уплотнение торцевое
Классы МПК: | F16J15/34 со скользящим кольцом, прижимаемым к поверхности, приблизительно перпендикулярной продольной оси |
Автор(ы): | Первушин Е.С., Михайлов Ю.П., Галишников Б.М., Красников Н.Б., Сафронов И.В. |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество открытого типа "Научно- исследовательский технологический институт" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1997-06-06 публикация патента:
10.09.1999 |
Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов. Торцевое уплотнение содержит неподвижное и вращающееся кольца, составляющие пару трения, вторичные уплотнения, пружину, поводки и снабжено опорной для пружины шайбой. Каждый из поводков состоит из двух параллельных друг другу участков соединенных средним переходным участком. В уплотняемом валу и во вращающемся кольце выполнены продольные пазы для установки в них параллельных участков поводка. В опорной шайбе выполнен паз, профиль которого соответствует профилю сопрягаемого с ним среднего переходного участка поводка. Изобретение повышает надежностъ и упрощает конструкцию. 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
Уплотнение торцевое, содержащее неподвижное и вращающееся кольца, составляющие пару трения, вторичные уплотнения, пружину и поводки, отличающееся тем, что оно снабжено опорной для пружины шайбой, а каждый из поводков состоит из двух, параллельных друг другу участков, соединенных средним переходным участком, причем в уплотняемом валу и во вращающемся кольце выполнены продольные пазы для установки в них соответственно параллельных участков поводка, а в опорной шайбе выполнен паз, профиль которого соответствует профилю сопрягаемого с ним среднего переходного участка поводка.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов. Известно торцевое уплотнение, содержащее кольца пары трения, подвижное из которых связано с обоймой, закрепленной на валу, и подпружинено относительно обоймы, выполненной в виде кольца-сепаратора со шлицевыми пазами на посадочной поверхности, а между кольцом-сепаратором и подвижным кольцом помещена нажимная обойма с поводками, кинематически связанная с подвижным кольцом и кольцом-сепаратором поводками, помещенными в шлицевые пазы кольца-сепаратора (см. а.с. N 731152 М кл.5 F 16 J 15/34, опубл. 30.04.80). Известно также торцевое уплотнение, содержащее неподвижные и вращающиеся кольца пар трения (двойное уплотнение), поводки, вторичные уплотнения, и пружину (см. Торцевые уплотнения, используемые для центробежных насосов. Каталог. Изд-е 3-е. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М. 1980, стр. 13, тип уплотнения 2Г). Это уплотнение выбрано в качестве прототипа. Недостатками известных устройств является то, что вращающееся фрикционное кольцо помещено в штампованную обойму, имеющую удлиненные поводки, отштампованные вместе с обоймой. Эти поводки обламываются при эксплуатации уплотнения, досрочно выводя последнее из строя. Утолщение обоймы и поводков невозможно, так как штамповка глубокая с фиксирующими дугообразными выступами внутрь обоймы. Эти выступы входят в аналогичной формы углубления фрикционного кольца. Такая форма сопряжения выступов с углублениями может привести к заклиниванию фрикционного кольца в обойме, снижению подвижности кольца и течи в паре трения. В связи с большой номенклатурой типоразмеров и малой серийностью торцевых уплотнений применение сложных штампованных деталей нерентабельно. Изготовление таких деталей механической обработкой дает большую трудоемкость, низкий коэффициент использования материала и большую массу вращающихся частей, что приведет к увеличению вредных вибраций и снижению ресурса агрегата в целом. Поэтому такая конструкция уплотнения не обеспечивает надлежащей его надежности. Кроме того, фрикционное кольцо выполнено незащищенным, т.е. не запрессовано в обойму. Фрикционные кольца, как правило, выполняются из твердых хрупких материалов, а вторичное конусное уплотнение работает на разрыв фрикционного кольца в присутствии вибраций, поэтому в процессе эксплуатации, а также при монтаже имеет место разрушение указанных колец. Задача изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции. В предлагаемом уплотнении, содержащем неподвижное и вращающееся кольца, составляющие пару трения, вторичные уплотнения, пружину и поводки, установлена опорная для пружины шайба, а каждый из поводков состоит из двух параллельных друг другу участков, соединенных средним переходным участком, причем в уплотняемом валу и во вращающемся кольце выполнены продольные пазы для установки в них соответственно параллельных участков поводка, а в опорной шайбе выполнен паз, профиль которого соответствует профилю сопрягаемого с ним среднего переходного участка поводка. На фиг. 1 изображен общий вид описываемого уплотнения; на фиг. 2 - опорная шайба (поз. 9 на фиг. 1); на фиг. 3 - диаметральное сечение опорной шайбы на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг.1. Торцевое уплотнение содержит неподвижное 1 и вращающееся 2 кольца, составляющие пару трения, вторичные уплотнения 3 и 4, пружину 5, поводки 6 и снабжено опорной для пружины 5 шайбой 7. Каждый из поводков 6 состоит из двух, параллельных друг другу участков 8 и 9, соединенных средним переходным участком 10, причем в уплотняемом валу 11 и во вращающемся кольце 2 выполнены продольные пазы 12 и 13 для установки в них соответственно параллельных участков 8 и 9 поводка 6, а в опорной шайбе 7 выполнен паз 14, профиль которого соответствует профилю сопрягаемого с ним среднего переходного участка 10 поводка 6. На фиг. 1 показано двойное торцевое уплотнение. Уплотнение работает следующим образом. Вращение вала 11 через пазы 12, поводки 6 и пазы 13 передается вращающемуся кольцу 2. Поводки 6 удерживаются на своих местах опорной шайбой 7 и пружиной 5. Под действием указанной пружины кольцо 2 прижимается к неподвижному кольцу 1, предотвращая утечки рабочей среды. Преимуществом предлагаемого уплотнения является то, что поводки легко выполнить из полосового материала толщиной, достаточной для надежной работы в течение всего срока эксплуатации уплотнения (без поломок). При этом не требуется использование дорогостоящих штампов. Поводки можно выполнить из закаливаемого материала, чего нельзя сделать в аналогах. Коэффициент использования материала при изготовлении поводков приближается к 1, а опорная шайба имеет указанный коэффициент 0,52. Обе эти детали (поводки и шайба) имеют простую конструкцию, малую трудоемкость изготовления, незначительную массу, что снижает уровень вредных вибраций. Фрикционный элемент вращающегося кольца запрессован в обойму, что повышает надежность конструкции.Класс F16J15/34 со скользящим кольцом, прижимаемым к поверхности, приблизительно перпендикулярной продольной оси
уплотнения в сборе - патент 2529299 (27.09.2014) | |
торцевое уплотнение ротора турбомашины - патент 2525378 (10.08.2014) | |
скользящее кольцевое уплотнение с вращающимся контркольцом с точно определенным зажимом - патент 2518799 (10.06.2014) | |
осевое торцевое уплотнение - патент 2518736 (10.06.2014) | |
уплотнение вала для турбомашины - патент 2518734 (10.06.2014) | |
скользящее кольцевое уплотнение - патент 2514573 (27.04.2014) | |
торцевое уплотнение - патент 2494300 (27.09.2013) | |
механическое уплотнение - патент 2488730 (27.07.2013) | |
стояночное уплотнение центробежного компрессора - патент 2482363 (20.05.2013) | |
механическое уплотнение с усовершенствованным узлом уплотнения - патент 2480654 (27.04.2013) |