[发明专利]一种热气机用活塞杆密封组件

说明书

本发明公开了一种热气机用活塞杆密封组件，包括套置在活塞杆上的帽式密封和主密封组件，主密封组件由锥形座、主密封、主密封压盖和弹簧组成，在所述的主密封组件和帽式密封之间还设置有一个副主密封组件，副主密封组件由副主密封、副主密封压盖和弹簧组成，副主密封为套置在活塞杆上的杆密封件，其外侧带有上下两个锥面的凸台，副主密封凸台的下端锥面抵靠在弹簧座的相应锥面凸台上，而副主密封凸台的上端锥面被副主密封压盖的相应锥面凸台压置，副主密封压盖的上端用弹簧压紧，其具有结构紧凑、密封效果好的特点，十分适合太阳能热气机等需要正置或倒置两种姿态运行的应用场合。

技术领域

本发明涉及发动机领域，尤其是关于热气机用活塞杆密封装置。

背景技术

热气机是通过外部燃烧产生的热量或热源加热闭式循环内的工质的一种外燃式发动机， 斯特林发动机工作时，工质气体在热气机内部闭式循环做功。为了提高发动机的性能和可靠 性，防止工质泄漏和受到污染，提高工质系统的密封效果，提高活塞杆密封效果尤为重要。 公开号为CN200312345的中国发明专利公开了一种无油润滑活塞式气体压缩机活塞杆防油密 封结构，该密封结构由自紧式的帽式密封和杆式密封两部分组成，杆式密封由下密封座、抵 靠在下密封座一端具有锥形凸环且套在活塞杆上的杆密封件，具有与该杆密封件锥形凸环相 匹配的锥面的下弹簧座，以及上弹簧座和弹簧组成。相对于传统的填料函和挡油圈组合式密 封结构，这种结构在防止10MPa以上高压气体泄漏方面有显著改善，只要密封材料选配合适， 零件的加工精度能保证，杆密封件与活塞杆之间可以形成较好的密封效果，在动态情况下， 对于泄漏性很强的氦气，在缸内氦气压力为10MPa左右时，该结构的密封效果可以达到 1.25NL/h。但上述结构，对于特殊应用场合的热气机而言，比如太阳能热气机，由于条件需 要，工作中热气机需要不断变化空间位置，如处于倒置状态，工作时机油常常处于杆密封， 也就是主密封的上端，受重力影响主密封组件上端会出现积油的情况，积存的机油将加强活 塞杆的渗油效应，机油极易带入工质系统，对工质产生污染，试验中发现热气机倒置状态下， 也就是主密封处于上端状态时，工作不足10小时工质就会被污染，不能满足正常使用的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热气机用活塞杆密封组件，解决目前的活塞杆密封 组件容易出现渗油，工质易受到污染，可靠性差的问题，其具有封油效果好、结构简单、可 靠性高的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

一种热气机用活塞杆密封组件，包括套置在活塞杆上的帽式密封和主密封组件，主密封 组件由锥形座、主密封、主密封压盖和弹簧组成，在所述的主密封组件和帽式密封之间还设 置有一个副主密封组件，副主密封组件由副主密封、副主密封压盖和弹簧组成，副主密封为 套置在活塞杆上的杆密封件，其外侧带有上、下两个锥面的凸台，副主密封凸台的下端锥面 抵靠在弹簧座的相应锥面凸台上，而副主密封凸台的上端锥面被副主密封压盖的相应锥面凸 台压置，副主密封压盖的上端用弹簧压紧。

优选地，上述的热气机用活塞杆密封组件，所述的主密封组件和副主密封组件在活塞杆 上的安装方向相同，并共用一组弹簧。

优选地，上述的热气机用活塞杆密封组件，所述的主密封组件和副主密封组件在活塞杆 上的安装距离为1mm～2mm。

优选地，上述的热气机用活塞杆密封组件，所述的主密封和副主密封均由填充聚四氟乙 烯材料制造。

优选地，上述的热气机用活塞杆密封组件，在所述的主密封和副主密封一端的内孔中设 置有涨环。

总之，本发明的有益效果如下：