一种高温高压石油化工泵泵体密封结构的制作方法

1.本实用新型属于石油化工泵技术领域，特别涉及一种高温高压石油化工泵泵体密封结构。


背景技术：

2.在炼油、造纸、供暖、石化等行业经常会有高温高压的工况存在，这使得高温高压石油化工泵的市场需求日益增加。但由于特殊的工况，经常会发生泵的泵体或泵盖处的静密封处易泄露。在实际应用过程中，由客户及售后反馈，泵体与泵盖之间是最常发生泄漏的位置，不同于以往关注最多的机械密封（动密封），泵体与泵盖之间的密封属于静密封，此处很容易被忽视其重要性，随着泵在联动试车后，长时间在现场运转，在高入口压力及高温介质的双重作用下，泵体端面与泵盖端面会产生挤压，现有的泵体与泵盖之间只是依靠四氟平垫密封，泵体端面与泵盖端面留有间隙，随着工作温度升高的恶劣工况下，聚四氟乙烯（ptfe）垫片很容易发生形变，使密封逐渐失效，高温高入口压下的泵体和泵盖处的静密封寿命极短，极易发生泄露，导致泵运行的可靠性变差。


技术实现要素：

3.本发明提供一种高温高压石油化工泵泵体密封结构，以解决上述提出的高温高压下泵体和泵盖之间的静密封处使用寿命短、易发生泄露、及泵体和泵盖之间的静密封失效影响泵运行效率的技术问题。
4.本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案是：一种高温高压石油化工泵泵体密封结构，包括泵体和泵盖，泵体和泵盖栓接连接，其特征在于：泵体上设有内止口，泵盖上设有外凸台，内止口与外凸台间隙配合，外凸台上依次设有复合缠绕垫、环槽，环槽内设有自补偿式顶圈，泵体的端面上设有凸公环，泵盖内侧端面上设有凹贴槽，凸公环的截面呈v形，凸公环与凹贴槽插入贴紧后泵体的端面与泵盖内侧端面同时紧贴。
5.进一步的，所述复合缠绕垫包括内衬环、抗腐密封环、外定位环，内衬环与外定位环均采用白钢材料制成，内衬环与外定位环之间将抗腐密封环夹紧，抗腐密封环采用石墨缠绕垫的形式制成。
6.进一步的，所述内衬环的外圈壁上与外定位环的内侧壁均设有内卡槽。
7.进一步的，所述自补偿式顶圈包括内胶圈、孔用弹簧和外胶圈，孔用弹簧置于内胶圈和外胶圈之间并且将内胶圈和外胶圈向外顶紧。
8.进一步的，所述孔用弹簧包括平垫环和浪弹片，平垫环的数量为多个，浪弹片的数量为多个并且叠放后焊接连接，多个平垫环置于浪弹片的内外两侧并且焊接连接。
9.进一步的，所述凹贴槽与凸公环形状相同并且凹凸式插入配合，凹贴槽与泵盖一体制成，凸公环与泵体一体制成。
10.本实用新型的有益效果是：本实用新型采用密封性能更好的复合缠绕垫进行泵体内的直接与泵内液体接触的一次密封，抗腐蚀性能好，密封阻隔效果较好；并在泵体与泵盖
之间增加了自补偿式顶圈进行二次密封，孔用弹簧可以将内外两侧的内胶圈和外胶圈向外侧顶紧，保证内胶圈和外胶圈始终将泵体与泵盖之间进行良好的密封，密封的回弹性极为均匀，确保孔用弹簧在长期作用下可有效支撑外胶圈，同时孔用弹簧可以补偿部分高温和挤压变形量，确保外胶圈在长期作用下密封不失效，且后期维护方便；另外，泵体上的凸公环插入至泵盖上的凹贴槽内形成硬连接密封，形成第三道密封保障，泵盖与泵体安装时方便对入，便于安装，保证可以长久稳定的承受高温高压工况，使用寿命长，不易发生泄露，泵盖与泵体的良好密封保证了泵运行效率的提高，泵盖与泵体之间的密封的耐用性极好。
附图说明
11.图1是本实用新型的主视结构示意图；
12.图2是本实用新型的b处局部放大的结构示意图；
13.图3是本实用新型的复合缠绕垫的主剖示意图；
14.图4是本实用新型的复合缠绕垫的左视示意图；
15.图5是本实用新型的环槽的放大示意图；
16.图6是本实用新型的自补偿式顶圈的主剖示意图；
17.图7是本实用新型的自补偿式顶圈的左视示意图；
18.图8是本实用新型的图7的孔用弹簧的示意图；
19.图中：1泵体，2泵盖，3内止口，4外凸台，5复合缠绕垫，51内衬环，52抗腐密封环，53外定位环，54内卡槽，6环槽，7自补偿式顶圈，71内胶圈，72孔用弹簧，721平垫环，722浪弹片，73外胶圈，8凸公环，9凹贴槽。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型选定的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.作为示例，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，一种高温高压石油化工泵泵体密封结构，该密封结构用于石油化工泵涡室的泵体1与泵盖2之间的密封，泵盖2与泵体1栓接连接压紧，其结构特点在于，泵体1上可以设有内止口3，内止口3可以与泵体1一体车削制成。泵盖2上可以设有外凸台4，外凸台4可以与泵盖2一体机械加工制成。泵体1的内止口3可以与泵盖2的外凸台4进行间隙配合。外凸台4上可以依次设有复合缠绕垫5和环槽6，环槽6可以在泵盖2上车削制出。作为示例，参照附图2、图3和图4所示，复合缠绕垫5可以包括内衬环51、抗腐密封环52、外定位环53，内衬环51的外圈壁上与外定位环53的内侧壁均可以设有内卡槽54；内衬环51与外定位环53均可以采用白钢材料制成，内衬环51与外定位环53的内侧分别车削加工出内卡槽54，内衬环51与外定位环53之间可以将抗腐密封环52夹紧，抗腐密封环52可以采用石墨缠绕垫的形式制成，内衬环51与外定位环53通过内卡槽54
可以将缠绕制成的抗腐密封环52牢牢的夹紧。复合缠绕垫5在泵体1和泵盖2的垂直端面之间采用304白钢圈将石墨缠绕夹紧制成，复合缠绕垫5采用的白钢为304或316材质，与石墨材料复合成型，能够胜任高温高压的工况条件，它的机械强度高，压缩回弹性好，通过改变垫片的材料组合，可解决各种介质对垫片的化学腐蚀问题，其结构密度可依据不同的锁紧力要求来制作，抗腐密封环52利用内衬环51和外定位环53的钢环来控制其压紧度，抗腐密封环52接触的密封端面的表面精度要求不高，使用通用工况较强，对泵体1和泵盖2的复合缠绕垫5处的加工光洁度的要求不高。在装配时复合缠绕垫5的内径比外凸台4直径大2mm，复合缠绕垫5外径比内止口3的直径小2mm，抗腐密封环52的厚度比内卡槽54的宽度大1.3mm，增加装配时的预紧，紧配合镶在泵体1与泵盖2之间。
22.作为示例，如图1、图2、图5、图6、图7和图8所示，环槽6内可以设有自补偿式顶圈7，自补偿式顶圈7可以包括内胶圈71、孔用弹簧72和外胶圈73，内胶圈71和外胶圈73可以采用弹性较好的o型密封圈，孔用弹簧72可以置于内胶圈71和外胶圈73之间并且可以将内胶圈71和外胶圈73向内外两侧顶紧。孔用弹簧72可以包括平垫环721和浪弹片722，平垫环721的数量为多个，浪弹片722的数量为多个并且叠放后焊接连接，多个平垫环721可以置于浪弹片722的内外两侧圆状排列分布并且与浪弹片722焊接连接。环槽6的深度略小于内胶圈71、孔用弹簧72和外胶圈73的截面之和，在装配时，孔用弹簧72处于完全压缩状态，这样可以保证上下两个内胶圈71和外胶圈73在装配时是被压缩的，拥有一定的预紧弹力，孔用弹簧72将上下两个内胶圈71和外胶圈73压在泵体1端面和沟槽中，即使内胶圈71和外胶圈73有微小变形后，孔用弹簧72会释放补偿进行胀紧，给予上下两个内胶圈71和外胶圈73一定压力，能保证内胶圈71和外胶圈73与泵体1之间进行良好的密封，从而保证泵体1和泵盖2之间的密封效果。
23.泵体1的端面上可以设有凸公环8，凸公环8可以与泵体1一体制成。泵盖2内侧端面上可以设有凹贴槽9，凹贴槽9与泵盖2可以一体制成。凸公环8的截面可以呈v形，凸公环8可以与凹贴槽9插入贴紧后泵体1的端面与泵盖2内侧端面同时紧贴，紧贴的面可以采用端面粗糙度按照ra3.2等级进行精加工。凹贴槽9与凸公环8形状可以相同并且采用凹凸式的插入配合，使得泵体1端面与泵盖2端面更好的闭合在一起，加强密封效果。与现有技术相比较，本实用新型采用密封性能更好的复合缠绕垫5替代原来的聚四氟乙烯垫，并在泵体1与泵盖2之间增加了自补偿式顶圈7及凸公环8和凹贴槽9进行密封，提供了三道密封保障，复合缠绕垫5可以阻隔腐蚀性液体，孔用弹簧72可以长期作用下可有效支撑外胶圈73，同时补偿部分高温和挤压变形量，确保外胶圈73在长期作用下密封不失效，且后期维护方便，凹贴槽9与凸公环8间的硬连接密封便于安装定位，同时可以有效的增强静连接密封的稳定性。
24.本实用新型采用密封性能更好的复合缠绕垫5进行泵体1内的直接与泵内液体接触的一次密封，抗腐蚀性能好，密封阻隔效果较好；并在泵体1与泵盖2之间增加了自补偿式顶圈7进行二次密封，孔用弹簧72可以将内外两侧的内胶圈71和外胶圈73向外侧顶紧，保证内胶圈71和外胶圈73始终将泵体1与泵盖2之间进行良好的密封，密封的回弹性极为均匀，确保孔用弹簧72在长期作用下可有效支撑外胶圈73，同时孔用弹簧72可以补偿部分高温和挤压变形量，确保外胶圈73在长期作用下密封不失效，且后期维护方便；另外，泵体1上的凸公环8插入至泵盖2上的凹贴槽9内形成硬连接密封，形成第三道密封保障，泵盖2与泵体1安装时方便对入，便于安装，保证可以长久稳定的承受高温高压工况，使用寿命长，不易发生
泄露，泵盖2与泵体1的良好密封保证了泵运行效率的提高，泵盖2与泵体1之间的密封的耐用性极好。
25.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为主。