Уплотнительный узел

 

УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ, содержащий эластичную манжету V-образного сечения, усы которой поджаты к уплотняемым поверхностям посредством клинообразного кольцевого элеменга, ft средство для регулирования усилия поджатия, отличающийся тем, 4TOj с целью повышения герметичности и долговечности уплотнения в условиях большого диапазона перепада температур, средство для регулирования усилия поджатия выполнено в виде кольца со сферической поверхностью и поджимного кольца, сопрягаемого по внутренней поверхности со сферой, а по торцовой поверхности - с клинообразным элементом, причем поджимное кольцо выполнено из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем материал клинообразного кольца и кольца со сферической поверхностью.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5D F 16 J 15 32

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3514335/25-08 (22) 26.11.82 (46) 23,12.83. Бюл. Р 47 (72) В. П. Грачев и .С. Н. Танин (53) 62-762(088.8) (56) .l. Авторское свидетельство СССР

9 227808, . F 16 J 15/32, 1967 (прототип). (54)(57) УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ, содержащий эластичную манжету 9-образного сечения, усы которой поджаты к уплотняемым поверхностям посредством клинообразного кольцевого элеменra, средство для регулирования усилия

Поджатия, отличающийся

u(ii) A тем, что с целью повышения герметичности и долговечности уплотнения в условиях большого диапазона перепада температур, средство для регулирования усилия поджатия выполнено в виде кольца со сферической поверхностью и поджимного кольца, сопрягаемого по внутренней поверхности со сферой, а по торцовой поверхности — с клинообразным элементом, причем поджимное кольцо выполнено из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем материал клинообразного кольца и кольца со сферической поверхностью.

)062460

Постоянное регулирование усилия на уплотняемых поверхностях телескопического соединения за счет различ45 ных коэффициентов линейного расширения поджимного кольца и колец сферического и опорного, в зависимости от температурных скачков, исключает в области низких температур об50 раэование зазоров между уплотняемыми поверхностями, а в области высоких температур снимает черезмерное напряЖение с эластичных уплотнений, ВНИИПИ Заказ 10190/38 Тираж 925 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород,„ л ° Проектная,4

Изобретение относится к уплотнительной технике н может быть использовано в различных системах летательных аппаратов для работы в условиях с резкими и большими перепадами температур в агрессивных жидких сре5 дах.

Известен уплотнительный узел, содержащий эластичную манжету 7 -образного сечения, усы которой поджаты к уплотняемым поверхностям посредством клинообразного кольцевого элемента и средство для регулировайия усилия поджатия в виде пружины jlj .

Недостатком этого устройства является повьыение утечки в условиях с резкими и большими перепадами температур, так как на эластичные усы манжет действует постоянное усилие, функционально не зависящее от перепадов температур. В связи с тем, 20 что коэффициент линейного расширения металлических уплотняемых деталей и эластичных уплотнений отличаются в 12-50 раз, при низких температурах появляются значительные утечки 25 вследствие того, что эластичный материал уменьшается в размерах намного больше, чем уплотняемые детали, и между ними в этот момент может возникнуть зазор. 30

Цель изобретения — повышение герметичности и долговечности уплотнения в условиях большого диапазона перепадов температур.

Укаэанная цель достигается тем, что в уплотнительном узле, содержащем эластичную манжету V -образного сеченйя, усы которой поджаты к уплотняемым поверхностям посредством клинообразного кольцевого элемента, и средство для регулирования усилия поджатия, указанное средство выполнено,в виде кольца со сферической поверхностью и поджимного кольца, сопрягаемого по внутренней поверхности со сферой, а по торцовой поверхности — с клинообразным элементом,.причем поджимное кольцо выполнено из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем материал клинообразного кольца и кольца со сферической поверхностью.

На чертеже изображен уплотнительный узел телескопического соединения трубопроводов, разрез.

Уплотнительное устройство содержит эластичную уплотнителъную манжету 1, клинообразное кольцо 2, поджимное кольцо 3 и кольцо со сферической поверхностью 4.

Поджимное кольцо З,кольцо со сферической поверхностью 4 и клинообразное кольцо 2 выполнены из материалов, обладающих разными коэффициентами расширения, которые создают дополнительное усилие на опорное кольцо в зависимости от величины температуры.

В связи с тем, что в летательных аппаратах эластичные уплотнения эксплуатируются в диапазонах температур от -60 до 4 250 С в агрессивных жидких средах для поджимного кольца 3 выбран материал с 0L =

26х10 6 град" типа 75 ГНД, а для кольца со сферической поверхностью 4 и клинообразного опорного кольца 2материал с сС = 1,0 х 10 град типа 36 Н.

Сочетание материалов с такими коэффициентами линейного расширения позволяет при низких температурах до -60 С получить положительное доО полнительное усилие, а при высоких до 4 259 С вЂ” отрицательное дополнио тельное усилие, При низких температурах поджимное кольцо 3, уменьшаясь в диаметральных размерах, скользит по по сфере кольца 4, которое практически не уменьшается в размерах, и оказывает усилие на то же неизменное кольцо 2, а оно, в свою очередь, передает дополнительное усилие на лепестки эластичной манжеты 1, компенсируя тем самым уменьшение первоначального усилия. При высоких температурах поджимное кольцо 3, увеличиваясь в диаметральных размерах, отходит от кольца 2, тем самым снимая черезмерные нагрузки, вызванные резким увеличением в размерах эластичной манжеты.

Использование изобретения позволит повысить надежность и долговечность уплотнений, используемых в устройствах при значительных термоскачках.