一种计量泵缓冲防泄漏密封件

技术领域

本发明涉及密封件技术领域，具体涉及一种计量泵缓冲防泄漏密封件。

背景技术

泵机工作时，泵机的轴杆穿过泵壳，动静之间存在缝隙，这时泵机输送的介质就会从缝隙泄漏至泵机外，为了减少泄漏，通常在动静缝隙处安装轴封轴端密封件，常见的轴封装置一般为填料密封和机械密封，其中，柱塞式计量泵工作方式为靠柱塞直线往复式运动，因此柱塞式计量泵一般采用填料密封进行轴封。

填料密封主要是通过填料压盖对填料施加压迫，由于填料的塑形，使得填料产生径向力，填料与轴杆紧密接触，从而避免介质沿着轴杆泄漏。

现有的填料密封件使用时，由于填料层具有一定长度，填料压盖沿着轴杆长度方向对填料层进行压迫时，填料压盖施加的作用力并不能较为均匀的分布在填料层上，并且一般靠近填料压盖处磨损较大，向内磨损程度逐渐减小，填料层上磨损出现差异较大时会导致轴杆偏心，使得填料压盖附近的填料在短时间内即会出现很大的磨损，而填料层深处部分却无磨损现象，如此不仅导致填料层缓冲性能和密封性能下降，使用寿命降低，还存在填料层资源浪费的问题(填料层为连续式，往往整段一同更换)。

发明内容

本发明的目的在于提供一种计量泵缓冲防泄漏密封件，以解决现有技术中填料密封件中填料层各处受力不均匀导致填料密封件使用寿命低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种计量泵缓冲防泄漏密封件，包括填料箱、填料压盖和第一填料层；

轴杆插设在所述填料箱内，所述填料压盖套设在所述轴杆上，且所述填料压盖延伸至所述填料箱内，并且所述第一填料层位于所述填料压盖端面和所述填料箱内壁之间，在所述填料箱和所述填料压盖之间共同设有第一调压机构，在所述第一调压机构的压迫作用下，所述第一填料层构成所述轴杆的第一密封组件；

其中：

所述填料压盖内周壁的直径为所述轴杆外周壁直径的1.2-1.4倍；

在所述填料压盖内周壁上设有第二填料层，且所述第二填料层位于所述填料压盖内周壁与所述轴杆外周壁之间，在所述填料压盖上设有第二调压机构，在所述第二调压机构的压迫作用下，所述第二填料层构成轴杆的第二密封组件；

所述填料压盖位于所述填料箱内的端部上固定连接有挡环，并且所述第一填料层与所述第二填料层通过所述挡环分隔，以阻止所述第一填料层受所述第二调压机构的作用影响，使得所述第一填料层和所述第二填料层所受压力系统相互独立。

作为本发明的一种优选方案，所述挡环内壁与所述轴杆外周壁滑动连接，在所述挡环的导向下，以阻止所述轴杆偏心。

作为本发明的一种优选方案，所述挡环上连接有缓流环，且所述缓流环滑动套设在所述第一填料层上，以使得所述第一填料层后端的渗液导引回流至所述第一填料层前端。

作为本发明的一种优选方案，所述缓流环的长度小于所述第一填料层的长度，所述缓流环为EVA材质，且所述缓流环的外周壁与所述填料箱内壁滑动连接。

作为本发明的一种优选方案，所述第一调压机构包括所述填料箱外固定套设的第一固定环，所述填料压盖外固定套设有第二固定环，在所述第一固定环和所述第二固定环上均沿周向贯穿开设有多个螺纹孔，正对的两个所述螺纹孔内共同螺纹插设有紧固螺栓，每根所述紧固螺栓上均螺纹套设有螺母；

在所述紧固螺栓和所述螺母的作用下，以调节所述填料压盖端面与所述填料箱内壁之间的距离，以改变所述第一填料层所受压力。

作为本发明的一种优选方案，所述第二调压机构包括填料压盖内滑动安装的第一压环，且所述第二填料层位于所述第一压环和所述挡环之间，在所述填料压盖上设有用于驱动所述第一压环移动的驱动件。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动件包括第二固定环内壁上开设的安装槽，在所述第二固定环上螺纹插设有螺纹杆，且所述螺纹杆一端延伸至所述安装槽内并固定连接有第二楔形块，所述第一压环上连接有第一楔形块，且所述第一楔形块的楔形面与所述第二楔形块的楔形面滑动连接；

在所述螺纹杆的驱动下，所述第二楔形块与所述第一楔形块相抵并驱动所述第一楔形块沿着所述填料压盖长度方向移动。

作为本发明的一种优选方案，在所述填料压盖外周壁上开设有环形槽，所述环形槽的周壁直径为所述填料压盖外周壁直径的0.7-0.85倍；

在所述环形槽内套设有第三填料层，在所述填料压盖上设有用于调节所述第三填料层压力的第三调压机构。

作为本发明的一种优选方案，所述第三调压机构包括环形槽内滑动套设的第二压环，在所述第二压环上固定连接有沿着所述填料压盖长度方向延伸的楔形杆，且所述楔形杆一端延伸至所述安装槽内；

所述第二楔形块上开设有楔形槽，且所述楔形杆的楔形面与所述楔形槽的楔形面滑动连接。

作为本发明的一种优选方案，所述第一填料层与所述第二填料层可采用具有高耐磨性能的类似石棉材质的填料，所述第三填料层可采用中耐磨性能的类似橡胶材质的填料，以减小相同使用时间内所述第一填料层、第二填料层与所述第三填料层之间的磨损差异。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明中，将现有技术中整段的填料层由挡环分隔为第一填料层和第二填料层，并且第一填料层和第二填料层分别由第一调压机构和第二调压机构调压，能够更精确调节对第一填料层、第二填料层的作用力，使得第一填料层、第二填料层所受压力更为均匀，从而避免填料层上各处所受径向力差异过大，而降低填料层的密封性能，且提高了填料密封件的使用寿命，进一步的，第一填料层和第二填料层相互独立，使用时可以使用不同的填料层相互组合以适应更多的密封环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供的一种计量泵缓冲防泄漏密封件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的现有技术中计量泵缓冲防泄漏填料密封件的结构示意图；

图3为图1中A处的放大图；

图4为本发明实施例提供的一种计量泵缓冲防泄漏密封件的侧面结构示意图；

图5为图1中B处的放大图；

图中的标号分别表示如下：

1填料箱、2填料压盖、3第一填料层、4第二填料层、5第一压环、6第一固定环、7第二固定环；

8第一调压机构、801紧固螺栓、802螺母；

9第二调压机构、901安装槽、902第一楔形块、903第二楔形块、904螺纹杆；

10挡环、11缓流环、12环形槽、13第三填料层、14第二压环、15楔形杆。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

现有的柱塞式计量泵的填料密封件使用时，填料压盖对填料施加的作用力并不能较为均匀度分布在填料层上，从而不仅降低了填料密封件的使用寿命，还导致填料密封件的抗冲击和密封性性能下降，为此，我们提出以下技术方案来解决上述问题：

如图1所示，本发明提供了一种计量泵缓冲防泄漏密封件，包括填料箱1、填料压盖2和第一填料层3；

轴杆插设在填料箱1内，填料压盖2套设在轴杆上，且填料压盖2延伸至填料箱1内，并且第一填料层3位于填料压盖2端面和填料箱1内壁之间，在填料箱1和填料压盖2之间共同设有第一调压机构8，在第一调压机构8的压迫作用下，第一填料层3构成轴杆的第一密封组件；

其中：

填料压盖2内周壁的直径为轴杆外周壁直径的1.2-1.4倍，即填料压盖2内壁与轴杆之间非直接接触；

参照图1和图3所示，在填料压盖2内周壁上设有第二填料层4，且第二填料层4位于填料压盖2内周壁与轴杆外周壁之间，在填料压盖2上设有第二调压机构9，在第二调压机构9的压迫作用下，第二填料层4构成轴杆的第二密封组件；

参照图5所示，填料压盖2位于填料箱1内的端部上固定套设有挡环10，并且第一填料层3与第二填料层4通过挡环10分隔，以阻止第一填料层3受第二调压机构9的作用影响，使得第一填料层3和第二填料层4所受压力系统相互独立。

使用时，首先安装如图1所示，第一填料层3和第二填料层4构成轴杆的密封件；

之后，通过第一调压机构8驱动填料压盖2和挡环10在填料箱1内移动，从而调节挡环10对第一填料层3作用力的大小；

通过第二调压机构9调节对第二填料层4的作用力时，此时在第一调压机构8的作用下，填料压盖2和填料箱1之间相对固定连接，第二填料层4在第二调压机构9和填料压盖2之间被压缩，第一填料层3和第二填料层4之间通过挡环10分隔，使用时可以根据第一填料层3、第二填料层4各自性质分别对第一填料层3、第二填料层4施加作用力(由于第一填料层3、第二填料层4相互隔离，因此使用时，使用者可根据实际需求第一填料层3、第二填料层4也可以采用不同类型填料，相互组合使用以提高填料密封件性能)，且不同种类填料层相互组合，也能够提高填料层抗冲击缓冲能力，使得本设备可适用于不同密封环境；

进一步的，由于第一填料层3和第二填料层4可以分别由第一调压机构8和第二调压机构9进行压力调节，相对于现有的单一调压机构调节，更能够提高填料层所受压力的均匀，(现有的调压机构由一端对填料层进行压力施加时，由于填料层本身具有弹性，往往靠近填料压盖一侧的填料层形变量大，而远离填料压盖一端形变量小，这也是为什么靠近填料压盖处的填料层磨损较大，向内磨损程度逐渐减小的原因)。

优选地，挡环10内壁与轴杆外周壁滑动连接，挡环10外周壁与填料箱1内周壁滑动连接，在挡环10的导向下，以阻止轴杆偏心。

相对于传统的填料密封件，整段填料层外周壁均于填料箱1内壁接触，从而使得填料层同样避免介质由填料层与填料箱1之间的间隙泄漏，本设备中第二填料层4的外周壁被填料压盖2隔开，从而降低了填料层与填料箱1内壁之间的密封性，为此，我们提出以下解决方案：

参照图5所示，在其中一个实施例中，挡环10上连接有缓流环11，且缓流环11滑动套设在第一填料层3上，以使得第一填料层3后端的渗液导引回流至第一填料层3前端。

当泵机内部介质压力过大时，第一填料层3首先受到介质的冲击，通过缓流环11可以阻挡部分介质由第一填料层3外周壁处泄漏。

缓流环11的长度小于第一填料层3的长度，缓流环11为EVA材质，即缓流环11在外界压力作用下能够微量形变，以使得缓流环11在第一填料层3的压力作用下，缓流环11外周壁与填料箱1内壁紧密贴合，且缓流环11的外周壁与填料箱1内壁滑动连接。

参照图1和图4所示，在其中一种实施例中，第一调压机构8包括填料箱1外固定套设的第一固定环6，填料压盖2外固定套设有第二固定环7，在第一固定环6和第二固定环7上均沿周向贯穿开设有多个螺纹孔，正对的两个螺纹孔内共同螺纹插设有紧固螺栓801，每根紧固螺栓801上均螺纹套设有螺母802；

在紧固螺栓801和螺母802的作用下，以调节填料压盖2端面与填料箱1内壁之间的距离，从而对填料压盖2和填料箱1之间的第一填料层3进行挤压，以改变第一填料层3所受压力。

参照图3所示，在其中一种实施例中，第二调压机构9包括填料压盖2内滑动安装的第一压环5，且第二填料层4位于第一压环5和挡环10之间，在填料压盖2上设有用于驱动第一压环5移动的驱动件；

第一压环5内周壁与轴杆滑动连接，第一压环5外周壁与填料压盖2内周壁滑动连接，通过第一压环5同样对轴杆起导向作用，以避免轴杆偏心。

驱动件包括第二固定环7内壁上开设的安装槽901，在第二固定环7上螺纹插设有螺纹杆904，且螺纹杆904一端延伸至安装槽901内并固定连接有第二楔形块903，第一压环5上连接有第一楔形块902，且第一楔形块902的楔形面与第二楔形块903的楔形面滑动连接；

在螺纹杆904的驱动下，第二楔形块903与第一楔形块902相抵并驱动第一楔形块902沿着填料压盖2长度方向移动，第一楔形块902带动第一压环5对第二填料层4进行挤压。

参照图1和图3所示，在其中一种实施例中，在填料压盖2外周壁上开设有环形槽12，环形槽12的周壁直径为填料压盖2外周壁直径的0.7-0.85倍；

在环形槽12内套设有第三填料层13，在填料压盖2上设有用于调节第三填料层13压力的第三调压机构。

第三调压机构包括环形槽12内滑动套设的第二压环14，在第二压环14上固定连接有沿着填料压盖2长度方向延伸的楔形杆15，且楔形杆15一端延伸至安装槽901内；

第二楔形块903上开设有楔形槽，且楔形杆15的楔形面与楔形槽的楔形面滑动连接。

随着螺纹杆904的移动，第二楔形块903带动楔形槽与楔形杆15相抵，从而驱动楔形杆15带动第二压环14沿着填料压盖2长度方向移动，进而调节对第三填料层13挤压的作用力；

进一步的，在第三填料层13的作用下，能够进一步提高本设备的密封性能，从而弥补第二填料层2外周壁与填料箱1内周壁之间缺失的密封部分。

优选地，第一填料层3与第二填料层4可采用具有高耐磨性能的类似石棉材质的填料，第三填料层13可采用中耐磨性能的类似橡胶材质的填料，以减小相同使用时间内第一填料层3、第二填料层4与第三填料层13之间的磨损差异(因为第一填料层3、第二填料层4内壁直接与轴杆接触，因此第一填料层3和第二填料层4磨损较大，第三填料层3不与轴杆接触，相同使用时间内，第三填料层3磨损较小)。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。