узел уплотнения

Формула изобретения

Узел уплотнения, содержащий полую камеру, расположенную между уплотняемыми деталями, отличающийся тем, что он снабжен двумя шайбами конического сечения, размещенными в цилиндрической проточке одной из уплотняемых деталей, а камера уплотнения выполнена в виде полого тора из упругого материала, расположенного между шайбами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к уплотнительным устройствам и предназначено для герметизации разъемных соединений как в технике, так и в быту, в частности может использоваться для уплотнения рабочей зоны в устройствах генерации озона.

Известны уплотнительные устройства с полыми уплотнительными элементами, внутрь которых подается сжатый газ (а.с. СССР N 945542, М.кл. F 16 J 15/00, а.с. СССР N 1006833, М.кл. F 16 J 15/46).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является узел уплотнения (а.с. СССР N 1536126, М.кл. F 16 J 15/48), содержащий пневматическую камеру, расположенную в гнезде между уплотняемыми деталями, боковые стенки которой выполнены гофрированными, а толщина внешней стенки больше величины зазора между уплотняемыми деталями. При подаче сжатого воздуха внутрь камеры за счет арочного эффекта гофры расправляются и камера заполняет зазор между уплотняемыми деталями. Вышеописанное решение было принято в качестве прототипа.

Несмотря на то, что прототип позволяет повысить герметизацию узла уплотнения при меньшем давлении воздуха, чем в указанных аналогах, и снижает вероятность разрушения уплотнения вследствие потери упругости, его конструкция требует подвода сжатого воздуха внутрь камеры, а следовательно, наличия источника питания и трубопровода.

Задачей изобретения является повышение идеальности узла уплотнения за счет использования ресурсов уплотнительного элемента и упрощения устройства.

Для решения поставленной задачи предлагается в узле уплотнения, содержащем пневматическую камеру, расположенную между уплотняемыми деталями и выполненную с возможностью изменения объема при повышении давления воздуха внутри камеры за счет арочного эффекта, камеру выполнить в виде замкнутого кольца из упругого материала с наружным диаметром поперечного сечения, равным или большим величины зазора и разместить ее между двумя зажимными шайбами, каждая из которых расположена в кольцевой проточке уплотняемых деталей.

На чертежах (фиг. 1 и 2) показан узел уплотнения в свободном и сжатом состоянии.

Узел уплотнения содержит герметичную полую кольцевую камеру 1, зажимные шайбы 2, 3 и уплотняемые детали 4, 5, 6.

Узел уплотнения работает следующим образом. При завертывании детали 4 на резьбу детали 5 зажимные шайбы 2 и 3 сжимают полую кольцевую камеру 1, давление воздуха внутри камеры 1 возрастает и деформирует камеру 1 таким образом, что ее наружный диаметр плотно прилегает к внутренней поверхности детали 5 и наружной поверхности детали 6, герметизируя соединение. При отвертывании резьбы благодаря арочному эффекту и упругости материала камеры 1 она возвращается в исходное состояние.

Предлагаемая конструкция узла уплотнения позволяет использовать его автономно без подключения к внешнему источнику питания сжатым воздухом, снизить расходы на его изготовление и эксплуатацию, уменьшить требования к упругости материала камеры.

Последнее преимущество предлагаемого решения особенно важно для узлов уплотнения устройств получения озона, т.к. озоностойкие резины дороги и дефицитны, а камеру заявляемого узла уплотнения можно выполнить из озоностойкой пластмассы (например, из трубки ПХВ), которая, обеспечивает 100% озоностойкость уплотнения, дешевле, доступна и более долговечна, чем резина.