[发明专利]一种高压柱塞泵用分体自预紧式柱塞密封总成

说明书

本发明公开了一种高压柱塞泵用分体自预紧式柱塞密封总成，包括分隔套和填料箱，所述分隔套的后端外圆与机身前端定位孔安装，所述分隔套的前端面与泵头垂直安装，且端面处安装密封圈，所述分隔套夹与泵头和机身之间，所述分隔套的后端安装有填料箱，所述填料箱内依次安装前锥导向套、填料、分隔环、后导向套和填料自调整装置，且填料箱的一侧设置有后置压板；通过分隔套、填料箱、后置压板三者单体式设计，有效降低生产成本，简化了加工工艺，方便密封件更换，提高效率；通过填料箱后端安装填料自调整装置及压板处增加润滑设计，填料密封精准，大大提高填料、柱塞等易损件使用寿命，降低劳动强度同时，缩减了维修成本。

技术领域

本发明属于柱塞密封组件技术领域，具体涉及一种高压柱塞泵用分体自预紧式柱塞密封总成。

背景技术

油田高压注水和注聚往往采用高压柱塞泵进行完成，柱塞密封组件是柱塞泵的关键组件之一，目前往往采用常规设计(填料箱、调节螺母、导向套、填料、隔环、柱塞、压板等件组成)，可以满足现场使用，但在应用中也发现很多问题：

第一、柱塞密封组件中填料箱是核心部件之一，其结构形式分两种：分隔套法兰式填料箱体，利用螺栓等标准件将其固定在泵头或机身上，采用端面密封，可靠性较高；但外形尺寸大成本高，工艺复杂加工周期长，安装和维修强度较大；填料箱阶梯式填料箱体，行位公差一致性严格，精度高工艺复杂；利用泵头和机身将其对夹固定，采用端面密封，可靠性较差；一旦出现漏液，拆解和维修工作量大，成本高，维修效率低。

第二、柱塞密封组件中填料预紧通常采用人工调整调节螺母进行控制，调节螺母和填料箱体之间采用螺纹连接。以上结构设计存在如下问题：分隔套目测填料漏失量，人工通过调节工具控制无法精准把控；由于柱塞泵运行压力较高，每次调整都需要泄压停泵，增加设备启停时间和工人劳动强度，降低工作效率；降低填料等易损件使用寿命；填料箱二者采用螺纹连接常出现咬扣无法拆解的现象，增加加工难度和维修的成本。

为此本发明提出一种高压柱塞泵用分体自预紧式柱塞密封总成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压柱塞泵用分体自预紧式柱塞密封总成，以解决上述背景技术中提出的填料箱尺寸大、工艺复杂加工周期长和维修效率低的问题，以及现有柱塞密封组件中填料预紧采用人工调整调节螺母进行控制问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高压柱塞泵用分体自预紧式柱塞密封总成，包括分隔套和填料箱，所述分隔套的后端外圆与机身前端定位孔安装，所述分隔套的前端面与泵头垂直安装，且端面处安装密封圈，所述分隔套夹与泵头和机身之间，所述分隔套的后端安装有填料箱，所述填料箱内依次安装前锥导向套、填料、分隔环、后导向套和填料自调整装置，且填料箱的一侧设置有后置压板，柱塞贯穿填料箱和后置压板的内部，且前锥导向套、填料、分隔环、后导向套和填料自调整装置均套在柱塞上，所述前锥导向套外圆为锥面和直面配合设计，所述填料的外壁与填料箱的内壁过盈配合，所述填料的内壁与柱塞配合，通过调整填料的变形量保证密封效果，所述分隔环的外壁与填料箱内壁小间隙配合，填料箱前端倒角设计便于安装，所述分隔环的内壁与柱塞的大外圆大间隙配合，所述后导向套的后端面与填料自调整装置的前端面接触安装，所述填料自调整装置由推杆、推簧、锥端紧定螺钉和后置法兰组成；所述后置法兰前端外壁与填料箱的内壁小间隙配合，所述填料自调整装置后端面设置有后置法兰，所述后置法兰上均匀分别有若干阶梯孔，所述推杆和推簧安装在阶梯孔内，所述推簧的上部安装有锥端紧定螺钉，所述锥端紧定螺钉的锥端与推簧的内孔定位，所述推簧的另一侧推杆抵紧，通过高强度螺栓组件将后置压板与前端泵头连接，所述后置压板内孔为中内孔、前止口和后端孔三阶梯孔设计，所述后置压板的顶部表面开设有润滑脂接口，且润滑脂接口的下端开设有斜孔，所述斜孔与前止口相通，所述后置压板的一侧还设有与润滑脂接口相对应的封堵机构；