Стояночное торцовое уплотнение

 

СТОЯНОЧНОЕ ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ , содержащее закрепленную на валу упругую мембранную оболочку с закрепленным на ободе подвижным унлотнительным кольцом, расположенным со стороны источника уплотняемой среды относительно закрепленного на статоре неподвижного уплотнительного кольца, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, упругая мембранная оболочка с подвижным уплотнительным кольцом выполнена с полусечением в виде гофра, выступ которого направлен в противоположную сторону по отношению к уплотняемой среде, причем центр жесткости полусечения расположен между центром тяжести и плоскостью контакта колец. (Л 00 О5 Сл Центр К Х Центр тяжести

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) g(g1) F 16 3 15/34

° е ° ° ° ° 1 ° ° ° В () ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКСМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Центр тяжести

Центр гпяжести

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3461475/25-08 (22) 05.07.82 (46) 07.03.84. Бюл. № 9 (72) С. Л. Дубилет и Л. Г. Падва (53) 62-762 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 706632, кл. F 16 J 15/54, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 690218, кл. F 16 J 15/34, 1976 (прототип). (54) (57) СТОЯНОЧНОЕ ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее закрепленную на валу упругую мембранную оболочку с закрепленным на ободе подвижным уплотнительным кольцом, расположенным со стороны источника уплотняемой среды относительно закрепленного на статоре неподвижного уплотнительного кольца, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, упругая мембранная оболочка с подвижным уплотнительным кольцом выполнена с полусечением в виде гофра, выступ которого направлен в противоположную сторону по отношению к уплотняемой среде, причем центр жесткости полусечения расположен между центром тяжести и плоскостью контакта колец.

1078165

ВНИИПИ Заказ 907/29 Тираж 9!3 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для уплотнения валов различных механизмов во время их стоянки.

Известны стояночные торцовые уплотнения, содержащие подвижно установленную на валу втулку с буртом, торцевая плоскость которого на остановленном механизме под действием давления уплотняемой среды прижимается к ответной плоскости статорной детали. B таких уплотнениях имеется резиновое кольцо для уплотнения зазора между подвижной втулкой и валом, а также пружина для отвода втулки от корпусной детали во время работы механизма (1).

Недостатком такого уплотнения является наличие изнашивающегося при включении н выключении уплотнения резинового кольца и отжимного механизма.

На иболее близким к изобретению техническим решением является стояночное торцевое уплотнение, содержащее закрепленную на валу упругую мембранную оболочку, на ободе которой закреплено подвижное уплотнительное кольцо, торцевая плоскость которого под действием давления уплотняемой среды прижимается к ответной плоскости неподвижного кольца, закрепленного на статоре. В таком уплотнении имеется отжимное устройство, которое под действием возникающих при вращении вала центробежных сил размыкает контакт между подвижными кольцами. Такое уплотнение не имеет скользящих в осевом направлении по валу деталей, нуждающихся в уплотнении (2) .

Однако наличие отжимного устройства усложняет его конструкцию и енижает его надежность.

Целью изобретения является упрощение конструKllè!! и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в стоя !очном торцовом уплотнении, содер>кащем закрепленную на валу упругую мембранную оболочку с закрепленным на ободе подвижным уплотнительным кольцом, расположенным со стороны источника уплотняемой среды относительно закрепленного на статоре неподвижного уплотнительного кольца, упругая мембранная оболочка с подвижным уплотнительным кольцом выполнена с полусечением в виде гофра, выступ которого направлен в противоположную сторону по отношению к уплотняемой среде, причем центр жесткости полусечения расположен между центром тяжести и плоскостью контакта колец.

На чертеже изображено стояночное торцовое уплотнение, продольный разрез.

Стояночное уплотнение состоит из закрепленного на ободе 1 упругой мембранной оболочки 2, закрепленной на валу 3, под5

Зо

50 вижного уплотнительного кольца 4 и закрепленного на статоре 5 неподвижного уплотнительного кольца 6. Подвижное уплотнительное кольцо 4 расположено со стороны источника уплотняемой среды относительно плоскости контакта колец, а центр тяжести полусечения упругой мембранной оболочки с подвижным уплотнительным кольцом 4 расположен с противоположной стороны, причем центр жесткости расположен между центром тяжести и плоскостью контакта уплотнительных колец.

Со стороны уплотняемой среды от стояночного уплотнения расположено образованное закрепленными на валу 3 и статоре 5 втулками 7 и 8 с противоположно направленными винтовыми нарезками основное уплотнение. Стояночное уплотнение, основное уплотнение, статор и вал образуют камеру А.

Уплотнение работает следующим образом.

При остановленном вале основное уплотнение не работает, уплотняемая среда с давлением P по щели между втулками 7 и 8 поступает в камеру А. Под действием давления подвижное уплотнительное кольцо 4 прижимается к неподвижному уплотннтельному кольцу 6 и уплотняемая среда не выходит за пределы механизма.

При вращении вала 3, благодаря указанному устройству уплотнения, возникающие центробежные силы создают изгибающий момент, который при определенной частоте вращения приводит к смещению подвижного уплотнительного кольца 4 в направлении размыкания контакта.

Массожесткостные характеристики упругой мембранной оболочки с подвижным уплотнительным кольцом выбирают такими, чтобы размыкание контакта уплотнительных колец происходило на такой частоте вращения, при которой вступает в действие основное уплотнение.

Таким образом, взаимное расположение центра тяжести и центра жесткости обуславливает наличие и направление изгибающего момента. В предлагаемой конструкции их взаимное расположение, а также их положение относительно плоскости контакта приводит к наличию изгибающего момента, приводящего к размыканию контактных колец при вращении вала, в других случаях для этого необходимо специальное разъединяющее устройство, отсутствие его и есть упрощение, связанное с конструкцией мебраны.

Предлагаемая конструкция ввиду то ro, что в ней происходит полное размыкание контакта элементов стояночного уплотнения на всех режимах работы основного уплотнения, позволяет применять ее на механизмах, требующих повышенного ресурса.