本發(fā)明涉及一種真空泵,具體涉及一種雙隔離腔室結(jié)構(gòu)往復(fù)立式真空泵。能夠有效地解決化工行業(yè)使用往復(fù)式真空泵的易燃、易爆、有毒氣體介質(zhì)的泄漏問題。
背景技術(shù):
目前,公知的往復(fù)立式真空泵活塞桿動密封的方式,通常采用一個中間隔腔,一個主填料密封組件,加一個刮油環(huán)組件的結(jié)構(gòu)形式。由于刮油環(huán)組件的主要作用是將機身油池中可能帶上來的潤滑油刮下并回流到油池中,防止?jié)櫥驼羝M入氣缸,污染介質(zhì)氣體。所以,防止氣缸中介質(zhì)氣體的泄露是由主填料密封組件了承擔(dān)的。由于活塞桿一直處于循環(huán)的往復(fù)運動中,與主填料密封環(huán)之間不斷摩擦,時間長了,難免會造成填料密封環(huán)磨損,一旦填料密封環(huán)磨損,就會出現(xiàn)氣缸中介質(zhì)氣泄漏現(xiàn)象。如果介質(zhì)氣是易燃、易爆、有毒氣體,就會造成危及人身和設(shè)備安全的爆炸事故及環(huán)境污染等情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種雙隔離腔室結(jié)構(gòu)往復(fù)式真空泵。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案為;
雙隔離腔室結(jié)構(gòu)往復(fù)式真空泵,包括機身和氣缸,氣缸安裝在機身頂部,機身內(nèi)安裝有曲柄滑塊機構(gòu),曲柄滑塊機構(gòu)由電機驅(qū)動,氣缸內(nèi)安裝有活塞,氣缸的兩側(cè)分別為進氣口和出氣口,氣缸上安裝有分別與進、出氣口配合的氣閥組件,活塞經(jīng)活塞桿與曲柄滑塊機構(gòu)連接,氣缸底面與活塞桿間由主填料密封組件密封,機身與氣缸間安裝有上、下兩級隔離腔,活塞桿穿過上、下隔離腔,上隔離腔頂面與氣缸底部固定連接,活塞桿與上隔離腔的底部由副填料密封組件密封;下隔離腔頂面與上隔離腔底面固定連接,下隔離腔底部與機身頂面固定連接,下隔離腔的底面與活塞桿連接處安裝有刮油環(huán)組件。
進一步地,所述主、副填料密封組件包括填料腔、填料本體、主填料壓蓋、多個保持環(huán)、密封環(huán)組和散熱節(jié)流環(huán),填料腔一體式鑄造于氣缸或者上隔離腔室的底面,填料本體填充于填料腔內(nèi),填料本體與填料腔底部內(nèi)壁和填料腔端面間分別安裝有o型密封圈,保持環(huán)套于活塞桿并設(shè)置于活塞桿與填料本體之間,各保持環(huán)內(nèi)安裝有密封環(huán)組,密封環(huán)組套接于活塞桿,密封環(huán)組包括徑向環(huán)和切向環(huán);散熱節(jié)流環(huán)套于活塞桿并安裝于保持環(huán)與填料腔底部內(nèi)壁間,填料腔端面處由主填料壓蓋壓緊固定。
進一步地,所述上隔離腔設(shè)有氮氣進、出口和放空口,主填料密封組件的密封環(huán)間安裝有充氣環(huán),充氣環(huán)套于活塞桿,充氣環(huán)與活塞桿間設(shè)有通氣間隙,充氣環(huán)上設(shè)有徑向通孔,徑向通孔由管道連接氮氣進、出口。
進一步地,所述機身、下隔離腔、上隔離腔以及氣缸間由柱臺定位安裝。
進一步地,所述氮氣進、出口連接低壓氮氣或者惰性氣體。
進一步地,所述刮油環(huán)組件包括刮油環(huán)和f4密封環(huán)組,刮油環(huán)設(shè)置于f4密封環(huán)組下方,刮油環(huán)刃口朝下設(shè)置。
本發(fā)明的密封原理為:
刮油環(huán)組件通過刮油盒安裝在下隔離腔的下端定位孔中,刮油盒中刃口向下的刮油環(huán),可將機身油池竄上來的油液刮下并沿回油孔流回到油池中。刮油盒中的一組填充f4密封環(huán)可封住油蒸汽。
主填料密封組件安裝在氣缸底部,主填料密封組件裝有多組填充f4密封環(huán),目的是封住氣缸中的介質(zhì)氣體不沿活塞桿泄漏,并且主填料密封還設(shè)有充氣環(huán)充入氮氣,即將一定壓力的惰性氣體n2通入主填料密封組件中間的充氣環(huán)中,反向施加氣壓,防止氣缸內(nèi)氣體的滲漏,提高密封效果。
即使少量介質(zhì)氣泄漏到上隔離腔中,副填料密封組件可再次密封將介質(zhì)氣體隔離在上隔離腔,避免進入下隔離腔,有效防止介質(zhì)氣再次泄漏到機身的油池中引發(fā)爆燃事故,同時上隔離腔中少量介質(zhì)氣可通過放空口高點排空。
兩填料密封組件在填料本體中裝有兩組填充f4密封環(huán),每組兩片,一片為徑向環(huán),一片為切向環(huán),每組密封環(huán)分別置于一個保持環(huán)中,保持環(huán)以外圓定位疊加安裝在填料本體中,密封環(huán)與保持環(huán)之間既有軸向間隙,又有徑向間隙,保證了其適度的熱膨脹空間。副填料密封環(huán)的組分與主填料密封環(huán)的組分有所不同。提高了耐磨性和硬度,因副填料密封環(huán)的組數(shù)不多,既不會對活塞桿造成磨損,又能提高密封性。在兩組填料密封環(huán)之上的一個保持環(huán)中,裝有一個周向與軸向均布數(shù)個互相貫穿盲孔的填充聚四氟乙烯節(jié)流環(huán),既可起到導(dǎo)向作用,又能通過孔系散發(fā)活塞桿與填料密封環(huán)摩擦產(chǎn)生的熱量。
本發(fā)明通過主副填料密封組合,最大限度地解決了往復(fù)立式真空泵介質(zhì)泄漏的問題,提高了往復(fù)立式真空泵的密封性,保證了真空泵的長期穩(wěn)定運行。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為填料密封組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為副密封填料組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:機身1,下隔離腔2,上隔離腔3,氣缸4,曲柄滑塊機構(gòu)5,活塞6,氣閥組件7,活塞桿8,主填料密封組件密封9,填料腔91,填料本體92,主填料壓蓋93,保持環(huán)94,密封環(huán)組95,散熱節(jié)流環(huán)96,o型密封圈97,副填料密封組件10,刮油環(huán)組件11,刮油環(huán)112,f4密封環(huán)組111,氮氣進口12,放空口13,充氣環(huán)14,徑向通孔15,氮氣出口16。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做進一步詳述:
如圖所示,雙隔離腔室結(jié)構(gòu)往復(fù)式真空泵,包括自下而上依次經(jīng)柱臺定位安裝的機身1、下隔離腔2、上隔離腔3和氣缸4,機身1內(nèi)安裝有曲柄滑塊機構(gòu)5,曲柄滑塊機構(gòu)5由電機驅(qū)動,氣缸4內(nèi)安裝有活塞6,氣缸4的兩側(cè)分別為進氣口和出氣口,氣缸4上安裝有分別與進、出氣口配合的氣閥組件7,活塞6經(jīng)活塞桿8與曲柄滑塊機構(gòu)5連接,活塞桿8穿過上、下隔離腔,氣缸4底面與活塞桿間由主填料密封組件密封9,活塞桿8與上隔離腔3的底部由副填料密封組件10密封;下隔離腔2的底面與活塞桿連接處安裝有刮油環(huán)組件11。
主填料密封組件和副填料密封組件包括均填料腔91、填料本體92、主填料壓蓋93、多個保持環(huán)94、密封環(huán)組95和散熱節(jié)流環(huán)96,填料腔91一體式鑄造于氣缸4或者上隔離腔3的底面,填料本體92填充于填料腔91內(nèi),填料本體92與填料腔底部內(nèi)壁和填料腔端面間分別安裝有o型密封圈97,保持環(huán)94套于活塞桿8并設(shè)置于活塞桿8與填料本體92之間,各保持環(huán)94內(nèi)安裝有密封環(huán)組98,密封環(huán)組98套接于活塞桿8,密封環(huán)組95包括徑向環(huán)和切向環(huán);散熱節(jié)流環(huán)96套于活塞桿并安裝于保持環(huán)94與填料腔91底部內(nèi)壁間,填料腔91端面處由主填料壓蓋93壓緊固定。
刮油環(huán)組件11包括刮油環(huán)112和f4密封環(huán)組111,刮油環(huán)112設(shè)置于f4密封環(huán)組111下方,刮油環(huán)112刃口朝下設(shè)置。
為了提高密封效果,可在上隔離腔設(shè)有氮氣進口12、氮氣出口16和放空口13,主填料密封組件9的密封環(huán)間安裝充氣環(huán)14,充氣環(huán)14套于活塞桿8,充氣環(huán)14與活塞桿8間設(shè)有通氣間隙,充氣環(huán)14上設(shè)有徑向通孔15,徑向通孔15由管道連接氮氣進口12、氮氣出口16,氮氣進、出氣口12、16連接低壓氮氣或者惰性氣體,增加填料密封組件的通過壓力,增加密封性能。