Торцовое уплотнение

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ". о(51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБР Г :.—::. - :."= ;:

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСВ )ГЬУ

Г ЫЗЮЕЛ:" ИЯЕ (ч ! i !, ", х, ! с . !! ! г о х, !! !; с !! .:. с, ()i 1,! !)сL .- .! !° !1 (21 ) 3543215/25- 08 (22) 29.11.82 (46) 07. 02. 84, Б !ол. ¹ 5 (72) Е. В. Шатаев и В. И. Соколов (71) Дзержинский филиал Ленингралск;ii.о научно-исследовательского и конструкторского института химического машинист. пения (53) 62-762 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство C;CCI № 857606, кл. F 16,1 15! 34, 1979.

2. Опубликованная заявка ФРГ № 2529469, кл. F 16 J 15/38, 1977 (и рототип) . (54! ! с! ii ! 1 ! (Я ; :". нь! !! г!! !з меж:, . ка!!а . .;. .. мп к,! е к!.

1071849

Изобретение относится к уплотнениям аппаратов с перемешивающими устройствами и машин химической, медицинской и других отраслей промышленности.

Известны торцовые уплотнения, включающие неподвижное, вращающееся, промежуточное кольца и узел для снижения скорости скольжения между ними (1) ..

Недостатком данных уплотнений является необходимость частых переборок из-за низкой их надежности (нарушение герметичности) вследствие образования грубой шероховатости рабочих поверхностей при их износе и задире.

Известно также уплотнение, включающее неподвижное и вра кающееся кольца

15 пары трения, разделенные промежуточным кольцом. При этом перекидное кольцо охватывает промежуточное кольцо и одно из колец трения (вращающееся или неподвижное), и в работе находится одновременно не два стыка, а один, который в работу вво- 20 дится последовательно. Второй стык вводится в работу при остановленном вале по мере заглубления шероховатой рабочей поверхности первого стыка при износе или задире (2).

Однако известное конструктивное решение не устраняет остановки аппаратов для переборки их уплотнения, так как перекидное кольцо с резиновыми кольцами перемещак>т при демонтированном корпусе уплотнения и приводе. 30

Цель изобретения — увеличение ресурса работы уплотнения путем последовательного «вода в работу пар трения по мере их износа.

Указанная цель достигается тем, что в торцовом уплотнении, включающем неподвижное и вращающееся кольца пары трения, разделенные промежуточным кольцом, на ооеих рабочих поверхностях промежуточного кольца выполнены кольцевые канавки, соединенные между собой осевыми ка- 40 налами, в которых установлены вставки из легкоплавкого материала.

На фиг. 1 показано торцовое уплотнение, общий вид; на фиг. 2 — кольцо со штырями из металлического легкоплавкого мате45 риала; на фиг. 3 — кольцо из металлического легкоплавкого материала.

Торцовое уплотнение включает неподвижное кольцо 1 трения, установленное в нижнем фланце 2 корпуса 3, вращающееся кольцо 4, поджимаемое к промежуточному кольцу 5 трения пружинами б, размещенными в гнездах втулки 7. Герметизация неподвижного кольца l трения по нижнему фланцу 2 и вращающегося кольца 4 трения по втулке осуществляются резиновыми кольцами 8 и 9. В промежуточном кольце 5 трения выполнены кольцевые канавки 10 и ll, соединенные между собой каналами 12, в которые установлены кольцо со штырями

13 (фиг. 2) и кольцо (фиг. 3) из легкоплавкого металлического сплава 14.

Рабочая поверхность неподвижного кольца 1 трения с поверхностью промежуточного кольца 5 трения образуют стык 15, а рабочая поверхность вращающегося кольца 4 трения с обратной рабочей поверхностью промежуточного кольца 5 — стык

16. Наружные поверхности колец 1, 4 и 5 трения и внутренняя поверхность корпуса

3 образуют затворную камеру 17.

Монтаж уплотнения осуществляется следующим образом.

В промежуточное кольцо 5 устанавливаются вставки (фиг. 2 и 4) из легкоплавкого материала, и оно в сборе с вращающимся кольцом 4 нагревается до расплавления вставок и охлаждается. Далее уплотнение собирается в обычном поря дк(. .

Уплотнение работает следующи м образом.

При вращении вала вращение передается втулке 7, вращающемуся кольцу 4, промежуточному кольцу 5, которое «прихвачено» герметично к нему с помощью легкоплавкого металлического сплава, например припоя ПОС, при этом трение и герметизация торцового уплотнения осуществляются через стык 15. По мере износа колец или при наступлении задира происходит увеличение шероховатости рабочих поверхностей стыка 15, а вместе с этим и нарушение герметичности. Увеличение шероховатости поверхностей находится в прямой пропорциональности с силой трения и тепловыделением от трения. Если при этом температура колец ниже температуры плавления легкоплавкого металлического сплава, производится принудительный нагрев путем подачи в рубашку (не показана) теплоносителя (пара) при работающем уплотнения без остановки аппарата. Легкоплавкий сплав плавится и заполняет межконтактное пространство стыка 15 и за счет высокой величины поверхностного натяжения уменьшает утечку и герметизирует стык и, таким образом, повышает надежность уплотнения. Одновременно при расплавлении металлического сплава начинается скольжение в стыке 16, так как в стыке 15 из-за увеличенной грубой шероховатости сила трения больше, чем в стыке 16. Далее нагрев снимается. Расплавленный сплав в стыке 15 затвердевает и схватывает поверхности неподвижного

1 и промежуточного 5 кольца, образуя герметичное нег1одвижное соединение. Скольжение и работа торцового уплотнения в дальнейшем осуществляется по стыкх 16.

Поскольку последовательное введение стыков в работу (переключение) выполнено без остановки аппарата, в ко ором идет технологический процесс, время безотказ1071849

ФигЗ

Составитель А. Ополченцев

Редактор С. Саенко Техред И. Верес Корректор A. Ференц

Заказ 11567/31 Тираж 917 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПГ1П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной работы и ресурс торцового уплотнения увеличивается.

Технико-экономическйй эффект изобретения достигается за счет сокращения трудозатрат на эксплуатационные расходы, а именно сокращения числа монтажей и демонтажей привода аппарата и торцовых уплотнений, а также выпуска дополнительной продукции за счет увеличения времени безотказной работы уплотнения.