本發(fā)明涉及軸密封技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種船閘式軸密封箱及其使用方法。
背景技術(shù)：
日常生活中，很多生活用品需要密封。如打氣筒的活塞和筒體、注射器的推柱和注射管、抽真空器的活塞和筒體，對密封方式的要求較為苛刻，既要保證靜止時不漏氣，還要保證運(yùn)動時不漏氣，使用的密封墊不僅可壓縮，還要潤滑、耐磨。打氣筒、注射器、抽真空器的部件間相對運(yùn)動是直線運(yùn)動，也稱軸向運(yùn)動。運(yùn)動的部件可稱“軸”，靜止不動的筒體部件可稱“容器”。“軸”進(jìn)入“容器”的部分都是粗細(xì)一樣的，即等直徑的，可稱“等徑軸”。等徑軸在容器中直線運(yùn)動時，密封墊等密封原件的直徑也是固定的，和軸容易實(shí)現(xiàn)配合達(dá)到密封目的。若軸的中間有凸出部分，粗細(xì)不一樣，即直徑是變化的，稱之為“異徑軸”。異徑軸直線運(yùn)動進(jìn)出容器時，由于直徑變化，用固定大小的密封墊等方式顯然無法讓軸較粗的部分通過，也無法保證密封。裝有檢測儀器的異徑軸，要伸入內(nèi)有危險氣體(如可燃?xì)怏w或有毒氣體)的容器內(nèi)進(jìn)行檢測時，由于軸徑大小不一，常規(guī)的填料密封軸方式不能隨軸的直線運(yùn)動而改變填料的直徑，無法解決危險氣體隨軸泄漏到外界的難題。
船閘式軸封箱是為了解決異徑軸直線運(yùn)動過程中的密封問題而創(chuàng)新設(shè)計，可應(yīng)用于天然氣、煤氣、石油液化氣等易燃易爆危險領(lǐng)域，也可應(yīng)用于液壓或氣壓控制系統(tǒng)的中間有凸出部分的軸直線運(yùn)動過程的密封。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種船閘式軸密封箱。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種船閘式軸密封箱，其特征在于：船閘式軸密封箱包括有箱體，箱體底部通過法蘭與設(shè)置于待測容器出口處的隔離閥門連接，在箱體頂部設(shè)置探測口，箱體內(nèi)部設(shè)置有第一隔板和第二隔板，第一隔板設(shè)置于第二隔板的上方，在第一隔板上設(shè)置有與探測口位置和大小相對應(yīng)的第一通過口，在第二隔板上也設(shè)置有與探測口位置和大小相對應(yīng)的第二通過口，箱體內(nèi)腔被第一隔板和第二隔板自上而下分隔為上端密封腔、氣體密封腔和下端密封腔，在上端密封腔內(nèi)設(shè)置有上端充氣密封圈，在下端密封腔內(nèi)設(shè)置有下端充氣密封圈。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，探測口、第一通過口和第二通過口的直徑比異徑軸的最大直徑大0.5cm～2cm。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在上端充氣密封圈上設(shè)置有上端壓力表、上端充氣閥、上端排氣閥和上端安全閥，在下端充氣密封圈上設(shè)置有下端壓力表、下端充氣閥、下端排氣閥和下端安全閥。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，氣體密封腔的側(cè)壁上安裝有惰性氣體壓力表、惰性氣體充氣閥、惰性氣體排氣閥和惰性氣體安全閥。
本發(fā)明還提供了一種上述船閘式軸密封箱的使用方法，其特征在于步驟如下：
步驟一、打開上端排氣閥和下端排氣閥，放空上端充氣密封圈和下端充氣密封圈后關(guān)閉上端排氣閥和下端排氣閥；
步驟二、將異徑軸的前端插入探測口，開啟上端充氣閥向上端充氣密封圈內(nèi)充氣，至上端充氣密封圈與異徑軸表面緊密接觸后關(guān)閉上端充氣閥；
步驟三、打開惰性氣體充氣閥，向氣體密封腔內(nèi)充入惰性氣體；
步驟四、將異徑軸向下推擠至異徑軸上突出的部位到達(dá)探測口處，開啟下端充氣閥向下端充氣密封圈內(nèi)充氣，至下端充氣密封圈與異徑軸表面緊密接觸后關(guān)閉下端充氣閥；
步驟五、打開惰性氣體排氣閥，釋放氣體密封腔內(nèi)的氣體至氣體密封腔內(nèi)氣體壓力與大氣壓相同；
步驟六、打開上端排氣閥使上端充氣密封圈縮回上端密封腔內(nèi)，繼續(xù)向下推擠異徑軸至異徑軸的最大直徑處通過第一通過口，關(guān)閉上端排氣閥并打開上端充氣閥向上端充氣密封圈內(nèi)充氣，至上端充氣密封圈與異徑軸表面緊密接觸后關(guān)閉上端充氣閥；
步驟七、打開惰性氣體充氣閥，向氣體密封腔內(nèi)充入惰性氣體；
步驟八、繼續(xù)向下推擠異徑軸至異徑軸的最大直徑處到達(dá)第二通過口處，打開下端排氣閥使下端充氣密封圈縮回下端密封腔內(nèi)，繼續(xù)向下推擠異徑軸至異徑軸的最大直徑處通過下端密封腔，關(guān)閉下端排氣閥并打開下端充氣閥向下端充氣密封圈內(nèi)充氣，至下端充氣密封圈與異徑軸表面緊密接觸后關(guān)閉下端充氣閥。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，氣體密封腔內(nèi)充入的惰性氣體的壓力不小于待測容器內(nèi)氣體的壓力。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，異徑軸的表面纏繞有柔性填料繩。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，柔性填料繩是石墨填料密封繩。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：軸的不同直徑處采用分段通過，始終有一道密封作用在軸上，保證無泄漏；密封壓力是彈性密封體受氣壓作用時緊貼軸外部產(chǎn)生的，可靈活調(diào)節(jié)；上、下密封的投入和撤出由外部閥門的開關(guān)動作完成，操作可控性好；氣體密封腔充滿惰性氣體氮?dú)?，氮?dú)鈮毫Ω哂谌萜髦形ｋU氣體的壓力，是兩道彈性密封之外附加的又一道保護(hù)，所以船閘式軸封箱安全度高；異徑軸外部纏繞柔性填料繩，對異徑軸自身外表面光潔度不作要求。本發(fā)明是為了解決異徑軸直線運(yùn)動過程中的密封問題而創(chuàng)新設(shè)計，可應(yīng)用于天然氣、煤氣、石油液化氣等易燃易爆危險領(lǐng)域，也可應(yīng)用于液壓或氣壓控制系統(tǒng)的中間有凸出部分的軸直線運(yùn)動過程的密封
附圖說明
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種船閘式軸密封箱，其特征在于：船閘式軸密封箱包括有箱體2，箱體2底部通過法蘭3與設(shè)置于待測容器4出口處的隔離閥門41連接，在箱體2頂部設(shè)置探測口23，箱體2內(nèi)部設(shè)置有第一隔板21和第二隔板22，第一隔板21設(shè)置于第二隔板22的上方，在第一隔板21上設(shè)置有與探測口23位置和大小相對應(yīng)的第一通過口211，在第二隔板22上也設(shè)置有與探測口23位置和大小相對應(yīng)的第二通過口221，箱體2內(nèi)腔被第一隔板21和第二隔板22自上而下分隔為上端密封腔、氣體密封腔7和下端密封腔，在上端密封腔內(nèi)設(shè)置有上端充氣密封圈5，在下端密封腔內(nèi)設(shè)置有下端充氣密封圈6。通過這種船閘式的設(shè)計，在異徑軸1的軸向運(yùn)動過程中，逐級釋放和開啟充氣密封圈，保持異徑軸1再通過時，至少有一級密封在起作用，這樣不僅保證使得異徑軸1能夠順利通過，同時密封效果也能夠保持。
探測口23、第一通過口211和第二通過口221的直徑比異徑軸1的最大直徑大0.5cm～2cm。
在上端充氣密封圈5上設(shè)置有上端壓力表53、上端充氣閥51、上端排氣閥52和上端安全閥54，在下端充氣密封圈6上設(shè)置有下端壓力表63、下端充氣閥61、下端排氣閥62和下端安全閥64。
氣體密封腔7的側(cè)壁上安裝有惰性氣體壓力表73、惰性氣體充氣閥71、惰性氣體排氣閥72和惰性氣體安全閥74。通過在氣體密封腔7上設(shè)置惰性氣體壓力表73、惰性氣體充氣閥71、惰性氣體排氣閥72和惰性氣體安全閥74，能夠向七條密封腔內(nèi)充入壓力不小于待測容器4內(nèi)氣體壓力的惰性氣體，這樣能夠防止異徑軸1在移動過程中待測容器4內(nèi)的有害氣體向氣體密封腔7內(nèi)滲入；同時每次操作時預(yù)先通過惰性氣體排氣閥72將氣體密封腔7內(nèi)的氣體集中回收，也能夠防止有害氣體進(jìn)入環(huán)境中。
實(shí)施例2
一種實(shí)施例1中船閘式軸密封箱的使用方法，其特征在于步驟如下：
步驟一、打開上端排氣閥52和下端排氣閥62，放空上端充氣密封圈5和下端充氣密封圈6后關(guān)閉上端排氣閥52和下端排氣閥62；
步驟二、將異徑軸1的前端插入探測口23，開啟上端充氣閥51向上端充氣密封圈5內(nèi)充氣，至上端充氣密封圈5與異徑軸1表面緊密接觸后關(guān)閉上端充氣閥51；
步驟三、打開惰性氣體充氣閥71，向氣體密封腔7內(nèi)充入惰性氣體；
步驟四、將異徑軸1向下推擠至異徑軸1上突出的部位到達(dá)探測口23處，開啟下端充氣閥61向下端充氣密封圈6內(nèi)充氣，至下端充氣密封圈6與異徑軸1表面緊密接觸后關(guān)閉下端充氣閥61；
步驟五、打開惰性氣體排氣閥72，釋放氣體密封腔7內(nèi)的氣體至氣體密封腔7內(nèi)氣體壓力與大氣壓相同；
步驟六、打開上端排氣閥52使上端充氣密封圈5縮回上端密封腔內(nèi)，繼續(xù)向下推擠異徑軸1至異徑軸1的最大直徑處通過第一通過口211，關(guān)閉上端排氣閥52并打開上端充氣閥51向上端充氣密封圈5內(nèi)充氣，至上端充氣密封圈5與異徑軸1表面緊密接觸后關(guān)閉上端充氣閥51；
步驟七、打開惰性氣體充氣閥71，向氣體密封腔7內(nèi)充入惰性氣體；
步驟八、繼續(xù)向下推擠異徑軸1至異徑軸1的最大直徑處到達(dá)第二通過口221處，打開下端排氣閥62使下端充氣密封圈6縮回下端密封腔內(nèi)，繼續(xù)向下推擠異徑軸1至異徑軸1的最大直徑處通過下端密封腔，關(guān)閉下端排氣閥62并打開下端充氣閥61向下端充氣密封圈6內(nèi)充氣，至下端充氣密封圈6與異徑軸1表面緊密接觸后關(guān)閉下端充氣閥61。
氣體密封腔7內(nèi)充入的惰性氣體的壓力不小于待測容器4內(nèi)氣體的壓力。
異徑軸1的表面纏繞有柔性填料繩11，柔性填料繩11是石墨填料密封繩。
以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。