[發明專利]一種往復泵柱塞密封結構

有效

• 申請號: 202011139806.0
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112211815B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 陳禮;郭偉;譚平;王軍;符義紅;王文文
• 申請（專利權）人: 重慶水泵廠有限責任公司
• 主分類號: F04B53/02
• 分類號: F04B53/02
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李海華

本發明公開了一種往復泵柱塞密封結構，包括柱塞以及套設在柱塞外的填料箱，所述柱塞與填料箱之間具有空腔，所述空腔內設有套設在柱塞上的填料箱壓蓋及填料單元，填料箱壓蓋與填料箱靠近外界的一端相固連，所述填料單元包括由若干填料環組成的填料組件以及與填料組件一端抵靠的彈簧，所述填料單元沿柱塞軸向至少設有兩個，所述空腔內還設有套設在填料單元上的支撐套管，所述支撐套管的一端向中軸線方向延伸形成環狀凸部，兩相鄰的填料單元分別抵接在一個支撐套管上的環狀凸部軸向兩端。本發明能夠在保證密封效果的同時不加大填料環的磨損，延長填料組件的使用壽命。

技術領域

本發明屬于往復泵技術領域，尤其涉及一種往復泵柱塞密封結構。

背景技術

在往復泵中，柱塞作往復運動，為密封往復泵內腔高壓液體，柱塞表面設有填料組件，填料組件一般由多個填料環組成，通過軸向壓緊填料組件，使得填料組件徑向變形，夾緊柱塞，消除填料組件與柱塞表面間隙，達到密封效果。

現有常規技術可參見附圖2，一種往復泵柱塞密封結構，包括柱塞1以及套設在柱塞外的填料箱2，所述柱塞與填料箱之間具有空腔，所述空腔內設有套設在柱塞上的填料箱壓蓋3、填料單元，填料箱壓蓋3與填料箱靠近外界的一端相固連，所述填料單元包括由若干填料環組成的填料組件4以及與填料組件一端抵靠的彈簧5，填料組件的另一端抵接在填料箱壓蓋內端面上，彈簧的另一端則抵接在填料箱靠近高壓側的內端面上，利用彈簧的作用力與填料箱壓蓋配合將填料組件軸向壓緊，從而使得填料組件中的填料環徑向變形，夾緊柱塞，但這樣設計的話會有一個明顯弊端，即一般為增強密封性，填料組件一般由多個填料環組成，數量較多，導致中間填料環壓緊力不足，有效密封效果降低，為達到密封效果，只有加大兩頭預緊力，但這樣會導致兩頭填料環磨損加快，縮短填料環壽命。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是：如何提供一種往復泵柱塞密封結構，能夠在保證密封效果的同時不加大填料環的磨損，延長填料組件的使用壽命。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：

一種往復泵柱塞密封結構，包括柱塞以及套設在柱塞外的填料箱，所述柱塞與填料箱之間具有空腔，所述空腔內設有套設在柱塞上的填料箱壓蓋及填料單元，填料箱壓蓋與填料箱靠近外界的一端相固連，所述填料單元包括由若干填料環組成的填料組件以及與填料組件一端抵靠的彈簧，所述填料單元沿柱塞軸向至少設有兩個，最靠近外界一側的填料單元一端與填料箱壓蓋內端面相抵接，最靠近柱塞高壓側的填料單元一端與填料箱內端面相抵接，所述空腔內還設有套設在填料單元上的支撐套管，所述支撐套管的數量比填料單元少一，所述支撐套管的一端向中軸線方向延伸形成環狀凸部，兩相鄰的填料單元分別抵接在一個支撐套管上的環狀凸部軸向兩端，最靠近外界一側的支撐套管中靠近外界的一端抵接在填料箱壓蓋內端面上，最靠近柱塞高壓側的支撐套管中靠近高壓側的一端抵接在填料箱內端面上，兩相鄰支撐套管中靠近高壓側的支撐套管的前端抵接在靠近外界一側的支撐套管的后端，填料組件沿徑向被填料箱內周壁或支撐套管內周壁與柱塞外周壁相抵緊，支撐套管外周壁與填料箱內周壁之間還設有密封圈。

作為優化，所述填料單元還包括同軸設置在填料組件兩端的保護環，彈簧的一端與其中一端保護環的端面相抵靠，所述保護環采用非金屬材質或軟金屬材質制成，保護環與柱塞之間具有間隙。

作為優化，所述支撐套管采用金屬材質制成，環狀凸部與柱塞之間具有間隙。

作為優化，最靠近柱塞高壓側的填料單元中的彈簧一端與填料箱內端面相抵靠，另一端與填料組件相抵靠，填料組件另一端與環狀凸部的后端相抵靠。

作為優化，所述填料箱壓蓋內端面沿軸向內凹形成第一臺階面，所述支撐套管的環狀凸部沿軸向向外延伸形成第二臺階面，最靠近外界一側的支撐套管中靠近外界的一端搭接在第一臺階面并抵緊在填料箱壓蓋內端面上，兩個相鄰的支撐套管中靠近高壓側的支撐套管的前端搭接在靠近外界一側的支撐套管的第二臺階面上并抵接該支撐套管的后端。