[實用新型]高彈性石墨自密封填料環

有效

• 申請號: 202021574019.4
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN213117453U
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 孫云軍
• 申請（專利權）人: 寧波欣潤密封科技有限公司
• 主分類號: F16J15/00
• 分類號: F16J15/00
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 姚娟英;葉桂萍

本實用新型涉及一種高彈性石墨自密封填料環，包括有石墨填料環本體，其特征在于：所述石墨填料環本體的上端面和/或下端面設置有高彈性構件，與現有技術相比，本實用新型的優點在于：使用時，將本實用新型的高彈性石墨自密封填料環套裝于軸上，并置于密封體內，最后通過密封壓蓋壓緊。密封壓蓋在壓緊過程中，對石墨填料圈施加壓緊力，并傳遞給高彈性石墨自密封填料環內的高彈性構件，高彈性構件發生形變，其環形槽向內收縮，并產生反向作用力，反向作用力隨所施加壓緊力的增加而增加，其中，環形槽位于石墨填料環本體的外側，使密封效果顯著提高，具有壓縮、回彈好，密封性好的特點。

技術領域

本實用新型涉及密封填料技術領域，尤其涉及一種高彈性石墨自密封填料環。

背景技術

填料環是一種適用于石油、化工行業及一些具有酸堿等強腐蝕性介質的環境，安裝于各種旋轉設備、往復泵、閥門等的機械密封產品。常見的有石墨填料環，其呈環狀結構，是柔性石墨經剪切加工后通過模具纏繞壓制而成，由于石墨的材料特性具有自潤滑性好、耐腐蝕等特點，生產和安裝要相對方便，是目前性價比較高的環保型密封填料之一。雖然石墨材料的摩擦系數較低，在高強度、高線數等工況要求高的環境下工作，還是會產生磨損進而導致密封性降低，從而引起泄露，縮短填料環的使用壽命。

另外，目前石墨密封填料主要選擇采用多圈成型柔性石墨組成填料密封結構，由于石墨是可變形的彈性體，在壓縮時自身的變形會抵消壓緊力，同時石墨與接觸的金屬部件之間存在摩擦力，最終導致石墨填料成組安裝壓緊后僅有上部部分填料環達到了壓縮變形要求，下部填料環的實際壓縮變形量不足，整組填料的密封效果大大降低。針對相關技術中石墨密封填料組彈性變形不均勻，底部填料壓縮量不足，整組填料密封效果不佳的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種回彈力強、結構穩定的高彈性石墨自密封填料環。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：該高彈性石墨自密封填料環，包括有石墨填料環本體，其特征在于：所述石墨填料環本體的上端面和/或下端面設置有高彈性構件。

進一步地，所述石墨填料環本體的上端面和/或下端面內設置有環形槽，所述高彈性構件設置在所述環形槽內。該高彈性石墨自密封填料環在使用時套裝于軸上，在壓緊過程中，對高彈性石墨自密封填料環施加壓緊力，并傳遞給環形槽內的高彈性構件，高彈性構件發生形變，其開口向內收縮，并產生反向作用力，反向作用力隨所施加壓緊力的增加而增加，使密封效果顯著提高。

優選地，所述高彈性構件為呈環狀的螺旋彈簧，所述環形槽設置在所述石墨填料環本體之上端面和/或下端面的外周緣。呈環狀的螺旋彈簧起到在環形槽內內部彈性骨架的作用，承受環形槽向內收縮時傳遞的外力，依靠彈簧自身的彈性伸縮變形適應環形槽形狀的變化，并對環形槽產生反作用力，從而有效提高密封組件的密封效果及使用壽命。

進一步地，所述石墨填料環本體由自上而下依次疊加的高密度石墨自密封環、低密度菱形石墨環和高碳纖維盤根環組成。石墨填料環本體為由自上而下依次疊加的高密度石墨自密封環、低密度菱形石墨環和高碳纖維盤根環組成共同組成、并具有密度梯度的組合填料環，該組合填料環在自下而上的壓縮過程中提高了整體石墨填料環本體的側向脹開能力，既避免了填料安裝后的石墨填料環本體的壓縮不充分，又確保了填料的整體密實和側向受力均勻，從而有效提高了填料的密封性能，具有密封性強，耐高壓、耐腐蝕性強的特點。

進一步地，所述高密度石墨自密封環具有與所述石墨填料環本體的上端面形成有夾角α的第一斜面，且60°≤α≤70°。

進一步地，所述低密度菱形石墨環具有與所述石墨填料環本體的上端面形成有夾角β的第二斜面，且45°≤β≤50°。