一種熱氣機用活塞桿密封組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機領(lǐng)域，尤其是關(guān)于熱氣機用活塞桿密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱氣機是通過外部燃燒產(chǎn)生的熱量或熱源加熱閉式循環(huán)內(nèi)的工質(zhì)的一種外燃式發(fā)動機，斯特林發(fā)動機工作時，工質(zhì)氣體在熱氣機內(nèi)部閉式循環(huán)做功。為了提高發(fā)動機的性能和可靠性，防止工質(zhì)泄漏和受到污染，提高工質(zhì)系統(tǒng)的密封效果，提高活塞桿密封效果尤為重要。公開號為CN200312345的中國發(fā)明專利公開了一種無油潤滑活塞式氣體壓縮機活塞桿防油密封結(jié)構(gòu)，該密封結(jié)構(gòu)由自緊式的帽式密封和桿式密封兩部分組成，桿式密封由下密封座、抵靠在下密封座一端具有錐形凸環(huán)且套在活塞桿上的桿密封件，具有與該桿密封件錐形凸環(huán)相匹配的錐面的下彈簧座，以及上彈簧座和彈簧組成。相對于傳統(tǒng)的填料函和擋油圈組合式密封結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在防止1MPa以上高壓氣體泄漏方面有顯著改善，只要密封材料選配合適，零件的加工精度能保證，桿密封件與活塞桿之間可以形成較好的密封效果，在動態(tài)情況下，對于泄漏性很強的氦氣，在缸內(nèi)氦氣壓力為1MPa左右時，該結(jié)構(gòu)的密封效果可以達(dá)到1.25NL/h。但上述結(jié)構(gòu)，對于特殊應(yīng)用場合的熱氣機而言，比如太陽能熱氣機，由于條件需要，工作中熱氣機需要不斷變化空間位置，如處于倒置狀態(tài)，工作時機油常常處于桿密封，也就是主密封的上端，受重力影響主密封組件上端會出現(xiàn)積油的情況，積存的機油將加強活塞桿的滲油效應(yīng)，機油極易帶入工質(zhì)系統(tǒng)，對工質(zhì)產(chǎn)生污染，試驗中發(fā)現(xiàn)熱氣機倒置狀態(tài)下，也就是主密封處于上端狀態(tài)時，工作不足10小時工質(zhì)就會被污染，不能滿足正常使用的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種熱氣機用活塞桿密封組件，解決目前的活塞桿密封組件容易出現(xiàn)滲油，工質(zhì)易受到污染，可靠性差的問題，其具有封油效果好、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的特點。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的:
[0005]一種熱氣機用活塞桿密封組件，包括套置在活塞桿上的帽式密封和主密封組件，主密封組件由錐形座、主密封、主密封壓蓋和彈簧組成，在所述的主密封組件和帽式密封之間還設(shè)置有一個副主密封組件，副主密封組件由副主密封、副主密封壓蓋和彈簧組成，副主密封為套置在活塞桿上的桿密封件，其外側(cè)帶有上、下兩個錐面的凸臺，副主密封凸臺的下端錐面抵靠在彈簧座的相應(yīng)錐面凸臺上，而副主密封凸臺的上端錐面被副主密封壓蓋的相應(yīng)錐面凸臺壓置，副主密封壓蓋的上端用彈簧壓緊。
[0006]優(yōu)選地，上述的熱氣機用活塞桿密封組件，所述的主密封組件和副主密封組件在活塞桿上的安裝方向相同，并共用一組彈簧。
[0007]優(yōu)選地，上述的熱氣機用活塞桿密封組件，所述的主密封組件和副主密封組件在活塞桿上的安裝距離為Imm?2mm。
[0008]優(yōu)選地，上述的熱氣機用活塞桿密封組件，所述的主密封和副主密封均由填充聚四氟乙稀材料制造。
[0009]優(yōu)選地，上述的熱氣機用活塞桿密封組件，在所述的主密封和副主密封一端的內(nèi)孔中設(shè)置有漲環(huán)。
[0010]總之，本發(fā)明的有益效果如下:
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案在原主密封組件和工質(zhì)腔之間增加了一個副主密封組件，其不僅起到密封工質(zhì)的作用，也起到封油的作用，它可以阻止被活塞桿帶入的微量機油在緩沖腔中擴(kuò)散。微量機油在活塞桿反方向運動時被帶入主密封和活塞桿之間的縫隙空間中，進(jìn)而被帶入曲軸箱內(nèi)，防止了工質(zhì)被污染。按照本發(fā)明的技術(shù)方案加工了一套密封組件進(jìn)行了樣機試驗，經(jīng)過100h考核試驗，機組運行正常，拆檢化驗，工質(zhì)沒有被污染，效果良好。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中標(biāo)號說明:
[0014]1.活塞桿，2.主密封，3.主密封壓蓋，4.漲環(huán)，5.彈簧座，6.壓蓋，7.帽式密封，8.副主密封，9.彈簧，10.副主密封壓蓋，11.錐形座，12.0形圈，13.缸套。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，該熱氣機用活塞桿密封組件，其由套置在活塞桿I上的帽式密封7、主密封組件、副主密封組件和壓蓋6組成，主密封組件由錐形座11、主密封2、主密封壓蓋3和彈簧9組成，副主密封組件設(shè)置在主密封組件和帽式密封7之間，副主密封組件由副主密封8、副主密封壓蓋10和彈簧9組成，副主密封8與主密封2結(jié)構(gòu)相似，為套置在活塞桿I上的桿密封件，其外側(cè)帶有上、下兩個錐面的凸臺，該凸臺的下端錐面抵靠在彈簧座5的相應(yīng)錐面凸臺上，該凸臺的上端錐面被副主密封壓蓋10的相應(yīng)錐面凸臺壓置，副主密封壓蓋10的上端用彈簧9壓緊。所述的主密封組件和副主密封組件在活塞桿I上的安裝方向相同，并共用一組彈簧9。
[0016]在主密封2的上端，也就是主密封2錐形凸臺上端，抵靠在錐形座11上，下端抵靠在主密封壓蓋3上，在錐形座11上端，與缸套13之間還設(shè)置有一個密封O形圈12，防止油氣進(jìn)入。
[0017]主密封組件和副主密封組件在活塞桿I上的安裝距離為Imm?2mm。
[0018]所述的主密封2和副主密封8均由填充聚四氟乙烯材料制造。
[0019]為便于主密封2和副主密封8安裝，一般在所述的主密封2 —端的內(nèi)孔中設(shè)置有漲環(huán)4，在副主密封8 一端的內(nèi)孔中也設(shè)置有漲環(huán)。
[0020]本發(fā)明可在不增加安裝空間的前提下，大大提高了活塞桿I的工質(zhì)密封效果，特別是防止工質(zhì)被機油污染的效果，其具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便的特點，十分適合太陽能熱氣機等需要正置或倒置兩種變換姿態(tài)運行的應(yīng)用場合。
[0021]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，以上實施例僅用于說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案，并不局限于以上的形式，還可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同的替換，但一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種熱氣機用活塞桿密封組件，包括套置在活塞桿(I)上的帽式密封(7)和主密封組件，主密封組件由錐形座(11)、主密封(2)、主密封壓蓋(3)和彈簧(9)組成，其特征在于:在所述的主密封組件和帽式密封(7)之間還設(shè)置有一個副主密封組件，副主密封組件由副主密封(8)、副主密封壓蓋(10)和彈簧(9)組成，副主密封(8)為套置在活塞桿(I)上的桿密封件，其外側(cè)帶有上、下兩個錐面的凸臺，副主密封(8)凸臺的下端錐面抵靠在彈簧座(5)的相應(yīng)錐面凸臺上，而副主密封(8)凸臺的上端錐面被副主密封壓蓋(10)的相應(yīng)錐面凸臺壓置，副主密封壓蓋(10)的上端用彈簧(9)壓緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱氣機用活塞桿密封組件，其特征在于:所述的主密封組件和副主密封組件在活塞桿(I)上的安裝方向相同，并共用一組彈簧(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱氣機用活塞桿密封組件，其特征在于:所述的主密封組件和副主密封組件在活塞桿(I)上的安裝距離為Imm?2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱氣機用活塞桿密封組件，其特征在于:所述的主密封(2)和副主密封⑶均由填充聚四氟乙烯材料制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱氣機用活塞桿密封組件，其特征在于:在所述的主密封和副主密封(8) —端的內(nèi)孔中設(shè)置有漲環(huán)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱氣機用活塞桿密封組件，包括套置在活塞桿上的帽式密封和主密封組件，主密封組件由錐形座、主密封、主密封壓蓋和彈簧組成，在所述的主密封組件和帽式密封之間還設(shè)置有一個副主密封組件，副主密封組件由副主密封、副主密封壓蓋和彈簧組成，副主密封為套置在活塞桿上的桿密封件，其外側(cè)帶有上下兩個錐面的凸臺，副主密封凸臺的下端錐面抵靠在彈簧座的相應(yīng)錐面凸臺上，而副主密封凸臺的上端錐面被副主密封壓蓋的相應(yīng)錐面凸臺壓置，副主密封壓蓋的上端用彈簧壓緊，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、密封效果好的特點，十分適合太陽能熱氣機等需要正置或倒置兩種姿態(tài)運行的應(yīng)用場合。
【IPC分類】F02G1-053
【公開號】CN104595055
【申請?zhí)枴緾N201410767120
【發(fā)明人】朱辰元, 凌虹, 軒連
【申請人】上海齊耀動力技術(shù)有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月12日