后導(dǎo)向套的外徑,所述第二壓環(huán)的軸線與所述后導(dǎo)向套的軸線相重合。
14、有益效果
15、1.本發(fā)明提供的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,在第二壓環(huán)與第一階梯壓環(huán)之間安裝一級(jí)填料;在主填料函體內(nèi)的第一階梯壓環(huán)和第二階梯壓環(huán)之間安裝二級(jí)填料;在副填料函體內(nèi)的前導(dǎo)向套與第一壓環(huán)之間安裝二級(jí)填料,在第二階梯壓環(huán)與后導(dǎo)向套之間安裝三級(jí)填料,該填料密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),與傳統(tǒng)的填料密封結(jié)構(gòu)相比,所需調(diào)節(jié)螺母壓力較小,既可減輕填料對(duì)軸的磨損,也能延長填料的工作壽命,從而提高整體的密封效果,并且有助于減小軸的驅(qū)動(dòng)載荷。
16、2.本發(fā)明提供的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,所設(shè)計(jì)的均勻分布式主填料密封結(jié)構(gòu),由三段不同截面的填料組成,兩組不同截面填料間的壓環(huán)設(shè)計(jì)成階梯狀,將不同截面填料接觸的兩側(cè)面尺寸與填料尺寸保持一致,通過該結(jié)構(gòu)來傳遞軸向力,填料中間以主填料調(diào)節(jié)螺母的軸向力,作用在一級(jí)填料的側(cè)面,經(jīng)3個(gè)填料的摩擦阻力后衰減,再作用到二級(jí)填料側(cè)面,由于填料對(duì)柱塞的徑向應(yīng)力,在沿填料長度方向上呈指數(shù)函數(shù)分布,將衰減的軸向力與相對(duì)應(yīng)的填料截面相匹配,能夠保持軸在單位面積上受到的壓力不變,從而使整個(gè)主填料在徑向方向上的應(yīng)力分布均勻。
17、3.本發(fā)明提供的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,所設(shè)計(jì)的填料機(jī)構(gòu),在主填料函體與副填料函體之間設(shè)置有o形密封圈,該o形密封圈的安裝較為簡單,能夠有效阻止流體泄漏,在正常使用中可以提供較好的密封效果,能夠適應(yīng)高溫、高壓和腐蝕性流體等多種工作環(huán)境,適用范圍廣。
18、4.本發(fā)明提供的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,所設(shè)計(jì)的填料機(jī)構(gòu),在每組不同截面的填料之間,使用較寬的階梯形狀壓環(huán)來替代較窄的隔圈,使不同截面的填料壓緊更加均勻,同時(shí)壓環(huán)內(nèi)孔中間開有深度為0.5mm的儲(chǔ)油槽,既能用于儲(chǔ)存液體,又能夠起到潤滑柱塞的作用。
1.一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于,包括:主填料函體(18)、副填料函體(5)和柱塞(1),所述主填料函體(18)內(nèi)分別設(shè)置有墊環(huán)(17)、后導(dǎo)向套(16)、第二階梯壓環(huán)(14)、三級(jí)填料(15)、第一階梯壓環(huán)(13)、一級(jí)填料(11)、第二隔圈(12)和第二壓環(huán)(10),所述主填料函體(18)上設(shè)置有主填料調(diào)節(jié)螺母(3);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于:所述副填料調(diào)節(jié)螺母(2)與所述前導(dǎo)向套(4)為同軸設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于:所述第一隔圈(6)的軸線與所述第一壓環(huán)(8)的軸線位于同一條直線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于:所述前導(dǎo)向套(4)和所述后導(dǎo)向套(16)分別與所述柱塞(1)同軸設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于:所述第一壓環(huán)(8)的外徑小于所述第二壓環(huán)(10)的外徑,所述第一壓環(huán)(8)的軸線與所述第二壓環(huán)(10)的軸線位于同一條直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于:所述第一隔圈(6)位于所述二級(jí)填料(7)之間,所述二級(jí)填料(7)設(shè)置有多個(gè),所述第一隔圈(6)與所述柱塞(1)同軸設(shè)置,所述第一隔圈(6)設(shè)置有多個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有均勻分布式主填料徑向力密封功能的往復(fù)泵,其特征在于:所述第二壓環(huán)(10)的外徑大于所述后導(dǎo)向套(16)的外徑,所述第二壓環(huán)(10)的軸線與所述后導(dǎo)向套(16)的軸線相重合。