一种具有轴向补偿的密封垫结构的制作方法

本技术涉及泵体密封，尤其是涉及一种具有轴向补偿的密封垫结构。

背景技术：

1、在煤化工行业中，油煤浆泵是核心设备之一，其输送的介质通常为高温、高粘度且含有固体颗粒的非牛顿流体，工作环境极为苛刻。

2、目前，参照图1，油煤浆泵的前泵体1与后泵体2之间通常采用螺栓连接，并在两者的密封面处安装标准缠绕垫片3以实现静密封。在常温安装状态下，通过拧紧螺栓使前泵体1与后泵体2压紧垫片3，垫片3被压缩后产生弹性变形，从而实现初始密封。

3、然而，在实际运行过程中，上述密封结构存在显著缺陷。当泵投入运行，高温介质充满泵体内腔时，前泵体和后泵体受热会发生微量的膨胀变形。同时，连接前泵体和后泵体的螺栓也会因受热而被二次拉长。这两种效应的叠加，导致原本被压紧的密封面之间产生微小的分离间隙。理论上，垫片应通过自身的压缩回弹来补偿这一间隙，以维持密封压力。但实践发现，标准缠绕垫片在高温工况下的回弹能力不足，其回弹量小于前泵体和后泵体受热后产生的轴向膨胀间隙。这导致垫片无法继续保持有效的压紧状态，从而发生密封失效。

技术实现思路

1、为了改善高温工况下油煤浆泵的泵体间易出现泄漏的问题，本技术提供一种具有轴向补偿的密封垫结构。

2、本技术提供的一种具轴向补偿的密封垫结构采用如下的技术方案：

3、一种具有轴向补偿的密封垫结构，包括两个垫片、环座和波纹连接环，两个所述垫片分别设置在两个环座相互远离的侧壁上，两个所述垫片分别抵接前泵体和后泵体，所述波纹连接环的两侧分别与两个环座连接，两个所述波纹连接环分别设置在两个环座的内外两侧，一个所述环座上沿自身周向等间距设置有多个第一安装座，另一个所述环座上沿自身周向等间距设置有多个第二安装座，所述第一安装座滑动设置在第二安装座内，所述第一安装座与第二安装座之间设置有第一弹性件。

4、通过采用上述技术方案，将密封垫结构放置在前泵体与后泵体之间，前泵体与后泵体固定连接时对两个垫片进行挤压，两个垫片通过环座带动多个第一安装座和第二安装座朝相互靠近方向移动，使得第一安装座和第二安装座对第一弹性件进行挤压，第一弹性件收缩形变并存储弹性势能，当前泵体和后泵体受热发生微量的膨胀变形时，第一弹性件释放弹性势能并推动第一安装座和第二安装座朝相互远离方向移动，多个第一安装座和第二安装座再通过两个环座推动两个垫片朝相互远离方向移动，从而使得两个垫片能够始终抵紧前泵体和后泵体的密封面，从而降低了高温工况下油煤浆泵体间易出现泄漏的情况。

5、优选的，所述波纹连接环包括波纹环体和两个密封环体，两个所述密封环体固定设置在波纹环体的两侧，所述环座的内外两周侧壁上均开设有密封环槽，所述密封环体卡接设置在密封环槽内。

6、通过采用上述技术方案，在对密封垫结构进行组装时，将密封环体安装在环座的密封环槽内，通过两个密封环体将波纹环体安装在两个环座之间，从而能够对两个环座之间的间隙进行密封，减少了介质泄漏的情况。

7、优选的，所述环座的内外两周侧壁上均固定设置有挡环，所述挡环抵接密封环体远离波纹环体的一侧。

8、通过采用上述技术方案，前泵体与后泵体固定连接的过程中，环座上的挡环对密封环体进行抵接，使得波纹环体收缩形变的过程中，密封环体不会从密封环槽内脱离，从而确保密封环体的密封效果。

9、优选的，所述第一安装座上凸起形成有连接柱，所述第二安装座上形成有连接槽，所述第一弹性件套设在连接柱上，所述连接柱插接在连接槽内。

10、通过采用上述技术方案，第一安装座上的连接柱与第二安装座上的连接槽配合，使得第一弹性件的伸缩形变更加稳定。

11、优选的，所述密封环体的截面为圆形，所述连接柱与连接槽之间形成有活动间隙。

12、通过采用上述技术方案，当前泵体和后泵体受热发生微量的膨胀变形时，前泵体和后泵体的密封面可能会发生倾斜，泵体密封面可能会出现与泵轴不垂直的情况，导致两个密封面不相互平行。此时连接柱与连接槽之间的活动间隙，使得第一安装座和第二安装座之间能够发生轻微的倾斜配合，从而使环座与垫片能够沿垂直泵轴方向发生轻微的倾斜，使得两个垫片能够抵紧两个相互不平行的密封面，从而进一步提高密封效果。

13、优选的，两个所述环座相互靠近的侧壁上均间隔开设有多个螺纹孔，所述第一安装座和第二安装座均螺纹可拆卸设置在环座的螺纹孔内。

14、通过采用上述技术方案，第一安装座和第二安装座通过螺纹方式安装在环座的螺纹孔内，增加了安装座与环座之间连接的稳固性，从而提高了密封垫结构的稳定性。

15、优选的，所述环座靠近垫片的侧壁上开设有沟槽，所述垫片靠近环座的一侧形成有卡圈，所述卡圈卡接设置在沟槽内。

16、通过采用上述技术方案，在对垫片与环座进行组装时，垫片通过卡圈卡紧在环座的沟槽内，从而便于对垫片和环座进行快速组装。

17、优选的，所述挡环远离环座的侧壁上沿自身周向等间距转动设置有多个转杆，所述挡环与转杆的转动连接处设置有弹性复位件，所述弹性复位件带动转杆转动并使转杆端部抵接密封环体。

18、通过采用上述技术方案，当密封环体安装在密封环槽上时，多个弹性复位件带动转杆进行转动，转杆的端部地抵接密封环体，从而将密封环体压紧在密封环槽上，提高了密封环体处的密封效果。

19、优选的，所述转杆的端部固定设置有限位板，所述限位板沿密封环体的周向设置为弧形，所述限位板远离挡环的侧壁并位于靠近密封环体的一侧形成有圆角，所述限位板的圆角抵接密封环体，所述限位板远离挡环侧壁的中部开设有凹槽，多个所述限位板组成限位环体，多个所述限位板的凹槽内卡接设置有卡环。

20、通过采用上述技术方案，限位板端部的圆角能够对密封环体进行避让，便于密封环体安装在密封环槽内，密封环体完成安装后，弹性复位件通过转杆带动限位板移动，使得限位板的圆角抵紧在密封环体上，随后再将卡环安装在多个限位板的凹槽内，使用卡环对多个限位板进行限位，多个限位板再对密封环体进行抵紧，从而进一步提高密封环体处的密封效果。

21、优选的，一个所述环座的侧壁上沿自身周向等间距开设有多个滑槽，另一个所述环座的侧壁上沿自身周向等间距固定设置有多个拉杆，多个所述拉杆分别滑动设置在多个滑槽内，所述拉杆抵接波纹环体，所述环座内沿自身直径方向滑动设置有卡块，所述卡块形成有第一倒角，所述拉杆端部设置有第二倒角，所述拉杆的第二倒角移动经过卡块的第一倒角，所述拉杆端部的侧壁上开设有卡槽，所述环座内设置有第二弹性件，所述第二弹性件用于推动卡块移动并使卡块端部伸入卡槽内。

22、通过采用上述技术方案，在密封垫结构进行组装时，将两个环座进行组装，一个环座上的多个拉杆插入另一个环座的多个滑槽内，拉杆移动过程中，其端部的第二倒角与卡块的第一倒角接触，使得拉杆端部能够移动经过卡块，当拉杆的卡槽移动至卡块处时，第二弹性件推动卡块插入卡槽内，此时卡块对拉杆起到限位作用，使得两个环座不会分离，从而便于后续对波纹连接环进行安装，同时密封垫结构使用过程中，拉杆对波纹环体进行抵接限位，使得波纹环体不易被介质挤压变形。

23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

24、1.将密封垫结构放置在前泵体与后泵体之间，前泵体与后泵体固定连接时对两个垫片进行挤压，两个垫片通过环座带动多个第一安装座和第二安装座朝相互靠近方向移动，使得第一安装座和第二安装座对第一弹性件进行挤压，第一弹性件收缩形变并存储弹性势能，当前泵体和后泵体受热发生微量的膨胀变形时，第一弹性件释放弹性势能并推动第一安装座和第二安装座朝相互远离方向移动，多个第一安装座和第二安装座再通过两个环座推动两个垫片朝相互远离方向移动，从而使得两个垫片能够始终抵紧前泵体和后泵体的密封面，从而降低了高温工况下油煤浆泵体间易出现泄漏的情况；

25、2.借助密封环体，在对密封垫结构进行组装时，将密封环体安装在环座的密封环槽内，通过两个密封环体将波纹环体安装在两个环座之间，从而能够对两个环座之间的间隙进行密封，减少了介质泄漏的情况；

26、3.通过活动间隙，当前泵体和后泵体受热发生微量的膨胀变形时，前泵体和后泵体的密封面可能会发生倾斜，泵体密封面可能会出现与泵轴不垂直的情况，导致两个密封面不相互平行，此时连接柱与连接槽之间的活动间隙，使得第一安装座和第二安装座之间能够发生轻微的倾斜配合，从而使环座与垫片能够沿垂直泵轴方向发生轻微的倾斜，使得两个垫片能够抵紧两个相互不平行的密封面，从而进一步提高密封效果。