压盖密封的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型提供一种操作简单且密封性高，并防止编结密封垫脱落等的压盖密封。压盖密封包括由膨胀石墨形成的第1密封垫(11)和设置在第1密封垫(11)轴向端部由纤维材料编结的环状第2密封垫(12)，在第1密封垫(11)轴向端部内周边缘形成凹部(13)，第2密封垫(12)，其外径小于第1密封垫(11)外径且通过其外周面(12a)与凹部(13)内周面(13b)嵌合与第1密封垫(11)固定为一体，在未沿轴向压缩压盖密封(10)的未使用状态，嵌合凹部(13)的第2密封垫(12)的内径大于第1密封垫(11)，在沿轴向压缩压盖密封(10)的使用状态，其内径缩小而与第1密封垫(11)一起与内侧被密封面(33a)接触。
【专利说明】压盖密封
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种对阀或粟的压盖密封部使用的压盖密封。
【背景技术】
[0002] 下述的专利文献1、2中公开有一种应用于阀或粟的压盖密封部的压盖密封。该压 盖密封，例如如图7所示那样，由在轴向并排设置的多个垫圈111U12形成。该压盖密封W 外嵌于也轴（轴）133的状态填装在填料函131内。另外，压盖密封通过填料函131在大气 侧嵌合的密封垫压盖138沿轴向被压缩，使也轴133的外周面和填料函131的内周面紧密 接合，从而将两者之间密封。
[0003] 多个垫圈111U12中除轴向两端部的垫圈W外，垫圈（W下称为"第1垫圈"）111 主要由作为密封功能的膨胀石墨制的压缩成形件形成。轴向两端的垫圈下称为"第2 垫圈")112通过将碳纤维及膨胀石墨制的编织类等编结而构成。第2垫圈由比第1垫圈机 械强度高的编结密封垫形成。
[0004] 而且，通过在轴向两端配置由编结密封垫形成的第2垫圈112,能够防止压盖密封 被挤出而挤入到填料函131和也轴133之间的间隙，W及填料函131及也轴133和密封垫 压盖138之间的间隙。
[0005] 另外，专利文献1的压盖密封中，多个垫圈111U12分别独立设置，与此相对，专利 文献2的压盖密封，如图7所示那样，在各垫圈111、112的外周部形成环形突起部141及环 形阶梯部142的至少一方。而且，多个垫圈111U12通过将环形突起部141和环形阶梯部 142嵌合而形成为一体。
[0006] 专利文献1:日本专利特开平7-217745号公报
[0007] 专利文献2:日本专利实公平7-3088号公报
[000引专利文献1中记载的压盖密封，由于多个垫圈111、112分别独立设置，因此需要将 垫圈111U12逐一填装在填料函131中，从而使安装操作费时费力。另外，第2垫圈112主 要为用于防止压盖密封挤入填料函131和也轴133之间的间隙等功能，而作为密封的功能 低于第1垫圈。但，专利文献1的压盖密封中，由于第2垫圈112的轴向长度（厚度）在轴 向长度整体中所占比例较大，从而很难提高压盖密封整体的密封性。
[0009] 与此相对地，专利文献2记载的压盖密封中，由于使多个垫圈111U12形成为一 体，因此相对于专利文献1的压盖密封，进行填装操作等的操作更容易。化与专利文献1的 压盖密封相同，由于第2垫圈112的轴向长度在轴向长度整体中所占比例较大，因此很难提 高压盖密封整体的密封性。另外，由于多个垫圈111U12仅通过环形突起部141和环形阶 梯部142之间的嵌合形成为一体，因此在将压盖密封填装于填料函131时及外嵌于也轴133 时等，轴向端部的第2垫圈112与周围部分接触时，通过该接触使其脱离与第1垫圈111的 嵌合，而导致脱落。 实用新型内容
[0010] 有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种操作容易且密封性高，并可防止编结 密封垫的脱落等的压盖密封。
[0011] 本实用新型提供一种压盖密封，其在使用时形成沿轴向被压缩的状态，用于密封 径向对置的内侧被密封面和外侧被密封面之间，该压盖密封包括，通过对膨胀石墨的压缩 成形为圆筒形状的第1密封垫和设置在所述第1密封垫的轴向端部，由纤维材料的编结形 成的环状的第2密封垫，在所述第1密封垫的轴向端部的内周边缘形成朝径向内侧及轴向 外侧开放的环状的凹部，所述第2密封垫的外径小于所述第1密封垫的外径，而且通过使其 外周面与所述凹部的内周面嵌合而与所述第1密封垫固定为一体，在未沿轴向压缩所述压 盖密封的未使用状态下，嵌合于所述凹部的所述第2密封垫的内径大于所述第1密封垫，在 沿轴向压缩所述压盖密封的使用状态下，其内径缩小而与所述第1密封垫一起与所述内侧 被密封面接触。
[0012] 本实用新型的压盖密封，使第1密封垫和第2密封垫固定为一体，因此该与各自分 体的情况相比，更容易被操作。另外，第2密封垫在未使用压盖密封的状态下，其外径小于 第1密封垫的外径，其内径大于第1密封垫的内径，因此在将压盖密封填装在填料函中时或 外嵌于也轴时等，使第2密封垫的外周边缘及内周边缘很难与周围接触。由此，能够防止第 2密封垫从第1密封垫脱落。另外，第2密封垫通过沿轴向被压缩而使内径缩小并形成与第 1密封垫相同的内径，因此第1密封垫不会被挤出而导致挤入到第2密封垫和也轴之间的间 隙等。另外，第2密封垫由于比第1密封垫的机械强度高，因而不会被挤出而导致挤入填料 函和也轴之间的间隙等。另外，第2密封垫由于其外周面嵌合在第1密封垫的凹部的内周 面，从而可抑制其沿轴向被压缩时朝径向外侧的变形，该样，其朝径向内侧变形较大。因此， 能够将第2密封垫的内径切实地缩小至与第1密封垫的内径相同的尺寸。另外，压盖密封 的外周面，由于其轴向整体由第1密封垫的外周面构成，因此使第1密封垫的轴向长度尽可 能的大，从而能够提高密封性。
[0013] 优选，在所述压盖密封的未使用状态下，所述第2密封垫从所述第1密封垫的轴向 端面朝轴向外侧突出。
[0014] 根据上述结构，能够使第2密封垫沿轴向被压缩时朝径向内侧的变形量更大。因 此，能够提高防止第1密封垫的挤入的效果。
[0015] 上述结构中优选，在所述使用状态下，所述第1密封垫的轴向端面和所述第2密封 垫的轴向端面位于同一平面。
[0016] 根据上述结构，能够将第2密封垫沿轴向大幅度压缩，并使其朝径向内侧的变形 量更大。
[0017] 优选，所述凹部具有与轴向垂直的侧面和与轴向平行的内周面。
[0018] 根据上述结构，使嵌合在凹部的内周面的第2密封垫很难脱落，在将第2密封垫沿 轴向压缩时，能够使第2密封垫的内径朝径向内侧适当缩小。
[0019] 另外，优选，所述第2密封垫与所述凹部的内周面采用过盈嵌合。
[0020] 根据上述结构，能够将第2密封垫牢固地固定在第1密封垫。
[0021] 优选，对所述第2密封垫浸溃润滑剂。
[0022] 根据上述结构，能够进一步提高压盖密封的密封性。
[0023] 优选，所述第1密封垫至少在其内周面浸溃有树脂。
[0024] 根据上述结构，能够进一步提高第1密封垫和内侧被密封面之间的密封性。另外， 仅在第1密封垫的内周侧浸溃树脂的情况，相对于在第1密封垫的整体浸溃树脂的情况，能 够降低制造成本。
[0025] 优选，在将所述第2密封垫嵌合在所述第1密封垫的所述凹部的状态下，填装到模 具中并压缩，使所述第1密封垫和所述第2密封垫形成为一体。
[0026] 根据上述结构，能够制造第1密封垫与第2密封垫牢固地形成为一体的压盖密封。
[0027] 本实用新型的压盖密封，可在第1密封垫的轴向一端部设置第2密封垫，也可在第 1密封垫的轴向两端部设置第2密封垫。前者的情况下，通过将2个的压盖密封反向使用， 能够进行压盖密封部的密封，在后者的情况下，使单个的压盖密封就能够进行压盖密封部 的密封。
[0028] 实用新型的效果
[0029] 根据本实用新型的压盖密封，能够使操作简单且提高了密封性，并能够防止为编 结密封垫的第2密封垫从第1密封垫脱落。
【专利附图】
【附图说明】
[0030] 图1是表示本实用新型的第1实施方式的压盖密封的使用状态的截面说明图。
[0031] 图2是表不未使用状态的压盖密封的截面图。
[0032] 图3是表示未使用状态的压盖密封的侧视图。
[0033] 图4是表示将图2的A部放大的截面图。
[0034] 图5是用于说明压盖密封的制造步骤的流程图。
[00巧]图6是表示本实用新型的第2实施方式的压盖密封的主要部分的放大截面图。
[0036] 图7是用于说明现有技术的压盖密封的使用状态的截面图。
[0037] 符号说明
[0038] 10:压盖密封
[0039] 11:第1密封垫
[0040] 12:第2密封垫
[0041] 12a:第2密封垫的外周面
[0042] 13:凹部
[0043] 13b:凹部的内周面
[0044] 33a:也轴的外周面（内侧被密封面）
[0045] 35b:填料函的内周面（外侧被密封面）
[0046] 〇22:第2密封垫的内径
[0047] D。：第1密封垫的内径
【具体实施方式】
[0048] 下面，参照附图对本实用新型的压盖密封的实施方式进行详细说明。
[0049] 图1是用于说明表示本实用新型的第1实施方式的压盖密封的使用状态的截面 图。本实施方式的压盖密封（筒状密封垫）10填装在填料函31中，用于密封该填料函31和 贯通该填料函31的也轴（轴部件）33之间。填料函31形成有向大气侧（图1的右侧）开 放，并在装置内部侧（图1的左侧）具有底面35a的圆筒状的密封垫收容凹部（圆筒孔）35。 在密封垫收容凹部35的底面35a的中间形成有使也轴33贯通的孔36。
[0050] 压盖密封10从密封垫收容凹部35的大气侧的开口被填装在填料函31中。密封垫 压盖38通过安装螺栓37安装在填料函31的外表面。该密封垫压盖38具有，嵌合在密封 垫收容凹部35内的圆筒状的按压部38a和从按压部38a的端部沿径向延伸的法兰部38b， 并且该法兰部38b通过安装螺栓37安装在填料函31上。
[0051] 按压部38a的顶端与密封垫收容凹部35内的压盖密封10的轴向端面接触。而 且，在将安装螺栓37螺紧时，压盖密封10在密封垫收容凹部35的底面35a和按压部38a 的顶端面之间沿轴向被压缩，使压盖密封10的内周面1化、1化与也轴33的外周面（内侧 被密封面）33a紧密接触，并使压盖密封10的外周面11a与填料函31的内周面（外侧被密 封面）3化紧密接触。由此，填料函31和也轴33之间被密封。
[0052] 图2表示在轴向未被压缩状态的压盖密封，即，未使用状态下的压盖密封的截面 图。图3表示图2中所示压盖密封的侧视图。图4表示将图2的A部放大的截面图。
[0053] 压盖密封10由第1密封垫11和第2密封垫12构成。第1密封垫11通过对膨胀 石墨压缩成形（压模成形）而形成为筒状。具体为，将膨胀石墨薄片形成为适当宽度的带 状，并在将该膨胀石墨带在径向卷绕重叠为螺旋状的状态填装在模具内，并进行压缩而成 形第1密封垫11。
[0054] 与此相对地，第2密封垫12为对碳纤维或芳绝纤维等的纤维材料进行编结，并形 成为环状。该第2密封垫12的机械强度高于第1密封垫11，主要起到加强压盖密封10的 功能。尤其，第2密封垫12用于防止压盖密封10被挤出而导致挤入到填料函31和也轴33 之间的间隙，W及密封垫压盖38和也轴33之间的间隙。目P，若压盖密封10仅由膨胀石墨 制的第1密封垫11构成时，因沿轴向压缩该第1密封垫11，使该第1密封垫11被挤出而导 致挤入到填料函31和也轴33之间的间隙等，从而对密封性能带来不良影响。但，通过在压 盖密封10的轴向的端部设置由编结密封垫形成的第2密封垫12,能够防止第1密封垫11 挤入所述间隙。
[0055] 在第1密封垫11的轴向的两端部形成有环状的凹部13。该凹部13向第1密封垫 11的径向内侧及轴向外侧开放。另外，凹部13具有，与轴向垂直的侧面13a和与轴向平行 的内周面13b。因此，第1密封垫11的沿轴向的两端部形成为其截面呈字母L状的形状。
[0056] 第2密封垫12的截面形状形成为四边形。而且，第2密封垫12通过使外周面12a 嵌合在凹部13的内周面13b，而固定在第1密封垫11。另外，第2密封垫12为了能够牢固 的固定在第1密封垫11上，而采用与第1密封垫11的过盈嵌合。具体为，使第2密封垫12 的外径稍大于第1密封垫11的凹部13的内周面13b内径，例如稍大1mm左右。
[0057] 如图4所示，安装于第1密封垫11的第2密封垫12的内径〇22形成为大于第1密 封垫11的内径D。的尺寸。因此，第2密封垫12的内周面1化相对于第1密封垫11的内 周面1化沿径向朝外侧退后设置。例如，第2密封垫12的内径〇22的尺寸可W比第1密封 垫11的内径D。大1mm左右。第2密封垫12的径向宽度T2的尺寸为第1密封垫11的径 向宽度Ti的0.2?0.5倍。例如，当第1密封垫11的径向宽度Ti为4?15mm时，第2密 封垫12的径向宽度T2设定为2?3mm。
[005引另外，优选第2密封垫12的轴向厚度胖2大于第1密封垫11的凹部13的轴向深度 胖3的尺寸。因此，嵌合在凹部13的第2密封垫12相对于第1密封垫11向轴向外方突出。 该突出量t例如可为0. 1?0. 5mm左右。
[0059] 如图1所示，被收装在填料函31的密封垫收容凹部35内的压盖密封10,在沿轴向 被密封垫压盖38压缩时，压盖密封10整体沿轴向的厚度缩小，并且沿径向的宽度扩大。第 2密封垫12在轴向的厚度胖2(参照图4)缩小。而且，第1密封垫11的轴向端面11c和第 2密封垫12的轴向端面12c位于同一平面。另外，随着第2密封垫12沿轴向压缩，使第2 密封垫12朝径向内侧膨胀，从而使其内周面1化与也轴33的外周面33a紧密接触。同时， 第1密封垫11的内周面1化也与也轴33的外周面33a紧密接触。因此，第1密封垫11的 内径D。和第2密封垫12的内径〇22为相同尺寸，第1密封垫11的内周面11b和第2密封 垫12的内周面12b位于同一平面。
[0060] 该里，第2密封垫12在未使用状态下从第1密封垫11的轴向端面沿轴向朝外方 突出的情况（图4的W2 > W3)，与未突出情况相比，在沿轴向被压缩时的朝径向内侧的变形 量更大，因此更好。化由于第2密封垫12与第1密封垫11相比对压缩变形性更化因此 即使第2密封垫12不从第1密封垫11轴向端面沿轴向朝外侧突出，也能够在沿轴向被压 缩时与也轴33的外周面33a紧密接触。因此，第1密封垫11的内周面1化和第2密封垫 12的内周面12b能够位于同一平面。另外，第1密封垫11的外周面11a与填料函31的内 周面3化紧密接触。由此，将填料函31的内周面3化和也轴33的外周面33a之间良好的 密封。
[0061] 接下来，对本实施方式的压盖密封的制造步骤进行说明。
[0062] 图5表示本实施方式的压盖密封的制造步骤的流程图。
[0063] 制造第1密封垫11时，首先，将膨胀石墨薄片裁切为带状（步骤S11)。然后，将该 膨胀石墨带的两个表面或单个表面浸溃含树脂颗粒的分散液值ispersion)(步骤S12)。接 下来，将膨胀石墨带干燥，而制作树脂浸溃处理带（步骤S13)。在本实施方式中，将PTFE (聚 四氣己帰）分散液仅浸溃于膨胀石墨带的单面（在下面的步骤S14中卷绕时的内周面）。
[0064] 接下来，将膨胀石墨带呈螺旋状卷绕（步骤S14)。该步骤中，除了浸溃树脂处理步 骤W外，也可使用未经步骤S12及步骤S13处理的带并W呈螺旋状卷绕。目P，可卷绕在呈螺 旋状且内周侧经树脂浸溃处理的带，也可卷绕在外周侧未经处理的带。该种情况下，第1密 封垫11的至少内周面有树脂被浸溃。通过卷绕上述的树脂浸溃带，能够提高与也轴33之 间的密封性。
[0065] 接下来，将卷绕的膨胀石墨带填装在模具中，并压缩成形（步骤S15)。通过上述步 骤，制造第1密封垫11。
[0066] 另一方面，制造第2密封垫12,首先，使用多根纤维材料通过编结制作绳状件（步 骤S21)。例如，将由甲基类芳绝纤维覆盖的多根纺织线（yarn)通过8角形编织等编结。
[0067] 然后，将绳状件浸溃含树脂颗粒的分散液（步骤S22)。在本实施方式中，在绳状件 中浸溃PTFE分散液。然后，使绳状件干燥（步骤S23)。
[0068] 接下来，在绳状件中浸溃润滑剂（步骤S24)。润滑剂可将娃类润滑剂、蜡类润滑剂 及石蜡类润滑剂等单独或组合使用。根据上部步骤制作第2密封垫12。
[0069] 接下来，W第2密封垫12嵌合在第1密封垫11的凹部13的状态下填装到模具， 并进行使两密封垫11、12-体化的压缩成形（步骤S31)。然后，经防腐蚀处理等的后处理 (步骤S32)，制造作为本实施方式的压盖密封10的复合密封垫。
[0070] 在上述的制造步骤中，在与已成形的第1密封垫11复合状态下进行对第2密封垫 12的成形（步骤S31)，但也可使第2密封垫12单体成形为环状，然后与已成形的第1密封 垫11复合。
[0071] 具有上述结构的本实施方式的压盖密封10,通过第1密封垫11和第2密封垫12 之间的嵌合而形成为一体化。因此，该装置与相互为独立个体的情况相比较，更容易安装， 从而能够容易地在短时间内进行向填料函31的填装操作W及向也轴33的安装操作。
[0072] 另外，如图2及图4所示，在第2密封垫12嵌合在第1密封垫11中的状态下，由 于第2密封垫12的外径小于第1密封垫11的外径，且第2密封垫12的内径〇22大于第1 密封垫11的内径〇12,从而在将压盖密封10向填料函31填装时或外嵌于也轴33时等，不容 易使第2密封垫12的外周边缘及内周边缘与周围接触。因此，能够防止第2密封垫12从 第1密封垫11脱落，从而更容易被操作。
[0073] 另外，由于第2密封垫12嵌合在第1密封垫11的轴向端部的内周边缘上形成的 凹部13内，不会使第2密封垫12的外周面12a与填料函31的内周面3化直接接触，从而 使第1密封垫11的外周面11a在压盖密封10的轴向厚度的整体范围内与填料函31的内 周面3化接触。由此，通过密封性高于第2密封垫12的第1密封垫11在轴向的较长的范 围内与填料函31的内周面3化接触，能够较好的提高密封性。
[0074] 另外，第2密封垫12基于编结体的结构而很难形成为极端的扁平形状。有鉴于此， 在第2密封垫12的径向宽度小于压盖密封10整体的径向宽度时，第2密封垫12的轴向厚 度也必然小于压盖密封10整体的轴向厚度。因此，能够使密封性好的第1密封垫11在沿 轴向的较长的范围内与也轴33的外周面33a接触，从而能够良好地提高密封性。
[00巧]另外，第2密封垫12在密封垫压盖38的作用下沿轴向压缩而使内径化2缩小，并 且因与也轴33的外周面33a接触，使其内径〇22与第1密封垫11的内径Di2为相同的内径。 因此，在第2密封垫12和也轴33之间不会产生间隙，也不会使第1密封垫11挤出而导致 挤入到该间隙。另外，由于第2密封垫12比第1密封垫11机械强度高，从而不会被挤出而 挤入到填料函31和也轴33之间的间隙W及也轴33和密封垫压盖38之间的间隙等。
[0076] 另外，第2密封垫12由于其外周面12a嵌合在第1密封垫11的凹部13的内周面 13b，因此能够抑制在沿轴向被压缩时沿径向朝外侧的变形，而朝径向内侧变形较大。因此， 能够使第2密封垫12的内周面12b与也轴33的的外周面33a切实地紧密接触，更切实的 防止第1密封垫11挤入。另外，通过使第2密封垫12朝径向内侧的变形量较大，使第2密 封垫12与也轴33的外周面33a更加紧密接触，从而能够提高密封性。
[0077] 另外，如图2所示，第2密封垫12若从第1密封垫11的轴向的端面11c向轴向外 侧突出，能够使沿轴向被压缩的朝径向内侧的变形量更大。由此，能够起到防止第1密封垫 11的挤入的效果W及能够提高密封性。
[0078] 在本实施方式的压盖密封10中，在第1密封垫11的轴向两端部设置有第2密封 垫12,但并不局限于此，也可仅在轴向一端部设置第2密封垫12。在该种情况下，可W通过 将2个压盖密封10在轴向反向组合，而在轴向两端部配置第2密封垫12。
[0079] 本申请的发明人将本实用新型的压盖密封10和现有技术的压盖密封（例如，图7 所示的装置）进行密封性比较实验。其结果如下表所示。
[0080] 表 1
[0081]
【权利要求】
1. 一种压盖密封，其在使用时形成沿轴向被压缩的状态，用于密封径向对置的内侧被 密封面和外侧被密封面之间，其特征在于，包括， 通过对膨胀石墨的压缩成形为圆筒形状的第1密封垫；和 设置在所述第1密封垫的轴向端部，由纤维材料的编结形成的环状的第2密封垫， 在所述第1密封垫的轴向端部的内周边缘形成朝径向内侧及轴向外侧开放的环状的 凹部， 所述第2密封垫的外径小于所述第1密封垫的外径，而且通过使其外周面与所述凹部 的内周面嵌合而与所述第1密封垫固定为一体， 在未沿轴向压缩所述压盖密封的未使用状态下，嵌合于所述凹部的所述第2密封垫的 内径大于所述第1密封垫，在沿轴向压缩所述压盖密封的使用状态下，其内径缩小而与所 述第1密封垫一起与所述内侧被密封面接触。
2. 根据权利要求1所述的压盖密封，其特征在于， 在所述压盖密封的未使用状态下，所述第2密封垫从所述第1密封垫的轴向端面朝轴 向外侧突出。
3. 根据权利要求2所述的压盖密封，其特征在于， 在所述使用状态下，所述第1密封垫的轴向端面和所述第2密封垫的轴向端面位于同 一平面。
4. 根据权利要求1?3中任意一项所述的压盖密封，其特征在于， 所述凹部具有与轴向垂直的侧面和与轴向平行的内周面。
5. 根据权利要求4所述的压盖密封，其特征在于， 所述第2密封垫与所述凹部的内周面采用过盈嵌合。
6. 根据权利要求1?3中任意一项所述的压盖密封，其特征在于， 对所述第2密封垫浸渍润滑剂。
7. 根据权利要求1?3中任意一项所述的压盖密封，其特征在于， 所述第1密封垫至少在其内周面浸渍有树脂。
8. 根据权利要求1?3中任意一项所述的压盖密封，其特征在于， 在将所述第2密封垫嵌合在所述第1密封垫的所述凹部的状态下，填装到模具中并压 缩，使所述第1密封垫和所述第2密封垫形成为一体。
9. 根据权利要求1?3中任意一项所述的压盖密封，其特征在于， 所述第2密封垫设置在所述第1密封垫的轴向两端部。
【文档编号】F16J15/16GK204239762SQ201420574292
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】高山刚, 田边裕树, 浜口陵二, 北见知士, 井上广大 申请人:日本皮拉工业株式会社