Торцовое уплотнение

 

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 3l59 16 1 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2. юще точек ных в вала, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3473066/25-08 (22) 23.07.82 (46) 23.08.83. Бюл. И 31 (72) Е.В.Шатаев, П.К.Баринов и В.И.Соколов (7i) Дзержинский Филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) .62-762(088.8) (56) -1. Голубев А.И.Торцовые уплотнения вращающихся валов. И. Машиностроение", 1974, с. 154, рис.170.

2. Авторское свидетельство СССР

11 191290, кл. F 16 J 15/34, 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

М 779692, кл. F 16 J 15/34, 1979. (54)(57) 1, ТОРЦОВОЕ УПЛОТЙЕНИЕ,включающее кольца трения, установленные через вторичные уплотнения в корпусе и втулке вала, упоры, входящие в пазы длец трения и установленные в отверстиях корпуса и втулки вала, о т л ич à ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы уплотнения путем исключения неравномерного .нагружения вторичного уплот нения, оно снабжено кольцами иэ материала с температурой плавления ниже, чем температура плавления корпуса и втулки вала, и съемными диэлектрическими втулками, установленными на упорах и расположенными между тыль" ной стороной колец трения и поверхностями корпуса и втулки вала, при этом упоры выполнены иэ материала с высоким электрическим сопротивлением.

Ф е

Уплотнение по п.1, о т л и ч а. е с я тем, что температура плавления колец, установленотверстиях корпуса и втулки различна.

1 1

Изобретение относится к уплотнениям вращающихся валов машин, àïïàратов и насосов химической и других отраслей промышленности.

И=вестны устройства для передачи момента от подвижного в осевом направлении кольца пары трения (1).

Устройства, например штифты, установки упоров в корпус и втулку вала. В уплотнении- на каждом кольце ":ðåíèÿ необходимо иметь не менее двух устройств, входящих в пазы колец трения для передачи крутяще"

ro момента. Обеспечение одновременного касания с учетом наличия сменных колец трения и замены их при ремонте технологически трудно выполнить. Кроме того, в месте касания происходит износ поверхностей касания, В результате этого нагружение вторичного уплотнения по окружности различно. В одной точке оно пе" режато, в другой может не обеспечить герметичности соединения. Вторичное уплотнение из-за неоднородности нагружения не обеспечивает расчетный

Р -.:,„ рс работы.

Известно торцовое уплотнение вала, в котором, с целью исключения ,.,зноса выступов и пазов и уменьшения перекоса контактного кольца, а сочленении выступов и пазов элементов углотнения установлены амор" иза горы

В этой конструкции обеспечено уменьшение неравномерности касания выступов с пазами, но полностью неравномерность касания устранить не удается.

Известно также торцовое уплотнение, включающее кольца трения, установленные в отверстиях корпуса и втулки вала.

В данном уплотнении упоры для передачи момента вращения выполнены в виде эксцен — ðè÷íîé шпонки и устройства для его фиксации 1 3 ).

Недостатком известной конструкции является то, что устройство сложно в изготовлении и добиться равного распределения усилия на шпонки не удается, хотя при установке двух шпонок можно добиться касания шпонок по двум поверхностям кольца трения, но всегда усилия, передающие через одну шпонку, будут больше или меньше, чем через другую, в результате чего нагружение вторич. ного уплотнения по окружности будет

О370О6 2

10

Зо

55 различно, что уменьшает надежность и ресурс работы торцового уплотнения

Целью изобретения является повышение надежности и ресурса работы уплотнения.

Указанная цель достигается тем, что уплотнение, включающее кольца трения, установленные через вторичные уплотнения в корпусе и втулке вала, упоры, входящие в пазы колец трения и установленные в отверстиях корпуса и втулки вала, снабжено кольцами из материала с температурой плавления ниже, чем температура плавления корпуса и втулки вала, которые установлены в охватывающих упоры отверстиях корпуса и втулки вала, и съемными диэлектрическими втулками, установленными на упорах и расположенными между тыльной поверхностью колец трения и поверхностями втулки вала и корпуса, при этом упоры выполнены из материала с высоким электрическим сопротивлением.

Кроме того, температура точек плавления колец, установленных в отверстия корпуса и втулки вала, радлична.

Выполнение упоров из материала с высоким электрическим сопротивлением и установка упоров в отверстия корпуса и втулки вала через кольца из материалов с точкой плавления ниже, чем материал корпуса и втулки вала, при подключении напряжения к упорам и корпусу обеспечивает размягчение одного кольца и расплавление другого и после застывания расплава одновременное касание упорами пазов колец трения. Это исключает неравномерное нагружение вто ричного уплотнения,и как следствие, повышает надежность и ресурс работы уплотнения. Это также уменьшает точность, а следовательно, и стоимость изготовления упоров и отверстий в корпусе и втулке вала. Установка упоров при сборке и ремонте уплотнения в съемные диэлектрические кольца обеспечивает точность установки упоров в корпус и втулку вала и предотвращает возникновение электрического тока между кольцами трения и корпусом, втулкой вала.

На фиг.1 изображена установка колец трения в уплотнении, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2; на

40

3 10370 фиг.4 - то же, после установки упора в корпус.

Уплотнение состоит из корпуса 1, в котором через вторичное уплотне ние 2 установлено кольцо 3 трения.

На валу 4 установлена втулка 5 вала в которой через вторичное уплотнение 2 установлено кольцо 3 трения.

Для передачи момента кольцу 3 трения установленному so втулке 5 вала, и 10 удержания от проворота кольца 3 трения., установленного в корпусе, 1. В корпусе 1 втулке 5 вала предусмотрены упоры 6, входящие в пазы колец

3 трения. Упоры 6 установлены в отверстиях 7 корпуса 1 и втулке 5 вала, Между упором 6 и внутренним диаметром отверстия 7 помещены кольца 8 и 9 из материала с низкой точкой плавления, например свинца и оловянно- щ свинцового припоя. Точка плавления кольца 8 ниже, чем точка плавления кольца 9. Между кольцом 3 трения и корпусом 1 при сборке, а также между кольцом 3 трения и втулкой 5 вала 25 установлены съемные диэлектрические втулки 10, При сборке к упорам 6 и корпусу 1 подводится напряжение.

Уплотнение работает следующим образом.

Вращающий момент передается от вала 4 втулке 5 вала, кольцу 3 трения через упоры 6, входящие в пазы кольца 3 трения. От проворота кольцо

3 трения в корпусе 1 удерживается упорами 6, установленными в корпусе

1. Упоры 6 входят в пазы кольца 3, трения. Упоры 6 установлены в корпусе 1 и втулке 5 вала е отверстиях 7, в которых установлены кольца 8 и 9, охватывающие упоры, с температурой плавления ниже, чем температура плавления кольца 9.

При установке упоров 6 в корпус

1 и втулку 5 вала для обеспечения 45

06 4 одновременного касания упоров 6 в корпус 1 и втулку 5 вала для обеспе. чения одновременного касания упоров

6 колец 3 трения между тыльной поверхностью кольца 3 трения и корпусом

1 и втулкой 5 вала устанавливаются съемные диэлектрические втулки 10, Между упорами 6 и корпусом 1,а также между упорами 6 и втулкой 5 вала подается напряжение. Упоры 6, выполненные из материалов с высоким электрическим сопротивлением, разогреваются, размягчая кольцо 9 и расплавляя кольцо 8. Кольцо 3 трения повара. чивают на небольшой угол, обеспечивая одновременное касание упорами 6 пазов кольца 3 трения.

Напряжение между упорами 6 и корпусом 1 снимается. Расплавившееся кольцо 8, заполняя свободное пространство отверстия 7, застывает.

Упоры 6 Фиксируются B отверстиях 7.

Съемные диэлектрические втулки 10 обеспечивают точность установки упоров 6 в корпус 1 и втулку 5 вала и предотвращают возникновение электрического тока между кольцами 3 трения и корпусом 1 втулкой 5 вала..Съемные диэлектрические втулки 10 удаляются!

Уплотнение собирается для установки на вал 4. Конструкция обеспечивает одновременное касание упорами колец трения, что исключает неравномерное нагружение вторичного уплотнения.При этом требования к точности изготовления упоров и отверстий под упоры снижаются.

Технико-экономический эФФект изобретения заключается в повышении надежности и ресурса работы уплотнения путем исключения неравномерного нагружения вторичного уплотнения.

1037006

Составитель А.Ополченцев

Редактор Г.Ус Техред И.Гайду КоРРектоР A. Ильин

Заказ 5976/38 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4