文档介绍::..活动密封圈结构探讨金牛股份有限公司相朝斌摘要:介绍•种在伍德密封结构基础上改进的快启快装结构形式,与伍德密封结构对比,探讨该结构的实用性。关键词:密封圈结构形式快启快装简单实用1概述前些年,我公司为屮国船舶总公司705所设计、制造了一台压力消声罐。经过多年的使用,证明设备结构简单、实用、可靠,得到用户的认可。压力消声罐是一种模拟深海水下试验,测试血雷产站有关数据的装置。在使用过程屮,测试产站装拆频繁,因此要求设计成快启快装结构。主要设计参数:工作床力:Po=,设计床力P=,筒体内径D=1400mm,容积V=\有效开口直径D=690mm,介质为常温水。此设备密封结构形式见图一•主要特点是突出了盖的快启快装,就此密封结构形式,我认为比较巧妙、轻快、简单实用,对此愿与大家探讨活动圈密封结构应用的可行性。1一》体瑞部;2••四合环孑3—顶盖;—0型線胶6—0型橡胶0 232活动圈密封结构的形式设计初期,顶盖密封准备选用伍德密封结构,见图二。但甲方不愿意接受,认为伍徳密封结构虽然密封性能好,而II有自紧作,没有人螺栓,适用于快川快装要求,但它结构复杂,零件多,加工精度要求高,组装要求高、成本高,易损件压垫更换代价大,快开效果不十分理想。1一顶盖} 26-拉紧舞栓,图二伍德密封结构卒制螺栓;8—战母} 4—牵制环$7—压垫〉8—筒体端部对此,我们认真研究用户的具体要求,分析用户使用环境和测试环节,认为工作介质为常温水,在使用过程屮,即使有微量渗漏,只要强度满足,在许可范围内,不影响使用性能,对环境、安全没什么隐患及危害,就无任何妨碍。在这种观点下,对伍德密封结构进行了认证细致的研究,人胆的在伍德密封结构的基础JL将密封件改为0型橡胶密封圈,并且设在顶盖的外缘上,见图三。此种结构纯属往复密封,它的优点是结构非常简单,可以省去活动圈,并消除活动圈与顶盖之间的泄露,密封更加可靠,但是,由于制造的误差,橡胶圈理化性质的影响,在使用过程屮,装盖时可能要施加一定的床力将盖挤入筒体顶部就位,在开启、装入顶盖时会磨损咬伤或剪切撕裂0型橡胶密封圈,就要不断更换密封件,影响测试效率,增加劳动强度。为了克服上述缺点,与用户协商,进一步改进了结构,设计一个活动圈,将静密封与动密封组合,最终方案如图一。在强度计算方面仍然借用伍德密封结构设计计算。图S1—何体端部2—四合环 3—顶盖 4一0型梯胶密封图3密封工作原理此结构属成型填料密封,即密封件为活动圈与两个0型橡胶密封圈的组合。被密封的部位为顶盖与活动圈、筒体顶部于活动圈的间隙。见图四,其原理为,筒体端部与四合环承载,密封圈I受到顶盖H重与活动圈上平面沟槽的预压缩作用,密封圈II受到筒体端部与活动圈外缘沟槽的预压缩作用,在摩擦面上产生初始接触床力,获得预压紧力的效果。当罐产生压力,活动圈微量上升,克服顶盖与四合环的间隙,o型密封圈在受到介质圧力作用后,产生自紧作用,摩擦面接触压力数值上升,增强密封效果。4设计屮应注意的问题(1)顶盖自重要保证对橡胶圈产生足够的压力,获得预压紧的效果;(2)活动圈对橡胶圈II在保证预床紧力效果的同时,保证活动圈上升力足以克服摩擦面的摩擦力;(3)橡胶圈T不宜过