[發明專利]煙氣閥門轉軸密封結構

有效

• 申請號: 201410130501.1
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN104110496B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 危金蘭
• 申請（專利權）人: 江山行誠科技信息咨詢服務有限公司
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16;F16K41/02
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技術領域

本發明涉及煙氣閥門，尤其涉及一種煙氣閥門轉軸密封結構，屬于燃機發電技術領域。

背景技術

煙氣閥門是聯接燃氣輪機（又稱燃機）和余熱鍋爐的設備，其內部煙氣的溫度在500℃～700℃之間，壓力為5000～6500Pa，使用時通過外部的液壓油缸或電機驅動，帶動煙氣閥門轉軸轉動，從而實現閥板的0～90°的轉動。在中國申請號為2007101646590、公開日為2008年7月9日、名稱為“煙氣擋板門及密封裝置”的專利文件中公開了一種煙氣閥門及密封結構。現有的煙氣閥門都只解決了閥板和煙道之間合攏時的密封問題，對于煙氣閥門轉軸和煙道壁之間的密封（又稱軸端密封）問題沒有得到有效的解決。煙氣閥門轉軸密封不好時設備內部高溫煙氣會泄漏、影響設備的性能和造成環境污染。

發明內容

本發明提供了一種能夠對煙氣閥門的轉軸進行軸端密封的且密封效果可調的煙氣閥門轉軸密封結構，解決了現有的煙氣閥門會產生軸端泄漏的問題。

以上技術問題是通過下列技術方案解決的：一種煙氣閥門轉軸密封結構，包括填料管，所述填料管內設有依次抵接在一起的壓圈、第一緩沖環、壓縮彈簧、石墨密封圈和第二緩沖環，所述填料管的一端設有內擋邊、另一端設有外擋邊，所述壓圈遠離第一緩沖環的一端設有外翻邊，所述外翻邊和所述外擋邊通過裝配螺栓連接在一起，外翻邊和外擋邊之間設有調節間隙，所述第二緩沖環同所述內擋邊抵接在一起，所述石墨密封圈的外周面同所述填料管內周面密封連接在一起，煙氣閥門包括轉軸，所述轉軸穿設于所述石墨密封圈內且密封抵接在一起，所述轉軸和石墨密封圈的配合面為小徑端靠近所述內擋邊的錐面。使用時，通過將外擋邊和煙道連接在一起來實現本發明的固定，當石墨密封圈和轉軸之間因為磨損而導致密封效果不良時，通過壓圈去推石墨密封圈相對于轉軸軸向移動、從而從新密封上，壓縮彈簧收縮提供石墨密封圈移動的空間。

作為優選，所述石墨密封圈包括外管和至少兩道沿外管軸向分布的石墨環，所述石墨環的外周面同所述外管的內周面密封抵接在一起，所述外管的外周面同所述填料管的內周面密封抵接在一起。單道石墨環時，由于加工精度的限制，石墨環的內周面可能產生軸向貫通的小凹槽，使得使用時下凹槽所在的部位容易產生泄漏現象，采用至少兩道石墨環進行密封后，兩道石墨環中的凹槽沿轉軸周向錯開的幾率增大，從而不容易產生泄漏的現象，因此能夠通過隨機誤差互相抵消來提高密封性。

作為優選，所述緩沖環的內周面設有沿緩存環周向延伸的環形泄壓槽。開啟煙氣擋板門的過程中，煙氣沿轉軸流動的部分的動能在抵達石墨密封圈前會先經過緩沖環的內周面，此時泄壓槽起到對該股煙氣進行降速的作用、煙氣到達石墨密封圈時的動能變小，從而能夠有效降低開門時煙氣的瞬時沖擊力對密封處的破壞，使得本發明的密封效果得到有效提升。

作為優選，所述內擋邊和緩沖環之間、以及壓圈和緩沖環之間都設有擋環，擋環的外徑小于所述緩沖環的外徑，擋環的內徑小于緩沖環的內徑。裝配過程中，若果采用局部敲擊或擠壓的方法使壓圈擠壓內部部件時，壓圈會對內部部件產生偏置力矩，該偏置力矩會導致石墨密封圈內周向的偏磨，該技術方案能夠對偏置力矩起到散開作用，從而起到降低裝配過程中對石墨密封圈內周面產生的偏磨。

作為優選，所述石墨密封圈的兩端各設有至少兩個所述緩沖環，相鄰的緩沖環之間設有所述擋環。能夠進一步降低裝配過程中在石墨密封圈內周面所產生的偏磨和降低石墨受到軸向力時產生的破損現象。

作為優選，煙氣閥門還包括門板，所述轉軸上套設有粘接環，所述粘接環位于所述緩沖環和石墨密封圈之間，所述粘接環包括止溢環和鋁環，所述止溢環朝向石墨密封圈一端的端面的徑向內端設有環形容置槽，所述鋁環位于所述容置槽內，所述鋁環將所述石墨密封圈和所述轉軸密封連接在一起，所述轉軸對應于所述粘接環的部位的內部設有使所述鋁環熔化用的電熱管。裝配前鋁環是不粘接在石墨密封圈和轉軸上的，當本發明裝配好后，通過電容管加熱熔化鋁環，然后停止加熱，鋁環冷卻固化后而將石墨密封圈和轉軸密封粘接在一起。后續使用過程中，每次在轉動轉軸前通過電熱管使鋁環熔化而使得轉軸能夠輕松方便地轉動，轉軸轉動到位后停止加熱鋁環，鋁環重新冷卻固化而實現密封。

作為優選，所述粘接環位于石墨密封圈和門板之間。轉軸的位于石墨密封圈和門板之間的部位即內端的溫度較高（比煙囪內的煙氣溫度（500℃～700℃）低50°）、另一端的溫度接近于外部環境的溫度（就算夏天也不會超過60°）。該技術方案能降低熔化鋁環時的能量，使得熔化鋁環時耗時短、耗能低。