專利名稱：一種平面密封結構和采用該平面密封結構的中開多級泵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及由兩個剛性平面和夾在兩個剛性平面之間的墊片構成的平面密封結構。本發(fā)明還涉及多級離心泵，特別是中開多級泵。
背景技術：
外形不規(guī)則而且面積比較大的剛性平面之間的密封，大多采用由該兩個剛性平面和夾在兩個剛性平面之間的墊片構成的平面密封結構。例如，中開多級泵的泵體與泵蓋之間就是采用這種平面密封結構。在現(xiàn)有技術中，這種平面密封結構中的兩個剛性平面都是光滑面，亦即要求平面的粗糙度達到一定的精度，使墊片與剛性平面之間的間隙盡可能小。 然而，目前公知的這種平面密封結構的密封性能始終不夠理想。例如，當中開多級泵的設計揚程比較高的時候，比如達到1200m，采用上述密封結構的中開多級泵的泵體與泵蓋之間就有可能會漏水。
發(fā)明內容
為解決上述現(xiàn)有技術普遍存在的問題，本發(fā)明提供一種平面密封結構，該平面密封結構可達到較高的密封性能。本發(fā)明還另外提供一種采用該平面密封結構的中開多級泵，使得該中開多級泵的泵體與泵蓋之間能夠達到更高的密封性。按照本發(fā)明提供的一種平面密封結構采取的主要技術方案是一種平面密封結構，由兩個剛性平面和夾在兩個剛性平面之間的墊片構成，兩個剛性平面分別設有縱橫交錯的溝槽，溝槽的橫截面為V形，溝槽的深度為0. 08、. 1mm，溝槽的槽口寬度為 0. 2 0. 24mm，溝槽的底部為圓角，圓角半徑為0. 05mm，溝槽的中心間距為廣1. 2mm。按照本發(fā)明提供的一種平面密封結構還采用如下附屬技術方案所述溝槽呈曲線形走向。所述墊片為石棉壓縮板，其抗張強度不小于30MPa，壓縮率為5 10%，回彈率為 55 65%。所述溝槽均勻布滿所述的兩個剛性平面。按照本發(fā)明提供的一種中開多級泵采取的主要技術方案是一種中開多級泵，包括由泵體和泵蓋拼合而成的泵殼，泵體和泵蓋的密封面為剛性平面，在泵體和泵蓋的密封面之間夾有墊片，泵體和泵蓋的密封面分別設有縱橫交錯的溝槽，溝槽的橫截面為V形，溝槽的深度為0. 08、. 1mm，溝槽的槽口寬度為0. 2^0. 24mm，溝槽的底部為圓角，圓角半徑為 0. 05mm，溝槽的中心間距為Γ . 2讓。按照本發(fā)明提供的一種中開多級泵還采用如下附屬技術方案所述溝槽呈曲線形走向。所述墊片為石棉壓縮板，其抗張強度不小于30MPa，壓縮率為5 10%，回彈率為55 65%。所述溝槽均勻布滿泵體和泵蓋的密封面。按照本發(fā)明提供的平面密封結構與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點
(1)增加了墊片與剛性平面之間的摩擦力，使墊片能承受較大的切向力，防止墊片移
位；
(2)溝槽的存在，產生了迷宮密封的效果，每一道溝槽都會產生節(jié)流作用，通過多級節(jié)流，使密封性能得到很大提高。按照本發(fā)明提供的中開多級泵與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點
(1)增加了墊片與泵體、泵蓋之間的摩擦力，在泵殼內外高壓差的狀態(tài)下，能保證墊片不被沖離位置；
(2)溝槽的存在，產生了迷宮密封的效果，每一道溝槽都會產生節(jié)流作用，通過多級節(jié)流，降低了泵殼泄漏的可能性；
(3)泵殼承壓能力可達到20MPa，使中開多級泵的設計揚程可達到1600m。
圖1示出本發(fā)明提供的平面密封結構中，設于剛性平面上的溝槽排列形狀及走向示例圖2是圖1的A-A局部剖視放大圖，示出溝槽的橫截面形狀； 圖3是本發(fā)明提供的中開多級泵的泵殼示意圖； 圖4示出圖3中的泵蓋的仰視圖，示出泵蓋的密封面。
具體實施例方式按照本發(fā)明提供的一種平面密封結構，由兩個剛性平面和夾在兩個剛性平面之間的墊片構成。兩個剛性平面通常是金屬材料。兩個剛性平面都設有如圖1所示的縱橫交錯的溝槽1。參見圖2，溝槽1的橫截面為V形，溝槽1的深度H為0.08、. 1mm，溝槽1的寬度 W為0. 2^0. 24mm，溝槽1的底部為圓角，圓角半徑R為0. 03、. 06mm,溝槽的中心間距L為廣1.2mm。例如，溝槽1的深度H可取0. 1mm，溝槽1的寬度W可取0. 24mm，溝槽1的圓角半徑R可取0. 05mm。作為最佳實施方式，所述溝槽1呈曲線形走向，如此可增強密封效果。夾在兩個剛性平面之間的墊片最好為石棉壓縮板，其抗張強度不小于30MPa，壓縮率為5 10%，回彈率為55飛5%，以獲得與溝槽最好的配合效果，提高密封性。所述溝槽均勻布滿所述的兩個剛性平面，可達到最佳的密封效果。參見圖3，按照本發(fā)明提供的中開多級泵包括由泵體2和泵蓋3拼合而成的泵殼， 泵體2和泵蓋3的密封面為剛性平面，在泵體2和泵蓋3的密封面之間夾有墊片4(為清楚表示出墊片4，圖3有意將泵體2、泵蓋3和墊片4分離開)。同時參見圖3和圖4，泵蓋3的密封面設有縱橫交錯的溝槽1，溝槽1的排列形狀、走向以及橫截面形狀與圖1和圖2所示的實施例相同，不再贅述。泵體2和泵蓋3的密封面上的溝槽應均勻布滿整個密封面，以達到最佳的密封效果。夾在泵體2和泵蓋3的密封面之間的墊片4最好為石棉壓縮板，其抗張強度不小于30MPa，壓縮率為5 10%，回彈率為55飛5%，以獲得與溝槽最好的配合效果，提高密封性。
泵體2的密封面上的溝槽結構與泵蓋3相同，不再贅述。
權利要求
1.一種平面密封結構，由兩個剛性平面和夾在兩個剛性平面之間的墊片構成， 其特征是兩個剛性平面分別設有縱橫交錯的溝槽，溝槽的橫截面為V形，溝槽的深度為0. 08、. 1mm，溝槽的槽口寬度為0. 2^0. 24mm,溝槽的底部為圓角，圓角半徑為 0. 03 0. 06mm，溝槽的中心間距為Γ . 2mm。
2.如權利要求1所述的平面密封結構，其特征是所述溝槽呈曲線形走向。
3.如權利要求1或2之一所述的平面密封結構，其特征是所述墊片為石棉壓縮板，其抗張強度不小于30MPa，壓縮率為5 10%，回彈率為55 65%。
4.如權利要求1或2之一所述的平面密封結構，其特征是所述溝槽均勻布滿所述的兩個剛性平面。
5.一種中開多級泵，包括由泵體和泵蓋拼合而成的泵殼，泵體和泵蓋的密封面為剛性平面，在泵體和泵蓋的密封面之間夾有墊片，其特征是泵體和泵蓋的密封面分別設有縱橫交錯的溝槽，溝槽的橫截面為V形，溝槽的深度為0. 08、. 1mm，溝槽的槽口寬度為 0. 2 0. 24mm，溝槽的底部為圓角，圓角半徑為0. 05mm，溝槽的中心間距為廣1. 2mm。
6.如權利要求5所述的中開多級泵，其特征是所述溝槽呈曲線形走向。
7.如權利要求5或6之一所述的中開多級泵，其特征是所述墊片為石棉壓縮板，其抗張強度不小于30MPa，壓縮率為5 10%，回彈率為55 65%。
8.如權利要求5或6之一所述的中開多級泵，其特征是所述溝槽均勻布滿泵體和泵蓋的密封面。
全文摘要
一種平面密封結構，由兩個剛性平面和夾在兩個剛性平面之間的墊片構成，兩個剛性平面分別設有縱橫交錯的溝槽，溝槽的橫截面為V形，溝槽的深度和寬度有相應的要求，溝槽的底部為圓角，圓角半徑也有相應要求，溝槽的中心間距為1~1.2mm。本發(fā)明還提供了一種中開多級泵，泵體和泵蓋的密封面的特點與前述平面密封結構中的兩個剛性平面的特點相同。本發(fā)明提供的平面密封結構增加了墊片與剛性平面之間的摩擦力，并且提高了密封性。本發(fā)明提供的中開多級泵能保證墊片不被沖離位置，降低了泵殼泄漏的可能性；泵殼承壓能力可達到20MPa，使中開多級泵的設計揚程可達到1600m。
文檔編號F16J15/06GK102359591SQ201110258470
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權日2011年9月2日
發(fā)明者劉世龍, 盧金標, 徐海勝 申請人:廣東省佛山水泵廠有限公司