Торцовое уплотнение с регулируемым зазором

 

ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ С РЕГУ .ЛИРУЕМЫМ ЗАЗОРОМ, содержащее вращающееся и невращающееся кольца, вторичное уплотнение, упругий элемент и устройство регулирования зазора, выполненное в виде пазов на уплотнительной поверхности одного из колец, в которых размещены вкладьшш, выполненные из пористого упруго-демпфирующего материала, отличающееся тем, что, с целью повьгаег ния эффективности и надежности уплот нения, вкладьши установлены в пазы заподлицо с уплотнительной поверхностью и выполнены с различной жестк остью, причем на их уплотнительную поверхность нанесен эластичный слой, при этом вкладыгш с одинаковой жесткостью равнораспределены по окружности кольца.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3ш F 16 1 15/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф>

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3551182/25-08 (22) 09.02.83 (46) 23.05.84.Бюл. М 19 (72) А.И.Белоусов, В.А.Зрелов, С.В.Фаладеев и А.M.Áðoñàéëo (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. акад. С.П.Королева (53) 62-762 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 779695, кл. F 16 J 15/34, 1978 (прототип). (54)($7) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ С РЕГУ.ЛИРУЕМЫМ ЗАЗОРОМ, содержащее вращающееся и невращающееся кольца, вторич. ное уплотнение, упругий элемент и

„„SU„„1093849 А устройство регулирования зазора, выполненное в виде пазов на уплотнительной поверхности одного из колец, в которых размещены вкладыш и, выполненные из пористого упруго-демпфирующего материала. о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повыше-. . ния эффективности и надежности уплот нения, вкладыши установлены в пазы заподлицо r. уплотнительной поверхностью и выполнены с различной жестк остью, причем на их уплотнительную поверхность нанесен эластичный слой, при этом вкладыши с одинаковой жесткостью равнораспределены по окружности кольца.

1 10

Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно к торцовым уплотнениям многорежимных агре гатов.

Известно торцовое уплотнение с регулируемым зазором, содержащее вращающееся и невращающееся кольца, вторичное уплотнение, упругий элемент и устройство регулирования зазора, выполненное в виде пазов на уплот нительной поверхности одного из колец, в которых размещены вкладьппи, выполненные из пористого упруго-демпфирующего материала $1)

Недостатком известного устройства является то, что при увеличении пере пада давления на уплотнении расклинивающее усилие возрастает на значительную величину, так как увеличивается число задействованных камер.

Цель изобретения — повьппение эффективности и надежности уплотнения.

Поставленная цель достигается тем, что в торцовом уплотнении с регулируемым зазором, содержащем вращающееся и невращающееся кольцЛ, вторичное уплотнение, упругий элемент и устройство регулирования зазора, выполненное в виде пазов на уплотнительной поверхности одного из колец, в которых размещены вкладыши, выполненные из пористого упругодемпфирующего материала, вкладыши установлены в пазы заподлицо с уплот нительной поверхностью и выполнены с различной жесткостью, причем на их уплотнительную поверхность нанесен эластичный слой, при этом вкладьппи с одинаковой жесткостью равнораспределены по окружности кольца.

На фиг.) показано торцовое уплотнение с регулируемым зазором; на фиг. 2 — 4 — вид А на уплотнительную поверхность кольца с различным выполнением формы пазов; на фиг.5— показаны подводящие каналы на ответном кольце.

Уплотнение состоит из вращающегося 1 и невращающегося 2 колец, вторич ного уплотнения 3, упругого элемента 4, В уплотнительной поверхности кольца 2 выполнены пазы, в которые вставлены вкладьппи 5 выполненные из пористого ynpyro-демпфирующего материала, покрытые эластичным слоем 6.

Вкладьппи могут иметь вид гидродинамических камер 7 — 9 (фиг.2) с выполНенными на ответном кольце стационарными подводящими каналами 10 (фиг.">t сйирлльных канавок (фиг.3) камер

93849 2

Ренея (фиг,41 и др. При этом вкла дыши выполняются различной жесткости что может быть обеспечено использованием при их изготовлении материала различной пористости, причем вкладыши одной жесткости располагаются равномерно по окружности.

Уплотнение работает следующим образом.

10 При установившемся на уплотнении перепаде давления в зазоре между уплотнительными поверхностями возникают гидродинамические силы и напротив вкладышей устанавливаетСя некоторое давление., вызывающее деформации вкладыш ей наименьшей жесткости, например вкладышей в камерах 7. В результате в уплотнении возникают восстанавливающие силы, обеспечи20 вающие бесконтактную работу уплотнения с оптимальным для данного режима зазором. При переходе агрегата на другой режим работы при повы-. шении перепада давления на уплот25 нении напротив вкладьппей устанавливается иное давление, что приводит помимо деформации вкладышей в камерах 7 к деформации вкладышей в камерах 8, вследствие чего увеличиЗ0 вается число включившихся в работу камер, повышается несущая способность рабочего слоя уплотнения и устанавливается необходимый для данного режима работы зазор. Дальнейший рост перепада давления на уплот— нении приводит к появлению дополнительных несущих камер за счет деформа ции вкладышей в камерах 9 и компенсации возросших силовых нагрузок на

40 кольцо уплотнения, что обеспечивает бесконтактную работу уплотнения с заданным для данного режима зазором.

Размерами, числом и жесткостью вкладышей можно обеспечить требуемые

4 величины зазоров в каждом из режимов работы энергомашины.

Применение предлагаемой конструкции в качестве уплотнения многорежим ной энергомашины обеспе и;т оптималь50 ный зазор на всех режимах работы.

Кроме того, применение раннораспределенных по окружности деформируемых вкладышей обеспечит компенсацию угловых перекосов уплотняющих колец и дополнительное демпфирование пере55 дающихся с ротора угловых колебании.

Таким образом, повышаетс» эффективность работы уплотнения и с.го надежность, 1093849

Ви34

Гид 4

Составитель Ю.Тольский

Редактор О.Бугир Техред Т.Фанта Корректор А.Тяско

Заказ 3400/30 Тираж 913 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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