专利名称：自补偿无间隙碳环密封的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主要用于机械密封领域的自补偿无间隙碳环密封，尤其是能 够用于高压、有毒、有害气体设备轴端密封的密封环。
背景技术：
现有技术中用于密封气体的碳环，主要用于低参数、普通气体的密封。这种密封环 通常由普通的三等分圆周的三个分瓣组成，且是单一的分瓣组合。该三等分圆周分瓣环严 格意义为非接触式密封碳环，也称之为浮环。在该分瓣碳环的内部通常设有一根小槽，在槽 与轴径之间的小间隙会有气体通过，所以这种分瓣碳环通常只能起节流作用。此结构的碳 环密封在静态时由于与轴之间有间隙存在，一直都有泄露，只有当分瓣碳环运转到一定速 度的时候，通过小槽内的气体会局部产生涡流，形成气阻，泄漏量才能随之减少，达到一定 的节流和密封效果。但是，随着运行时间的推进，由于分瓣碳环内圆与轴径间的摩擦磨损， 会使碳环内径变大，产生间隙。又由于该三个分瓣环接缝间呈120度平面贴合，这种状况下 即便是有弹簧预紧力的作用，各分瓣之间仍然不能自动向内收缩，补偿内圆的磨损量，导致 碳环内圆与轴径间的间隙越来越大，密封效果逐渐变差。
发明内容本实用新型的目的是针对上述现有技术分瓣碳环的不足之处，提供一种具有自动 补偿内圆磨损量，并能够有效控制气体外泄，密封效果更好的自补偿无间隙碳环密封。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种自补偿无间隙碳环密封， 具有一个三等分圆周的非接触式分瓣，其特征在于，所述的自补偿无间隙碳环密封是由内 外两环组合在一起的自补偿无间隙碳环密封结构，外密封碳环的外圆周槽上装配有弹簧， 所述外密封碳环的端面一侧制有大于中心孔的台阶孔，所述的非接触式分瓣以内密封碳环 形式三等分组合在所述台阶孔内，且内、外碳环之间的分瓣相互错位搭接，各分瓣密封碳环 间都留有间隙Li、L2。本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。本实用新型在台阶孔内装配三个等分的非接触式分瓣碳内环，由于各瓣之间错开 一定的长度，分瓣碳内环Al、Bi、Cl三分段的曲面以及搭接端内环的底部与外环的台阶底 部一直紧贴，解决了静态时易使气体外泄，密封效果差的问题。动态时由于各分瓣碳环间留 有间隙Li、L2，密封碳环外圆在弹簧外力的作用下，可以不断收缩，有效地补偿了内圆的磨 损量，让碳环内径与轴径一直处与一种无间隙紧密贴合的状态，使分瓣碳环一直都处于一 种特别良好的密封状态，进而进一步解决了运行到一定的时间段后，密封碳环内径与轴之 间因摩擦磨损而间隙变大的缺陷。
图1是本实用新型分瓣密封碳环的结构图。[0008]图2是图1的右视剖面图。
具体实施方式
参阅图1、图2。具有一个圆周环槽上装配有弹簧3的外密封碳环1和一个三等分 圆周的非接触式分瓣的内密封碳环2。外密封碳环1也是一个三等分圆周的非接触式分瓣 的密封碳环。外密封碳环1和内密封碳环2各瓣之间错开一定的长度，且各碳环之间是相 互错位搭接的，两者都是错搭式分瓣密封碳环。外密封碳环1 一侧制有大于中心孔4的台 阶孔5，台阶孔5内装配有三个等分的非接触式分瓣内密封碳环2，换言之，上述的非接触式 分瓣以内密封碳环2形式三等分组合在所述台阶孔5内。且外密封碳环1和内密封碳环2 的各分瓣碳环间留有间隙L1、L2。外密封碳环1和内密封碳环2都是由三个等分的非接触 式分瓣碳环组成的。分瓣内密封碳环A、B、C上设有三处分段曲面A1、B1、C1，以及搭接端内 密封碳环2的底部与外密封碳环1的台阶底部紧贴。
权利要求1.一种自补偿无间隙碳环密封，具有一个三等分圆周的非接触式分瓣，其特征在于，所 述的自补偿无间隙碳环密封是由内外两环组合在一起的自补偿无间隙碳环密封结构，外密 封碳环的外圆周槽上装配有弹簧，所述外密封碳环的端面一侧制有大于中心孔的台阶孔， 所述的非接触式分瓣以内密封碳环形式三等分组合在所述台阶孔内，且内、外碳环之间的 分瓣相互错位搭接，各分瓣密封碳环间都留有间隙(Li、L2)。
2.如权利要求1所述的自补偿无间隙碳环密封，其特征在于，外密封碳环(1)和内密封 碳环( 都是由三个等分的非接触式分瓣碳环组成的。
3.如权利要求1所述的自补偿无间隙碳环密封，其特征在于，分瓣内密封碳环(A、B、C) 上，设有三处分段曲面(Al、Bi、Cl)，搭接端内密封碳环O)的底部与外密封碳环的台阶底 部紧贴。
专利摘要本实用新型公开的一种自补偿无间隙碳环密封，具有一个三等分圆周的非接触式分瓣，所述的自补偿无间隙碳环密封是由内外两环组合在一起的自补偿无间隙碳环密封结构，外密封碳环的外圆周槽上装配有弹簧，所述外密封碳环的端面一侧制有大于中心孔的台阶孔，所述的非接触式分瓣以内密封碳环形式三等分组合在所述台阶孔内，且内、外碳环之间的分瓣相互错位搭接，各分瓣密封碳环间都留有间隙L1、L2。本实用新解决了分瓣密封碳环静态时易使气体外泄，密封效果差的问题。密封碳环外圆在弹簧外力的作用下，可以不断收缩，有效地补偿内圆的磨损量，进一步解决了运行到一定时间段后，密封碳环内径与轴之间因摩擦磨损而间隙变大的缺陷。
文档编号F16J15/20GK201925476SQ20102056805
公开日2011年8月10日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者侯玉杰, 程诺 申请人:侯玉杰