一種高耐磨壓裂泵組合密封圈制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高耐磨壓裂泵組合密封圈，包括同軸相互疊加設置的密封環和兩個抗壓環，所述密封環設置于兩個所述抗壓環的頂端，兩個所述抗壓環頂底接觸疊加；所述抗壓環的頂端中部開設有U型定位槽，所述U型定位槽的頂部開口兩側向上傾斜形成密封唇，所述抗壓環的底端為圓弧形的環根部，所述環根部與所述密封唇的形狀適配；所述密封環的底端具有與所述抗壓環的頂部形狀適配的曲面部；所述抗壓環由多層環形布層疊加而成并在所述抗壓環的側周工作面形成多個斑點狀的線頭，可提高密封圈的耐磨性能，延長密封圈的使用壽命。

【技術實現步驟摘要】
一種高耐磨壓裂泵組合密封圈
本技術涉及密封產品
，具體涉及一種高耐磨壓裂泵組合密封圈。
技術介紹
在很多動力端傳送的裝置中，需要用到高頻，高壓往復運動的密封圈，在常規低壓力狀態下，只需要用到純的橡膠密封件即可滿足，在高溫高壓場合，必須用到高性能的組合式密封圈，組合密封圈包括橡膠，夾布，或者硬質塑料作為高壓背壓環，一般的背壓環高壓條件下，與密封面緊密貼合，摩擦磨損，生熱，使用壽命短，如何提高壽命，降低維護成本，減少生熱，磨損量是各個密封件廠家重點研究的對象。壓裂泵密封圈安裝在壓裂車上的壓裂閥箱上，壓裂閥箱通過一個空洞的容積，中間插入柱塞桿，通過柱塞桿的運動使型腔體積發生變化，從而形成壓力，柱塞桿高壓往復運動過程中，會形成巨大的摩擦力，溫度也會上升，形成高溫，高壓，同時環境介質存在大量的泥沙，高濃度鹽酸，化學鹽類物質，對密封要求特別苛刻，泥沙一旦進入密封件密封面，會造成密封面損傷，造成密封失效，柱塞失效造成動力上不去，壓力上不去，小則停工停產返修，大則密封面被高壓擊穿，把設備損壞，高壓造成機器和人員安全事故，所以密封的重要性不言而喻，密封件存在壽命問題，如何長時間使用，高效率，節省能源，降低安全隱患，成為各大密封件廠家需要考慮的問題。過去全球最好的密封圈都是被美國公司壟斷，因為產品壽命好，價格十分昂貴，是國內的3～20倍價格，而且國內的廠家都要提前預定，付款現金，拿貨需要4～15周，周期漫長，庫存及資金積壓，為了解決國內各個廠家的痛點，需要研發人員不斷投入研究，開發新的材料和新的制作工藝，打破國外壟斷，為國內廠家提供競爭優勢，為國家能源做出貢獻。本專利技術旨在通過改進密封圈的結構，改變運動狀態下受力方向，結合適合的材料來達到最佳密封壽命。現有的橡膠纖維膠布組合密封圈，其纖維膠布層的摩擦面為單層布紋，單層布紋極容易脫落，并變成雜物進入運動工作面，影響整個工作運動面密封，產品受力不穩定。同時，密封圈的布紋方向與受壓方向的夾角為0度，密封圈易磨損，使用壽命短，且密封圈在使用時材料生熱量大，高溫時易軟化。
技術實現思路
為解決現有密封圈存在的技術問題，本技術提供了一種高耐磨壓裂泵組合密封圈，抗壓環由多層環形布層疊加而成并在所述抗壓環的側周工作面形成多個斑點狀的線頭，增加了布層的接觸摩擦面積，提高了密封圈的耐磨性能，延長了密封圈的使用壽命。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種高耐磨壓裂泵組合密封圈，包括同軸相互疊加設置的密封環和兩個抗壓環，所述密封環設置于兩個所述抗壓環的頂端，兩個所述抗壓環頂底接觸疊加；所述抗壓環的頂端中部開設有U型定位槽，所述U型定位槽的頂部開口兩側向上傾斜形成密封唇，所述抗壓環的底端為圓弧形的環根部，所述環根部與所述密封唇的形狀適配；所述密封環的底端具有與所述抗壓環的頂部形狀適配的曲面部；所述抗壓環由多層環形布層疊加而成并在所述抗壓環的側周工作面形成多個斑點狀的線頭。進一步的，所述密封環的內側面設有向環內凸起的圓弧形的彈性密封部。進一步的，所述密封環的底端中部設有U型外凸部，所述U型外凸部插合于所述U型定位槽中。進一步的，所述U型外凸部的凸出高度為0.5-7mm，所述U型定位槽的深度為1-10mm。進一步的，所述線頭的經線和緯線的夾角為10-170度。進一步的，所述線頭與軸向的夾角為0-180度。進一步的，所述線頭與徑向的夾角為0-90度。進一步的，所述密封唇的夾角為60-150度。進一步的，所述密封環的材質為橡膠。進一步的，所述抗壓環的材質為纖維膠布。本申請實施例提供的技術方案，至少具有如下技術效果或優點：密封圈的密封環提供第一道彈性密封，兩個抗壓環與密封環同軸相互疊加，提供輔助密封并抵抗壓力，抗壓環可有效保護密封環不易損壞，整體密封系統安全系數高?？箟涵h由多層環形布層疊加而成并在抗壓環的側周工作面形成多個斑點狀的線頭，大量的線頭增加了密封圈的接觸摩擦面積，且由多層環形布層疊加而成的經緯線線頭不易磨損掉落和疲勞軟化，加之大量線頭垂直接觸密封面，密封圈的受力更穩定，耐磨性也更佳，有利于提高密封圈的使用壽命。線頭的經線和緯線的夾角為10-170度，經緯角度形成彈性效應，使得由密封圈越受力越壓實，有利于提高密封圈的抗壓性，磨損量也隨之減少。密封環的底端中部設有U型外凸部，U型外凸部插合于抗壓環上端中部開設的U型定位槽中，增大了兩者的接觸面積，從而提高了密封性。同時，U型定位槽可在密封唇擠壓過程中形成彈性回復和密封。兩個抗壓環頂底接觸疊加，置于上方抗壓環的圓弧形的環根部與置于下方抗壓環的具有向上傾斜形成的密封唇適配接觸，可有效釋放壓力傳遞過來的沖擊，且兩者間的間隙內能有效儲油，降低生熱。附圖說明圖1為本申請實施例的高耐磨壓裂泵組合密封圈的結構示意圖；圖2是本申請實施例的密封環的結構示意圖；圖3是本申請實施例的抗壓環的結構示意圖。圖中：1.密封環；11.曲面部；111.U型外凸部；12.彈性密封部；2.抗壓環；21.U型定位槽；22.密封唇；23.環根部；24.環形布層；25.線頭。具體實施方式為了使本技術所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖與實施例，對本申請實施例作進一步的說明。如圖1-3所示，本技術的一種高耐磨壓裂泵組合密封圈，包括同軸相互疊加設置的密封環1和兩個抗壓環2。密封環1設置于兩個所述抗壓環2的頂端，兩個抗壓環2頂底接觸疊加，即置于上方抗壓環2的底部與置于下方抗壓環2的頂部接觸，密封環1的內側面設有向環內凸起的圓弧形的彈性密封部12，密封環1提供第一道彈性密封，兩個抗壓環2與密封環1同軸相互疊加，提供輔助密封并抵抗壓力，抗壓環2可有效保護密封環1不易損壞，整體密封系統安全系數高?？箟涵h2的頂端中部開設有U型定位槽21，U型定位槽21的頂部開口兩側向上傾斜形成密封唇22，密封唇22的夾角為60-150度?？箟涵h2的底端為圓弧形的環根部23，環根部23與密封唇22的形狀適配，兩個相互疊加的抗壓環2，置于上方抗壓環2的環根部23與置于下方抗壓環2的密封唇22接觸，可有效釋放壓力傳遞過來的沖擊，且兩者間的間隙內能有效儲油，降低生熱。同時，U型定位槽21可在密封唇22擠壓過程中形成彈性回復和密封。密封環1的底端具有與抗壓環2的頂部形狀適配的曲面部11，密封環1的底端中部設有U型外凸部111，U型外凸部111插合于U型定位槽21中，增大了兩者的接觸面積，從而提高了密封性?？箟涵h2由多層環形布層24疊加而成并在抗壓環2的側周工作面形成多個斑點狀的線頭25，線頭25通過膠水粘結成一個整體，以保障線頭25不易于掉落。同時，大量的線頭增加了密封圈的接觸摩擦面積，且由多層環形布層24疊加而成的經緯線線頭25不易磨損掉落和疲勞軟化，加之大量線頭垂直接觸密封面，密封圈的受力更穩定，耐磨性也更佳，有利本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種高耐磨壓裂泵組合密封圈，其特征在于：包括同軸相互疊加設置的密封環和兩個抗壓環，所述密封環設置于兩個所述抗壓環的頂端，兩個所述抗壓環頂底接觸疊加；/n所述抗壓環的頂端中部開設有U型定位槽，所述U型定位槽的頂部開口兩側向上傾斜形成密封唇，所述抗壓環的底端為圓弧形的環根部，所述環根部與所述密封唇的形狀適配；/n所述密封環的底端具有與所述抗壓環的頂部形狀適配的曲面部；/n所述抗壓環由多層環形布層疊加而成并在所述抗壓環的側周工作面形成多個斑點狀的線頭。/n

【技術特征摘要】
1.一種高耐磨壓裂泵組合密封圈，其特征在于：包括同軸相互疊加設置的密封環和兩個抗壓環，所述密封環設置于兩個所述抗壓環的頂端，兩個所述抗壓環頂底接觸疊加；
所述抗壓環的頂端中部開設有U型定位槽，所述U型定位槽的頂部開口兩側向上傾斜形成密封唇，所述抗壓環的底端為圓弧形的環根部，所述環根部與所述密封唇的形狀適配；
所述密封環的底端具有與所述抗壓環的頂部形狀適配的曲面部；
所述抗壓環由多層環形布層疊加而成并在所述抗壓環的側周工作面形成多個斑點狀的線頭。


2.根據權利要求1所述的高耐磨壓裂泵組合密封圈，其特征在于：所述密封環的內側面設有向環內凸起的圓弧形的彈性密封部。


3.根據權利要求1或2所述的高耐磨壓裂泵組合密封圈，其特征在于：所述密封環的底端中部設有U型外凸部，所述U型外凸部插合于所述U型定位槽中。


4.根據權利要求3所述的高耐...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅盛昌，盧一欣，王賀，
申請(專利權)人：廣州萬德福密封技術有限公司，上海清河機械有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44