[發(fā)明專利]面密封件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580004543.3
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN105917152B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設計）人: E·巴托斯;P·里巴克
• 申請（專利權）人: 斯堪尼亞商用車有限公司
• 主分類號: F16J15/34
• 分類號: F16J15/34;F16J15/38;F16J15/44
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李隆濤

技術領域

本發(fā)明涉及一種面密封件。

背景技術

諸如泵、渦輪機、流體減速器等的設備通常包括具有貫通的可旋轉軸桿的殼體。可旋轉軸桿可以配備有鏟形件或者類似部件以將機械能轉換為介質中的壓力能，或者反之亦然。在殼體的通孔與可旋轉軸桿之間的空間設置面密封件屬于現有技術，用來阻止加壓介質從殼體中泄漏。這種面密封件可以包括安裝在殼體中的固定部件，以及一個安裝在旋轉軸桿上的可旋轉部件。所述部件中的每一個都具有包括平整表面的密封元件，垂直于可旋轉軸桿的平面上彼此抵接。密封元件提供良好密封的能力隨密封表面的良好精度而定。面密封件提供良好密封的能力也隨壓力負載，也就是介質在密封表面不同側的壓力差而定。如果壓力差很大，面密封件的穩(wěn)固性就會降低。

在以上提到的具有高內部壓力類型的設備中，現有技術在殼體和可旋轉軸桿之間設置幾個單獨的面密封件在彼此后邊用于提供密封。使用這種方式，壓力可分幾個階段被降低，并且因此在單個的面密封件上的壓力負載可被降低。因為在密封表面的設計方面有很高的要求，面密封件是昂貴的。它們也需要相對大的安裝空間。因此，有關使用幾個分離的面密封件存在缺點。在密封環(huán)境中，使用與面密封件相結合的單獨的壓力減緩組件從而降低面密封件上的負載壓力也是現有技術。在這種情況下也需要耗費空間的結構。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種具有緊湊設計的面密封件，提供徑向空間的良好密封，在所述徑向空間中，可旋轉軸桿延伸到殼體中，在所述殼體中，與在殼體外部的區(qū)域中相比，更高的壓力占據主導。

這個目的利用在開頭部分處的特定類型的面密封件實現，所述面密封件的特征由以下特征限定。面密封件因此包括泄壓裝置，所述泄壓裝置適于安裝在徑向空間的第二部分中并且適于在所述第二部分中形成與所述密封元件連接的區(qū)段，在所述區(qū)段中，與在殼體的第一內部區(qū)域中相比，更低的壓力占據主導，在所述第一內部區(qū)域中，壓力可以非常高。利用這種泄壓裝置，密封元件上的壓力載荷可以顯著降低。面密封件因此在殼體的第一內部空間內的壓力非常高時也提供良好的密封。因為泄壓裝置被包括在面密封件中，所以所述泄壓裝置被設計作為面密封件的一體部件。相對于常規(guī)面密封件的所需空間，包括帶有適當結構的泄壓裝置的面密封件僅僅需要較小的額外空間。這種面密封件具有緊湊的設計，并且與此同時當高壓在殼體的所述第一內部區(qū)域內占據主導時提供良好的密封。

根據本發(fā)明的實施例，泄壓裝置被包括在面密封件的可旋轉部件中。面密封件的可旋轉部件通常裝配在殼體中比面密封件的靜態(tài)部件更遠的內側。由于這個原因，適于將泄壓裝置設置在面密封件的一部分中，所述部分設置成與徑向空間的被加壓的第二部分連接。可選地，面密封件的靜態(tài)部件可裝配在殼體中比面密封件的可旋轉部件更遠的內側。在這種情況下，泄壓裝置設置在面密封件的靜態(tài)部件上。

根據本發(fā)明的一個實施例，泄壓裝置包括設置在面密封件的環(huán)形凹部中的泄壓環(huán)。包括這種部件的泄壓裝置需要非常少量的安裝空間。泄壓環(huán)可包括一個適于利用壓力抵接環(huán)形凹部壁面的表面，從而在所述表面之間形成通道，在所述通道中，介質提供壓降。作用在表面上的壓力可以由在泄壓裝置的相反兩側的介質的壓差形成。泄壓環(huán)具有適于利用壓力抵接限定殼體中的通孔的內部表面的徑向外部表面，以及適于被定位在距徑向凹部的底部表面一定距離處的徑向內部表面。在這種情況下，當徑向凹部的表面與可旋轉軸一起旋轉時，泄壓環(huán)通過靜止內部表面將保持不轉動的狀態(tài)。

根據本發(fā)明的一個實施例，泄壓環(huán)被預先裝配在環(huán)形凹部中。面密封件和泄壓裝置可以在這種情況下在所述空間中被裝配為一個聚集的整體。泄壓環(huán)優(yōu)選使用剛性材料制成。例如，泄壓環(huán)可以使用軸承青銅，黃銅，剛性塑料或者尼龍材料制成。環(huán)形凹部也優(yōu)選設置在由剛性材料(例如合適的金屬材料)制成的本體內。當泄壓環(huán)的表面和限定環(huán)形凹部的表面由剛性材料制成時，在相互之間抵靠擠壓時它們保持其形狀。這樣，表面中的凸起和其它不規(guī)則形狀形成與表面連接的狹窄通道，介質可穿過所述狹窄通道。然而，當介質穿過狹窄通道時，所述介質表現出壓力降低。

根據本發(fā)明的一個實施例，其中一個面密封件的其中一個部分包括可移動設置的密封元件，以及適于相對于面密封件的其余部分中的密封元件擠壓可移動設置的密封元件的彈簧元件。利用這種彈簧元件，密封元件利用彈簧力被保持在一起，保證它們一直以最佳方式彼此間緊密抵接，從而避免泄漏。