往复运动轴杆密封装置的制作方法

专利名称：往复运动轴杆密封装置的制作方法技术领域：本密封装置属于机械密封装置，特别涉及往复运动轴杆的机械密封装置。已有技术的往复运动轴杆的机械密封采用填料函中装耐油密封圈或其他耐磨填料。或者再另外加装一个活动密封环等结构形式。而无论采用那一种密封形式，轴杆与密封之间均有相对移动和径向跳动而产生泄漏。本密封装置的目的是从根本上改变往复运动的轴杆的密封形式，采用弹性波纹管代替以往的填料函，对轴杆进行相对静止的密封。从根本上解决其泄漏问题。本密封装置的目的是这样达到的。在轴杆伸出端的轴表面将弹性波纹管的一端固定，而另一端与轴杆的动力箱的壳体箱壁固定。轴杆往复运动时，弹性波纹管随之运动并发生弹性变形，而其上的两个固定密封密封面与轴杆和箱体间是静止密封的。因此，不会发生泄漏。从轴孔中流出的油或其他介质则进入到波纹管内，由于两端的密封面的作用、外界充分隔开，形成稳固，有效的无泄漏密封。以下对本密封装置的附图做简要说明。附图是本密封装置的轴向剖面的结构图。在附图中，弹性波纹管〔1〕、动力箱壁〔2〕、轴杆〔3〕(介杆)，波纹管大端〔4〕、小端〔5〕、大端压紧圈〔6〕小端轴类〔7〕、轴孔〔8〕，密封腔〔9〕。以下结合实施例做详细说明。如附图中所示。弹性波纹管〔1〕的小端〔5〕固定于轴杆(或介杆)〔3〕上。弹性波纹管的大端〔4〕固定于壳体箱壁〔2〕上。波纹管〔1〕与轴杆〔3〕之间形成一个环形断面的密封腔〔9〕。壳体中的润滑油(或其他介质)。从轴孔〔8〕处流至弹性波纹管〔1〕与轴杆〔8〕构成的密封腔〔9〕内。波纹管〔1〕的小端〔5〕与轴杆〔3〕的联接是这样的，波纹管的小端〔5〕的孔经略小于轴杆〔3〕的轴经，装配时稍用力将小端〔5〕从轴杆〔3〕的外露端套在轴杆〔3〕上(先将大端套入后，再套小端)。波纹管的小端即产生弹性变形，轴杆〔3〕与弹性波纹管〔1〕的小端〔5〕之间即无间隙紧密地结合在一起。为防止轴杆〔3〕往复运动时小端〔5〕在轴杆〔3〕上轴向移动使密封失效，在其外面设置一轴夹〔7〕将小端牢固地固定在轴杆〔3〕上。这样波纹管〔1〕的小端〔5〕与轴杆〔3〕之间通过波纹管小端本身的弹性变形和轴夹〔7〕的夹紧力的作用，形成无间隙的紧密固定。波纹管〔1〕的大端〔4〕与设备壳体的箱壁是平面联接。用压紧圈〔6〕将其紧密地压紧在箱壁〔2〕压紧圈〔6〕、箱壁〔2〕和波纹管〔1〕的大端〔4〕均为平面。压紧固定后，形成稳定的密封环带。波纹管〔1〕在轴杆〔3〕和箱壁〔2〕上固定好之后，波纹管〔1〕即能与轴杆〔3〕一同作往复运动。但是，其大端〔4〕与箱壁〔2〕和小端〔5〕与轴杆〔3〕之间无相对运动。波纹管〔1〕随轴杆〔3〕作往复运动，在波纹表面上产生弹性变形。这样壳体内的空间通过轴孔〔8〕延伸到了密封腔〔9〕中，而密封腔〔9〕与外界联通的端部又被轴夹〔7〕和压紧圈〔6〕牢固地密封住了。因而形成了一个可靠的、相对静止密封装置。当密封腔〔9〕中的润滑油(或其他介质)较多时，在轴杆〔3〕的回程中波纹管弹性恢复后将其经过轴孔〔8〕挤回至壳体内。显而易见，本密封装置能有效地将被密封系统内的介质封住不泄漏。并且也能有效地将被密封系统以外的介质阻住，而不使其混入系统内。本密封装置的优点是弹性波纹管的密封腔的本身仅仅产生弹形变形，而与轴杆和箱壁的联接处相对固定，是一个相对静止的密封装置。由于无相对运动，因而不磨损，轴杆的径向跳动与密封无关。这样即从根本上保证被密封系统无泄漏。例如，在3L3NB－1300型钻泥浆泵的介杆与动力箱的密封处采用填料函式密封装置，在一个钻井周期中，由于泄漏和泥浆从失效的密封处窜入动力箱使润滑失效。仅使用100－200小时左右就要更换动力箱中的全部约250～300公升左右的润滑油。而采用弹性波纹管式密封后，由于无泄漏和没有泥浆窜入动力箱中，润滑油一般不会由于密封的原因失效。仅按润滑油的使用规定每六个月更换一次。如表中所示权利要求1.一种往复运动轴杆的密封装置，其特征是弹性波纹管[1]的小端[5]固定于轴杆[3]上，大端[4]固定于箱壁[2]上，波纹管[1]与轴杆[3]之间构成相对静止的密封腔[9]2.按照权利要求1所述的密封装置，其特征是所说的波纹管的小端〔5〕与轴杆〔3〕的表面通过波纹管本身的弹性变形和轴夹〔7〕的夹紧力形成无间隙固定。3.按照权利要求1所述的密封装置，其特征是所说的波纹管的大端〔4〕由压紧圈〔6〕紧密压紧固定于箱壁〔2〕上。4.按照权利要求1所述的密封装置，其特征是所说的波纹管〔1〕与轴杆〔3〕一同作往复运动而波纹管的大端〔4〕和小端〔5〕与轴杆〔3〕和箱壁〔2〕之间无相对运动。专利摘要本密封装置应用于往复运动的轴杆(介杆)与壳体箱壁上的轴孔之间的机械密封。弹性波纹管[1]的大端[4]由压紧圈[6]紧密固定于箱壁[2]上，而小端[5]则在轴夹[7]的夹紧力和自身的弹性变形力的共同作用下紧密固定于轴杆[3]上。波纹管[1]与轴杆[3]形成密封腔[9]。波纹管[1]随轴杆[3]一同移动、发生弹性变形(伸长)但是其大小端的密封面无位移，因而箱体内的介质进入波纹管的密封腔[9]中不产生泄漏。从根本上改变了以往采用的填料函式密封装置的泄漏状态。文档编号F04B39/00GK2032658SQ8821968公开日1989年2月15日 申请日期1988年6月5日 优先权日1988年6月5日发明者高玉珂, 张宏, 杨明杰 申请人:青州水泵厂