大口径轴向迷宫密封结构以及旋转密封阀的制作方法

1.本实用新型涉及阀体密封领域，尤其是一种大口径轴向密封结构。


背景技术：

2.干熄焦技术及成套设备在80年代中期产生于日本，90年代中期流入我国，2000年中期日本为扩展这项技术与首钢成立“中日联合公司”，推广技术、销售装备几乎达到垄断地位。目前，我国干熄焦的技术和装备都是在日本技术的基础上消化、吸收、改进、创新的过程中发展起来，产量居世界之首。日本的干熄焦技术和装备在日本、中国和印度等国已使用30多年，基于其自身的先进性，技术一直被使用，但任何事物都不是十全十美的，尤其是它的排料系统的旋转密封阀的端面密封装置就存在很大缺陷，严重影响焦炭产量。
3.旋转密封阀主要是采用传统的轴向密封结构，如图1～3所示，其结构主要是在转子两端的外圆设置密封槽，槽内装盘根和保护环。盘根用胶粘结，保护环为12根弧形不锈钢条，在圆周上依次排列与端面紧密接触。其中，每侧密封环为12个弧形块，在圆周上依次排开。密封环与外壳密封圈接触面有油槽，润滑密封面。两侧等分分布有36个密封弹簧座，其上压紧防转螺钉将密封环定位，调整螺帽弹簧压紧使密封环达到密封状态。上述结构存在以下缺陷：
4.1、结构运行靠大量的氮气供给，但上述密封结构不是可靠密封，它承压只有1000水柱，阀腔的残余气体及灰尘会从间隙中外窜，要用正压的氮气封堵才能实现密封，进行生产；
5.2、整体结构复杂，环节过多，任何部位出现故障都会造成密封副失效，产生泄漏；
6.3、润滑油槽不封闭，润滑油供油少不能起到润滑作用。供油量大从间隙中外泄，消耗过大。
7.鉴于现有结构存在上述问题，急需一种密封性能好的轴向密封结构，尤其是针对旋转密封阀使用的大口径轴向密封结构。


技术实现要素：

8.本实用新型需要解决的技术问题是提供一种结构简单、工艺成熟、实惠耐用、便于调整维护的大口径轴向迷宫密封结构以及使用这种迷宫密封结构的旋转密封阀。
9.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
10.一种大口径轴向迷宫密封结构，包括设置在转子外周与阀体内壁之间的密封带，密封带包括交替设置的弹性环和密封填料，密封带端部设置有通过螺栓紧固在转子上的压环。
11.本实用新型技术方案的进一步改进在于：弹性环和密封填料交替设置有多个形成迷宫密封。
12.本实用新型技术方案的进一步改进在于：弹性环选用金属弹性环，密封填料选用碳纤维、石墨和石棉中的任意一种。
13.本实用新型技术方案的进一步改进在于：密封带中设置有轴套，轴套和阀体上设置有贯通的注油孔。
14.一种旋转密封阀，包括阀体和设置在阀体内的与阀体内壁配合的转子，阀体外设置与转子连接的传动机构，阀体上设置有入料口和出料口，转子端部固定有连接套，连接套与阀体内壁之间设置有大口径轴向迷宫密封结构。
15.本实用新型旋转密封阀技术方案的进一步改进在于：阀体的端盖与大口径轴向迷宫密封结构相对的位置开设调整孔，调整孔外通过螺栓安装有盖板。
16.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：
17.本实用新型的大口径轴向密封与其它密封方法不同，结构简单、工艺成熟、实惠耐用、便于调整维护。
18.本实用新型的密封结构在解决传动轴密封的同时，在轴向转子的端部形成一段带状迷宫密封，它的优点是与传动轴方向一致，运动过程不产生间隙，提高密封效果。同时本密封结构采用了刚性的弹性环和柔性的密封填料交替设置的形式，刚性和柔性并用，刚性弹性环支撑形体、柔性密封填料填充间隙，两种物质互补，实现可靠性密封。另外，本密封结构是一个迷宫密封带，具备一定长度，泄漏呈现递减状态，最后达到不泄漏。除此之外，在密封带的端面设有压环，使用过程中发现泄漏可以利用阀体端盖的调整孔进行调整，在不影响生产的情况下进行设备维护。并且，密封带内设有注油孔进行润滑，保证转动的灵活性，确保设备的正常运行。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
20.图1是背景技术中的旋转密封阀结构示意图；
21.图2是图1中a处局部放大图；
22.图3是图1侧视图；
23.图4是本技术实施例一的大口径轴向迷宫密封结构示意图；
24.图5是本技术实施例二的旋转密封阀结构示意图；
25.图6是图5的侧视图；
26.其中，1、转子，2、阀体，3、弹性环，4、密封填料，5、压环，6、轴套，7、注油孔，8、连接套，9、盖板，10、台车。
具体实施方式
27.下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：
28.本实用新型保护一种轴向密封结构，尤其是其可应用在旋转密封阀上，其作为旋转密封阀的一部分，是本技术重点保护的部分。本技术保护重点主要围绕弹性环的应用、弹性环与柔性填料的结合以及密封带结构，具体在如下实施例中进行具体介绍。
29.实施例一
30.如图4所示，一种大口径轴向迷宫密封结构，形成一个密封带，密封带主要包括交替设置的弹性环3和密封填料4，密封带端部设置有通过螺栓紧固在转子1上的压环5。
31.弹性环3和密封填料4通过交替设置多个形成一个迷宫密封。其中弹性环3可选用金属弹性环，密封填料4可以选用碳纤维、石墨和石棉中的任意一种。刚性和柔性并用，刚性弹性环支撑形体、柔性密封填料填充间隙，两种物质互补，实现可靠性密封。
32.上述轴向密封结构需要安装在转子1的外周和阀体2的内壁之间，实现密封。密封结构在解决传动轴密封的同时，在轴向转子的端部形成一段带状迷宫密封，它的优点是与传动轴方向一致，运动过程不产生间隙，提高密封效果。
33.进一步优选的，可以在密封带中设置有轴套6，比如设置两组交替的设置的弹性环3和密封填料4，然后在两组密封带之间，最好是在两个弹性环3之间设置轴套6，轴套6和阀体2上设置有贯通的注油孔7，通过注油孔7进行润滑，保证设备的正常运行。
34.实施例二
35.一种旋转密封阀，如图5、6所示，包括阀体2和设置在阀体2内的与阀体2内壁配合的转子1，阀体2外设置传动机构，传动机构与转子1连接提供动力，在阀体2上设置有入料口和出料口，本实用新型的旋转密封阀是安装到台车10上进行使用的。
36.本实用新型与现有技术的最大区别在于选用了实施例一中的大口径轴向迷宫密封结构，即图5中b处标示指向的部位，局部放大图见图4，具体的需要在转子1端部固定连接套8，将大口径轴向迷宫密封结构安装在连接套8与阀体2内壁之间。本密封结构是一个迷宫密封带，具备一定长度，泄漏呈现递减状态，最后达到旋转密封阀不泄漏的效果。
37.并且，可以在阀体2的端盖上开设调整孔，调整孔外通过螺栓安装有盖板9，调整孔与大口径轴向迷宫密封结构位置相对，使用过程中发现泄漏可以利用阀体端盖的调整孔进行调整，不影响生产进行维护。
38.以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。