一种复合型热风门轴密封装置的制作方法

工程元件,部件;绝热;紧固件装置的制造及其应用技术1.本发明涉及一种热风门轴密封装置，尤其是一种复合型热风门轴密封装置，属于发电技术领域。背景技术：2.公知的，火力发电厂生产过程中，研磨成形后的煤粉由热一次风吹扫携带至炉膛中燃烧，在整个热风系统中，存在着很多热风调节门与热风关断门等热风阀门。火力发电厂热风管道内热风、热灰温度高达300℃以上，为保证系统安全稳定运行，需保证热风门轴密封装置有良好的密封效果，以阻断热风、热灰漏泄，防止热风门轴漏出的热风、热灰损伤周围设备及人员。3.目前，热风门轴密封装置最常使用的密封形式是使用耐高温的密封填料进行密封，由于热风门门轴处接触热风，且热风温度高、压力大，填料密封的填料弹性差，且现场实际运行中热风门门轴同心度低，导致经常出现漏热风、漏灰、门轴磨损等问题，特别是风门长期运行频繁动作后热风门轴漏泄问题更为凸显，有效密封时间短，风门漏泄的热风与灰尘对现场设备及文明生产治理水平影响巨大。技术实现要素：4.为了克服相关技术的上述不足，本发明提供一种复合型热风门轴密封装置，该装置能够达到更为良好的密封效果，可极大地减少门轴漏风、漏灰量，减少门轴及密封部位的磨损，极大地提高运行寿命。5.本发明解决其技术问题采用的技术方案是：6.一种复合型热风门轴密封装置，所述门轴上同轴安装有轴承组件和箱体组件，所述密封装置设置在所述轴承组件和箱体组件之间，所述密封装置包括外层密封装置和内层密封装置，所述外层密封装置分别与轴承组件和箱体组件连接并密封连接在所述门轴上，所述内层密封装置连接所述箱体组件并与所述门轴多级密封。7.可选的，所述内层密封装置包括依次设置在所述门轴上的填料密封组件和碳晶环密封组件，二者通过压紧组件固定连接。8.可选的，所述填料密封组件包括密封座，所述密封座的一端连接在所述箱体组件上，另一端外侧具有法兰结构，内侧与门轴之间形成填料室，所述填料室内填装密封填料并在通过密封填料压盖压紧，密封填料压盖与法兰结构通过压紧螺栓及螺母连接。9.可选的，所述碳晶环密封组件包括若干个碳晶环和具有若干碳晶环腔室的碳晶环压盖，多个所述碳晶环分别放置在多个碳晶环腔室内并通过碳晶环压盖压紧在所述门轴上构成多级密封，所述碳晶环压盖压紧也通过所述压紧螺栓与密封填料压盖、法兰结构相连。10.可选的，所述碳晶环由两个碳晶半环插接组成，在所述碳晶环的外周面设有环槽，两个碳晶半环通过安装在环槽内的弹性件从径向约束在一起。11.可选的，所述外层密封装置包括密封套筒，所述密封套筒的两端分别与所述轴承组件和箱体组件之间可拆卸固定连接，并分别安装有第一密封垫和第二密封垫。12.可选的，所述密封套筒一端与所述箱体组件之间螺纹连接，另一端与所述轴承组件螺栓连接。13.可选的，所述箱体组件的箱体端面固定有螺纹套，所述密封套筒的一端设为螺纹管，通过螺纹管和螺纹套的配合实现螺纹连接。14.可选的，所述轴承组件包括轴承和轴承座，所述轴承通过轴承座安装在所述门轴上，所述轴承座通过螺栓螺母套件固定连接在所述密封套筒上。15.可选的，所述轴承座在进行螺栓连接的部位设置加强筋结构。16.根据上述技术方案，采取内外多层、多维度的复合密封方式，配合使用得到了更为良好的密封效果，极大地减少了门轴漏风、漏灰量，减少了门轴、密封填料、碳精环等部位的磨损，极大地增加了运行寿命。附图说明17.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。18.图1是本发明一个实施例的透视装配图。19.图2是图1的右视图。20.图3是本发明一个实施例中内层密封装置的透视装配图。21.图4是图3的右视图。22.图5是本发明一个实施例中内层密封装置的装配图。23.图6是图5的右视图。24.图7是本发明一个实施例中碳晶环的透视主视图。25.图8是图7的侧视图。26.图9是本发明一个实施例中碳晶半环的透视主视图。27.图10是图9的侧视图。28.附图标记说明：29.1、门轴；30.2、轴承组件，21、轴承，22、轴承座，221、加强筋结构，23、螺栓螺母套件；31.3、箱体组件，31、箱体，32、螺纹套；32.4、密封装置，41、外层密封装置，411、密封套筒，4111、螺纹管，412、第一密封垫，413、第二密封垫，42、内层密封装置，421、填料密封组件，4211、密封座，4212、法兰结构，4213、填料室，4214、密封填料，4215、密封填料压盖，422、碳晶环密封组件，4221、碳晶环，4221-1、碳晶半环，4221-2、碳晶环插槽，4221-3、碳晶环插销，4221-4、环槽，4221-5、弹性件，4222、碳晶环压盖，4223、碳晶环腔室，423、压紧组件，4231、压紧螺栓及螺母。具体实施方式33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。34.图1至图10示出了本发明一个较佳的实施例的结构示意图，图中的一种复合型热风门轴密封装置，所述门轴1上同轴安装有轴承组件2和箱体组件3，所述密封装置4设置在所述轴承组件2和箱体组件3之间，所述密封装置4包括外层密封装置41和内层密封装置42，所述外层密封装置41分别与轴承组件2和箱体组件3连接并密封连接在所述门轴1上，所述内层密封装置42连接所述箱体组件3并与所述门轴1多级密封。35.本实施例密封装置4不仅可拆卸，安装方便，特别是通过内外密封和多级密封的复合设计，稳定性强，漏风量微乎其微，可极大的增加热风门轴密封效果。36.本实施例的一种可选实施方式，所述内层密封装置42包括依次设置在所述门轴1上的填料密封组件421和碳晶环密封组件422，二者通过压紧组件423固定连接。37.填料密封组件421和碳晶环密封组件422在内层空间构建了填料和碳晶环4221至少两种密封形式，可以任意组合构成多级密封结构，进一步优化密封效果和时效。同时，压紧组件423在密封性降低时，还起到提高密封效果的作用，保障了稳定性。38.本实施例的一种具体可选实施方式，所述填料密封组件421包括密封座4211，所述密封座4211的一端连接在所述箱体组件3上，另一端外侧具有法兰结构4212，内侧与门轴1之间形成填料室4213，所述填料室4213内填装密封填料4214并在通过密封填料压盖4215压紧，密封填料压盖4215与法兰结构4212通过压紧螺栓及螺母4231连接。这里压紧螺栓及螺母4231作为压紧组件423的具体形式，对填料密封效果进行保障和调节，进一步地，为了强化压紧效果，可以将密封填料压盖4215的一端设计为凸台结构延伸至填料室4213内，直接作用于密封填料4214且接触更充分。39.本实施例的进一步具体可选实施方式，所述碳晶环密封组件422包括若干个碳晶环4221和具有若干碳晶环腔室4223的碳晶环压盖4222，多个所述碳晶环4221分别放置在多个碳晶环腔室4223内并通过碳晶环压盖4222压紧在所述门轴1上构成多级密封，所述碳晶环压盖4222压紧也通过所述压紧螺栓与密封填料压盖4215、法兰结构4212相连。碳晶环密封组件422作为内部空间的第二大级密封结构，能对经过填料密封组件421的少量气体介质做二次阻挡甚至三次、四次阻挡，从而起到更好的密封效果。40.本实施例的一种可选实施方式，所述碳晶环4221由两个碳晶半环4221-1插接组成，在所述碳晶环4221的外周面设有环槽4221-4，两个碳晶半环4221-1通过安装在环槽4221-4内的弹性件4221-5从径向约束在一起。其中，插接的具体结构可以是碳晶环插槽4221-2和碳晶环插销4221-3的配合，所述碳晶环4221还可以分成其他数量的段数，各段的连接方式也不限于插接，可以是卡接、扣接、铆接、枢接等多种可拆卸的连接方式。此外，弹性件4221-5可以是弹簧或其他替代形式，当碳晶环4221的内孔与门轴1发生磨损后，弹性件4221-5会压紧碳晶环4221向内收缩，从而缩小内孔与门轴1的间隙，起到自补偿的密封作用。41.本实施例的一种可选实施方式，所述外层密封装置41包括密封套筒411，所述密封套筒411的两端分别与所述轴承组件2和箱体组件3之间可拆卸固定连接，并分别安装有第一密封垫412和第二密封垫413。外层密封装置41主要从外部空间对内层密封装置42及门轴1构建最外围的密封作为后盾终极防护。42.本实施例可拆卸固定连接的一种可选实施方式，所述密封套筒411一端与所述箱体组件3之间螺纹连接，另一端与所述轴承组件2螺栓连接。43.本实施例的一种更为具体可选实施方式，所述箱体组件3的箱体31端面固定有螺纹套32，所述密封套筒411的一端设为螺纹管4111，通过螺纹管4111和螺纹套32的配合实现螺纹连接。44.本实施例的一种可选实施方式，所述轴承组件2包括轴承21和轴承座22，所述轴承21通过轴承座22安装在所述门轴1上，所述轴承座22通过螺栓螺母套件23固定连接在所述密封套筒411上。螺栓螺母套件23同样起到轴向压紧和再次调节密封效果的作用。45.轴承座22支撑着轴旋转，为了增强轴承座22对扭力的承受作用，本实施例的一种优选实施方式，所述轴承座22在进行螺栓连接的部位设置加强筋结构221。加强筋结构221的具体形状不限，可以是图示圆弧过渡连接的形式，也可以是其他任意形式。46.在本实施例的具体实施方案中，同时具体以上各实施方式的具体构造，其工作原理：47.门轴1先后依次穿过密封座4211的内孔、密封填料4214的内侧、密封填料压盖4215的内孔、第一个碳晶环4221的内孔、碳晶环压盖4222的内孔、第二个碳晶环4221的内孔、密封套筒411的内孔、第一密封垫412的内孔、轴承座22的内孔、轴承21和轴承室；密封填料4214被放入到密封座4211的填料室4213内后，再被密封填料压盖4215的凸台结构压紧，法兰结构4212与密封填料压盖4215平面接触，密封填料压盖4215与碳晶环压盖4222平面接触；第一个碳晶环4221合第二个碳晶环4221依次安装在法兰结构4212与碳晶环压盖4222之间的碳晶环腔室4223内；压紧螺栓先后依次穿过法兰结构4212的螺栓孔、密封填料压盖4215的螺栓孔、碳晶环压盖4222的螺栓孔、垫圈(起到螺栓止退作用)后，压紧螺母螺在压紧螺栓的端部，通过旋紧或松开压紧螺母使密封填料压盖4215的凸台结构压紧或松开密封填料压盖4215，从而压紧密封填料4214与门轴1，起到密封作用。48.密封套筒411的螺纹管4111与箱体组件3的螺纹套32通过螺纹连接，第二密封垫413在螺纹管4111与箱体31之间起到密封作用；密封套筒411与第一密封垫412平面接触，第一密封垫412与轴承座22平面接触；螺栓先后依次穿过密封套筒411的螺栓孔、第一密封垫412的螺栓孔、轴承座的螺栓孔、垫圈(起到螺栓止退作用)后，螺母螺在螺栓的端部，通过旋紧螺母压紧密封套筒411、第一密封垫412和轴承座22，起到密封作用。49.轴承21在轴承座22的内孔内，在门轴1转动时，轴承21内套跟随门轴1转动，但是轴承外套与轴承座22保持静止，轴承座22支撑着轴旋转；50.碳晶环4221在碳晶环压盖4222内的碳晶环腔室4223内，弹簧会压紧碳晶环4221使碳晶环4221的内孔与门轴1的间隙，起到密封作用。51.其工作过程：当有气体介质在压力作用下进入密封座4211的内孔时会被密封填料4214第一次阻挡，如仍有少量气体介质经过密封填料4214与门轴1的间隙进入密封填料4214压盖的内孔会被第一个碳晶环4221第二次阻挡，如仍有少量气体介质经过第一个碳晶环4221与门轴1的间隙进入碳晶环压盖4222的内孔，会被第二个碳晶环4221第三次阻挡，如仍有少量气体介质经过第二个碳晶环4221与门轴1的间隙进入到密封套筒411的内部，会被第一密封垫412和第二密封垫413第四次阻挡，从而起到更好的密封效果。52.如果经过长时间运行，密封效果下降，可以通过旋紧压紧螺栓及螺母4231的压紧螺母、密封套筒411的螺纹管4111以及螺栓螺母套件23的螺母来压紧各级密封，起到调节提高密封效果的作用。53.另外碳晶环4221的内孔与门轴1发生磨损后，弹簧会压紧碳晶环4221向内收缩从而缩小碳晶环4221的内孔与门轴1的间隙，起到自补偿的密封作用。54.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所做出任何简单修改和同等变化，均落入本发明的保护范围之内。









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