[發明專利]一種機械振打器的雙向內密封結構

無效

• 申請號: 201110358765.9
• 申請日: 2011-11-14
• 公開（公告）號: CN102364168A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 喻九陽;鄭小濤;常躍;王成剛;徐建民;林緯;劉利軍
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: F16J9/20
• 分類號: F16J9/20;F16J9/00;F16J15/56;B03C3/76
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術領域

本發明涉及一種機械振打器的雙向內密封結構。

背景技術

在國際上20世紀80年代潔凈、安全、低污染潔凈煤氣化技術得到了快速的發展。煤氣化就是將固體燃料轉化為氣態產物，充分體現煤炭資源的利用價值，提高煤炭資源的綜合利用效率，減少用煤過程中的污染物排放。我國的“煤多、油缺”資源分布決定在能源消費結構中煤炭將長期作為主要的一次能源。利用煤氣化技術保護環境節約資源引起高度關注，國家“八五”“九五”計劃中明確指出潔凈煤技術是能源合理有效開發利用資源的重要手段，應大力發展。九十年代后期，我國也開始將潔凈煤技術的利用付諸工程實踐。通過對該生產線的核心設備煤氣化爐的關鍵點--——自動振打除灰裝置作為研發對象，于2005年申請了發明專利“機械振打器”，專利申請號為CN200510018677.9。氣化爐工作時，產生的高溫高壓氣體使活塞導筒內的活塞處密封元件承受很大壓力，不利于密封。因此，在活塞導筒內彈簧側通入氮氣，其壓力比氣化爐內氣體壓力高0.5~0.6MPa，以減小活塞處密封元件所承受的壓力，此時壓力為兩側壓力之差。由于壓力差的存在，一部分氮氣有可能進入到氣化爐內部，從而降低氣化爐內有效氣體的純度。更嚴重的是，泄漏的低溫氮氣與內部高溫工藝氣體混合后，易發生露點腐蝕，極易導致密封件和整個機械振打器的失效。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術而提出一種機械振打器的雙向的內密封結構，該密封結構各部件共同作用形成有效的內密封，解決了振打器的安裝、內密封和延長壽命等問題。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種機械振打器的雙向內密封結構，包括有彈簧、活塞和Y型密封圈，所述的活塞安設在彈簧一側并與彈簧緊密接觸連接，在活塞上設置有環形溝槽和矩形溝槽；?Y型密封圈安設在活塞的矩形溝槽內，其特征在于所述的Y型密封圈為由兩個Y型密封圈組成的雙向Y型密封圈，其唇口朝向相反方向；雙向Y型密封圈在活塞處密封形成雙向自封作用，以提高雙向Y型密封圈在活塞與活塞套管間的密封效果。

按上述方案，還包括有4個活塞環，其安裝在活塞上的環形溝槽內。

按上述方案，所述的彈簧起始時處于壓縮態。

本發明的單個Y型密封圈只能單向起作用，機械振打器工作時，采用一定壓力氮氣（比氣化爐內氣體壓力高0.5~0.6MPa）對氣化爐內有效氣體進行密封，為了進一步防止氮氣的內漏，在活塞上布置另一個Y型密封圈，唇口朝向氮氣側，構成雙向Y型密封圈，實現氣體的雙向密封。

本發明在防止氣化爐內有效氣體泄漏時，在活塞導筒內通入一定壓力氮氣（一般比氣化爐內壓力大0.5~0.6MPa），在活塞微小位移的過程中，依靠氣體的壓力差，在活塞環外圓面以及活塞環和環形溝槽的一個側面之間形成內密封；由于氣化爐內的高溫以及活塞與壁面的摩擦，使得活塞的溫度比較高，通過活塞環將活塞的熱量傳導給活塞套管，增強散熱，即起冷卻作用，保護活塞；此外，活塞環還起到支承作用；活塞環將活塞保持在活塞套筒中，防止活塞與活塞套管壁直接接觸，保證活塞平順運動，降低摩擦阻力，減少結構的摩擦損傷，并增加能量傳遞效率。

本發明主要優點在于：雙向Y型密封圈有效解決了機械振打器的內密封問題，避免了氮氣在活塞與活塞套管密封處發生泄露并產生露點腐蝕，有效保護了密封元件，延長機械振打器的使用壽命；活塞環在活塞與活塞導筒接觸處形成一道密封，進一步增強結構的內密封能力；活塞環套在活塞上可有效降低活塞與活塞導筒摩擦，減小摩擦損傷，延長結構的使用壽命；因為彈簧可以壓縮，允許安裝時有一定余量，大大方便了導筒的安裝，在工作狀態時，預緊力使產生位移的撞擊桿和活塞桿又恢復原來位置，保持了氣化爐壁面、撞擊桿和活塞桿三者緊密接觸，增大了能量的傳遞效率，且由于彈簧的可壓縮，可以大大減小作用在彈簧和活塞導筒上的力，有效保護了振打器，延長了振打器的壽命，彈簧在壓縮預緊時，還可使活塞內表面與活塞桿端部保持緊密接觸，形成了活塞內表面與活塞桿間的內密封。因此，雙向Y型密封圈、活塞環和彈簧等三個部件的共同作用，形成了高效的內密封系統，有效改善機械振打器的內密封性能和使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明應用在機械振打器上的實施例的剖視結構圖；

圖2為圖1中I的局部放大圖；

圖3?為雙向Y型密封圈的局部安裝剖視圖；