[發(fā)明專利]具有改良的輔助密封件的機(jī)械密封設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380059959.6
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN104797868A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·奧茨切克;P·德勒舍爾;A·費(fèi)思爾;T·霍爾茨阿普費(fèi)爾;K·朗;G·萊德勒;P·菲利皮;R·席克坦茨;安德里亞斯·斯科魯弗爾;B·沃格爾
• 申請（專利權(quán)）人: 伊格爾博格曼德國有限公司
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有改良輔助密封件的機(jī)械密封設(shè)備。

背景技術(shù)

已知的機(jī)械密封設(shè)備中的一系列問題為輔助密封件的問題，該輔助密封件經(jīng)常在密封環(huán)的后側(cè)，即與密封間隙相反的一側(cè)執(zhí)行密封。為此，輔助密封件必須保持軸向可動性，以便在機(jī)器的待機(jī)或緩慢運(yùn)行期間特別是對軸和殼體之間的軸向偏移進(jìn)行補(bǔ)償并且確保密封。歸因于機(jī)械密封設(shè)備操作期間通常普遍存在的高壓和高溫，輔助密封件塑性變形，接著可能導(dǎo)致在機(jī)器待機(jī)情況下歸因于溫度下降和壓力下降而使輔助密封件在套管狀部件上不期望的收縮。然而，由此可能減小輔助密封件的軸向可動性，在機(jī)器的待機(jī)期間或剛重啟時可能發(fā)生兩個密封環(huán)之間的泄漏，或者在配置有輔助密封件的密封環(huán)后側(cè)可能發(fā)生泄漏。DE?20?2007?017?783.6?U1公開了一種機(jī)械密封設(shè)備，其中，支撐環(huán)松弛地配置在輔助密封件和密封環(huán)之間，以避免各部分之間的潛在的剪切應(yīng)力，該剪切應(yīng)力也是在高溫以及特別是高機(jī)械應(yīng)力時由不同部件的不同的熱膨脹引起的。此外，支撐環(huán)和輔助密封件之間布置有PEEK的膜狀中間層。該膜狀中間層還將防止分別由密封環(huán)和輔助密封件的不同熱膨脹系數(shù)引起的不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目標(biāo)在于提供一種具有輔助密封裝置的機(jī)械密封設(shè)備，其在所有操作狀態(tài)下，特別是在待機(jī)期間或待機(jī)之后允許安全并且無泄漏的密封，同時結(jié)構(gòu)簡單并且能以簡單的方式低成本生產(chǎn)。

通過具有方案1的特征的機(jī)械密封設(shè)備實現(xiàn)該目標(biāo)。從屬方案示出本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)方案。

因此，本發(fā)明的具有方案1的特征的機(jī)械密封設(shè)備具有在待機(jī)或緩慢運(yùn)行期間或重啟的情況下確保輔助密封件的充分軸向可動性的優(yōu)點。特別地，根據(jù)本發(fā)明能夠防止輔助密封裝置在冷卻后粘在管狀部件上或在管狀部件上收縮，這將防止輔助密封裝置的軸向可動性。根據(jù)本發(fā)明這實現(xiàn)為輔助密封裝置利用環(huán)元件(環(huán)元件部分)和輔助密封件(輔助密封件部分)一體地制成。該環(huán)元件在此配置于輔助密封件的朝向固定密封環(huán)所指的一側(cè)。輔助密封件和環(huán)元件在此由不同材料制成并且其間具有不可分離的連接，以提供單件式輔助密封裝置。因而，通過將環(huán)元件固定到輔助密封件以形成單個部件能夠保持輔助密封裝置的軸向可動性。此外，環(huán)元件在密封環(huán)和輔助密封件之間設(shè)置軸向的距離，使得能夠避免特別是在操作期間可能發(fā)生的擠出，即，能夠避免輔助密封件的材料被拉入到密封環(huán)和環(huán)狀部件之間的間隙內(nèi)。

優(yōu)選地，輔助密封件和環(huán)元件之間的連接是通過熱方法特別是燒結(jié)連接建立的連接。燒結(jié)連接提供輔助密封件和環(huán)元件之間的不可分離的連接，并且能夠以特別簡單并且便宜的方式形成。例如，用于輔助密封件和環(huán)元件的顆粒或粉末狀物質(zhì)能夠被導(dǎo)入模具并且被燒結(jié)接合，或者可選地，環(huán)元件被燒結(jié)于已生產(chǎn)出的輔助密封件，或者輔助密封件燒結(jié)于環(huán)元件。此外優(yōu)選地，采用其他方法生產(chǎn)的輔助密封裝置可選地也是可能的，例如由至少兩種不同材料制成的單件式注射成型部件，或者采用快速原型法(rapid?prototyping?method)制成，例如借助于激光燒結(jié)法，其中特別地，能夠借助于層狀建立的方式快速并且低成本地生產(chǎn)輔助密封裝置。此外可選地，輔助密封件和環(huán)元件之間的連接是粘接連接。

此外優(yōu)選地，機(jī)械密封設(shè)備包括用于在軸向上對輔助密封裝置施力的施力裝置。施力裝置包括壓力環(huán)和施力元件，優(yōu)選地是幾個彈簧圍繞周向分布，壓力環(huán)抵靠輔助密封件。

此外優(yōu)選地，壓力環(huán)在軸向上從上方至少部分地夾持輔助密封裝置的輔助密封件。特別地，即使在強(qiáng)烈的溫度變化的情況下，另外通過壓力環(huán)也能夠由此將輔助密封裝置保持在適當(dāng)位置。壓力環(huán)僅松弛地位于輔助密封裝置上。根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選變形，壓力環(huán)在軸向上借助于軸向突起從下方夾持輔助密封件的一部分。由此通過壓力環(huán)將輔助密封件保持在適當(dāng)位置，這能夠抵消輔助密封件的收縮趨勢。特別優(yōu)選地，壓力環(huán)從上方和下方夾持輔助密封件的一部分。

此外優(yōu)選地，壓力環(huán)借助于后夾持部從后方夾持輔助密封件。

根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選變形，輔助密封裝置的環(huán)元件具有在軸向上延伸的環(huán)狀延伸部。該環(huán)狀延伸部從上方夾持輔助密封件，優(yōu)選地在軸向上至少部分地夾持徑向最外部。由此能夠確保，環(huán)元件優(yōu)選地在輔助密封件的整個徑向高度的上方延伸，并且另外在軸向上從上方夾持輔助密封件。由此能夠防止特別是可能發(fā)生的并且將導(dǎo)致固定密封環(huán)的傾斜的傾斜力。

根據(jù)本發(fā)明的可選的變形，輔助密封裝置的輔助密封件在朝向固定密封環(huán)所指的一側(cè)具有軸向突出的肩部。此外，環(huán)元件包括軸向延伸的環(huán)狀延伸部，其從上方夾持輔助密封件的突出肩部。