用于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的端面密封結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種用于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的端面密封結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器。
【背景技術(shù)】
[0002]電力、石油、化工、熱力等行業(yè)的管道中一般都需要安裝使用補(bǔ)償裝置，現(xiàn)有的補(bǔ)償裝置通常包括旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器、波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器、球形補(bǔ)償器等，用于補(bǔ)償管道軸向和徑向的位移。當(dāng)管道輸送的是高溫、高壓介質(zhì)時(shí)，對(duì)于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的要求更高:不僅要有足夠的位移補(bǔ)償量，還要求具有良好的密封性能和較長(zhǎng)的使用壽命。
[0003]現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器通過在密封腔內(nèi)安裝端面密封件來解決高溫高壓介質(zhì)的管道泄漏問題，例如中國專利200610041301。申請(qǐng)人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器承受內(nèi)壓的時(shí)候，補(bǔ)償器會(huì)有磨損；申請(qǐng)人經(jīng)研究又發(fā)現(xiàn)，在旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器承受內(nèi)壓的時(shí)候，密封腔因內(nèi)壓內(nèi)推力緊緊的壓在端面密封件上，現(xiàn)有端面密封件與密封腔的接觸面比較大，在內(nèi)壓推力相同的情況下，受力面積越小，壓強(qiáng)越大，因此，密封效果不是很好；申請(qǐng)人經(jīng)研究還發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的密封件大多采用石墨結(jié)構(gòu)，石墨的強(qiáng)度較低，在內(nèi)壓推力的作用下，密封腔對(duì)密封件有很大的壓力，在壓力的作用下石墨會(huì)往兩側(cè)鋪開，因此，在補(bǔ)償器工作時(shí)，石墨會(huì)很快磨損，起不到端面密封的作用。
[0004]因此，徹底解決旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器在承受內(nèi)壓時(shí)的磨損問題;解決旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器承受內(nèi)壓時(shí)，現(xiàn)有端面密封件與密封腔的接觸面積面比較大，從而影響密封效果的問題;解決現(xiàn)有石墨密封件易磨損，起不到端面密封的問題，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員孜孜以求的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器容易磨損、密封效果不好的問題，本實(shí)用新型提出一種具有更好密封性能的用于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的端面密封結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器。
[0006]本實(shí)用新型所述用于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的端面密封結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在外套管內(nèi)表面上的環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)、設(shè)置在內(nèi)管外表面上的環(huán)形外凸臺(tái)以及設(shè)置在環(huán)形外凸臺(tái)與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)之間的端面密封環(huán)，環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)和環(huán)形外凸臺(tái)與端面密封環(huán)的接觸面上各開有一道環(huán)狀V形槽，端面密封環(huán)與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)和環(huán)形外凸臺(tái)相接觸的兩側(cè)呈弧形并分別伸入相應(yīng)的V形槽內(nèi)。
[0007]上述端面密封環(huán)與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)和環(huán)形外凸臺(tái)相接觸的兩側(cè)呈半圓形。
[0008]本實(shí)用新型所述旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器采用了前述用于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的端面密封結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)管、外套管、連接管、填料法蘭，外套管套裝在內(nèi)管上，內(nèi)管的一端穿過外套管插入連接管中，填料法蘭套裝在內(nèi)管上，其一端伸入外套管內(nèi)，外套管的內(nèi)表面上設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)，內(nèi)管的外表面上設(shè)有環(huán)形外凸臺(tái)，在環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)與填料法蘭伸入外套管的一端之間設(shè)有密封填料，在環(huán)形外凸臺(tái)與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)之間形成的空腔內(nèi)設(shè)置有端面密封環(huán)，環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)和環(huán)形外凸臺(tái)與端面密封環(huán)的接觸面上各開有一道環(huán)狀V形槽，端面密封環(huán)與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)和環(huán)形外凸臺(tái)相接觸的兩側(cè)呈弧形并分別伸入相應(yīng)的V形槽內(nèi)。
[0009]為了解決外套管與連接管采用焊接方式對(duì)接所帶來的安全隱患問題，外套管和連接管為一體成型的一體化結(jié)構(gòu)。
[0010]為了有效抗擊介質(zhì)對(duì)密封填料的沖擊，提高整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性，密封填料與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)之間設(shè)有抗沖擊板。
[0011]為了減少因外套管和內(nèi)管之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)使密封填料產(chǎn)生的損耗，導(dǎo)致密封效果下降或失效，密封填料與內(nèi)管的外表面之間、密封填料與外套管的內(nèi)表面之間均設(shè)有耐磨碳纖維層。
[0012]為了避免密封填料在長(zhǎng)期使用中因正常磨損產(chǎn)生空隙，從而影響整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能，外套管上設(shè)有密封填料加注裝置。
[0013]為了填補(bǔ)密封填料在長(zhǎng)期使用中因正常磨損產(chǎn)生的空隙，內(nèi)管上設(shè)有彈簧法蘭，彈簧法蘭、填料法蘭和外套管之間通過緊固件連接，填料法蘭和彈簧法蘭之間設(shè)有彈簧，前述彈簧正常情況下處于壓縮狀態(tài)。
[0014]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、在旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器承受內(nèi)壓的時(shí)候，本實(shí)用新型的密封結(jié)構(gòu)具有自動(dòng)定位的功能，能夠減少補(bǔ)償器內(nèi)管相對(duì)于外套管的扭力差。
[0016]2、在旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器承受內(nèi)壓的時(shí)候，環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)和環(huán)形外凸臺(tái)因內(nèi)壓內(nèi)推力緊緊的壓在端面密封滑動(dòng)環(huán)上，本實(shí)用新型的滑動(dòng)環(huán)與兩凸臺(tái)的接觸面積較小，在內(nèi)壓推力相同的情況下，受力面積越小，壓強(qiáng)越大，因此密封效果比現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器要好。
[0017]3、本實(shí)用新型提供的密封結(jié)構(gòu)，端面密封滑動(dòng)環(huán)只會(huì)在兩凸臺(tái)的V型槽內(nèi)滑動(dòng)，在內(nèi)壓推力的作用下，隨著運(yùn)動(dòng)次數(shù)增加，同時(shí)起到磨合的作用，密封效果會(huì)越用越好，能起到長(zhǎng)效密封的作用。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本實(shí)用新型密封結(jié)構(gòu)的局部放大圖。
[0023]圖1-圖4中，I為內(nèi)管、3為填料法蘭、4為外套管、5為密封填料、8為連接管、10為環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)、11為環(huán)形外凸臺(tái)、12為O型端面密封滑動(dòng)環(huán)、14為抗沖擊板、15為耐磨碳纖維層、16為密封填料加注裝置、17為彈簧法蘭、18為彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明，使本實(shí)用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。并未刻意按比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0025]實(shí)施例1
[0026]如圖1所示，本實(shí)施例所述旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器包括內(nèi)管1、外套管4、連接管8、填料法蘭3和一個(gè)O型端面密封滑動(dòng)環(huán)12，外套管4和連接管8為一體成型的一體化結(jié)構(gòu)。外套管4套裝在內(nèi)管I上，內(nèi)管I的一端穿過外套管4插入連接管8中，填料法蘭3套裝在內(nèi)管I上，其一端伸入外套管4內(nèi)。外套管4的內(nèi)表面上設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)10，內(nèi)管I的外表面上設(shè)有環(huán)形外凸臺(tái)11，在環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)10與填料法蘭3伸入外套管4的一端之間設(shè)有密封填料5，密封填料5與環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)10之間設(shè)有抗沖擊板14，環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)10和環(huán)形外凸臺(tái)11相對(duì)面上各開有一個(gè)相對(duì)應(yīng)的環(huán)狀V型槽，O型端面密封滑動(dòng)環(huán)12裝配在環(huán)形內(nèi)凸臺(tái)10和環(huán)形外凸臺(tái)11上的兩個(gè)環(huán)狀V型槽內(nèi)。