Торцовое уплотнение

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

<е ии 1 ,SU

536 (58 4 F 16 J 15/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3657285/25-08 (22) 02. 11. 83 (46) 23.01.86. Бюл. 9 3 (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) В.И.Соколов, Е.В.Шатаев, П.К.Баринов и Р,M.Ñòàðoäóáoâ (53) 62-762 (088.8) (56) Патент ФРГ И 2529469, кл. F 16 .1 15/38, 1977. (54) (57) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, включающее вращающееся и невращающееся кольца пары трения, установленные соответственно на валу и в корпусе уплотнения и поджимаемые одно к другому пружинами, промежуточное кольцо между ними и соединительное кольцо, герметизирующее по наружному диаметру одну из уппотнительных контактных поверхностей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы уплотнения, в его корпусе выполнена кольцевая канавка, соединенная с источником давления и размещенная в пределах длины соединительного кольца, при этом в канавке установлено уплотнительное кольцо, которое контактирует при подаче давления в канавку с наружной поверхностью соединительного кольца, образуя замкнутую полость, а при сбросе давления охватывает с гарантированным зазором наружную поверхность соединительного кольца.

206536

15

1 1

Изобретение относится к торцовым уплотнениям вращаюпдхся валов химических аппаратов и машин и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности °

Целью изобретения является повы шение эффективности и надежности работы уплотнения за счет исключения демонт ажных работ .

На фи г . 1 показ ано уплотнение при положении соединительного кольца в исходном состоянии, общий вид в разрезе; на фиг.2 - то же, при положении соединительного кольца в перемещенном состоянии .

Торцовое уплотнение включает в себя вращающееся кольцо 1, неподвижное кольцо 2 и промежуточное кольцо

3, которое с помощью соединительного кольца 4 и резиновых колец 5 и 6 соединено с неподвижным кольцом 2 или вращающимся кольцом 1. Поджатие вращающегося кольца 1 к промежуточному кольцу 3 и неподвижному кольцу

2 осуществляется пружинами 7, установленными в гнездах обоймы 8.

Вращение от вала 9 к обойме 8 и .вращающемуся кольцу 1 передается с помощью винта 10 и штифтов )1.

Герметизация неподвижного кольца

2 по корпусу 12 осуществляется с помощью резинового кольца 13. В корпусе 12 выполнена кольцевая канавка

14, в которой резиновое кольцо 15 установлено свободно в радиальном направлении ° При подаче газа под давлением от источника 16 через вентиль 17 и отверстие 18 в кольцевую канавку )4, резиновое кольцо 15 сжимается и охватывает плотно соединительное кольцо 4, образуя замкнутую полость 19, соединенную через отверстие 20 и вентиль 21 с источником 16 давления. Ппя того, чтобы регулировать силу прижима (контактное давление) резиновоro кольца 15 по соединительному кольцу

4, в системе предусмотрен дроссель (вентиль) 22, он также предназначен дпя сброса давления. Для контроля местоположения соединительного кольца 4 с помощью щупа (не показан) в корпусе выполнено отверстие, закрытое пробкой 23, герметизируемое резиновым кольцом 24. Контакт колец

1 и 3 образует стык 25, а контакт колец 2 и 3 - стык 26, Герметизация кольца ) по валу 9 осуществляется резиновым кольцом 27.

Уплотнение работает следуюшнм образом, Вращение от вала 9 передается через обойму 8 и штифт 11 кольцу 1.

Герметиз ация торцово го уплотнения осуществляется по стыку 25. При этом промежуточное кольцо 3 не вращается.

По мере износа колец трения или попадания инородных частиц в стык пары трения происходит нарушение микрорельефа рабочей поверхности, нарушается герметичность стыка и, таким образом, уплотнение перестает выполнять свои функции.

Для замены колец или перемещения соединительного кольца требуется остановка аппарата, демонтаж привода, корпуса уплотнения, что трудоемко и приводит к нарушению технологического регламента операции, а в отдельных случаях — к браку содержащего в аппарате продукта.

Вероятность нарушения рабочей поверх" ности стыка возрастает еще более при длительных операциях техноло1 гического процесса (30 сут и более), Изобретение позволяет продлить срок службы торцового уплотнения без демонтажа привода и корпуса уплотнения и сократить простои, связанные с ремонтом. При появлении повышенной утечки через стык 25 открывается вентиль 17, и газ под давлением поступает через отверстие

18 в кольцевую канавку 14 и воздействует на резиновое кольцо 15, которое плотно обжимает соедини40 тельное кольцо 4, обеспечивая герметичность., При этом дроссель 22 может быть закрытым или частично открытым. Далее открывается вентиль

21, и газ под давлением проходит

45 через отверстие 20 в полость 19, воздействует на торцовую поверхность

28 соединительного кольца 4 и перемещает соединительное кольцо, как поршень, до тех пор, пока оно не упрется в упор 29 (фиг.2) . Местоположение соединительного кольца проверяют щупом при снятой пробке

23, предварительно стравив давление газа в полости 19. Убедившись, что соединительное кольцо заняло свое место, пробка 23 становится на место, вентили 17 и 21 закрываются, дав)ление газа в кольцевой канавке

Составитель Ю.Тольский, Техред A.A÷ Корректор М,Максимишинец

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 8684/38 Тираж 880 Подпи си ое

BHHHIE Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул, Проектная, 4 з 12065 стравливается, и вентиль 1дроссель)

22 закрывается.

При этом резиновое кольцо 15 за счет упругих сил отходит в кольцевую канавку 14, соединяя таким образом полость 19 с полостью аппарата. В этих полостях давление выравнивается и воздействует на обе торцовые поверхности соединительного кольца, фиксируя его в равновесном 10 состоянии (фиг.2) .

Уплотнение готово к работе. Если возникает необходимость возвратить соединительное кольцо в первоначальное положение, то вновь открывается вентиль 17 -и газ под давлением воздействует на резиновое коль,. цо 15 и охватывает соединительное кольцо 4, а давление в образованной полости 19 стравливается через пробку или другим методом. В этом положении уже используется давление среды ап парата, которое воздействует на торцовую поверхность 30 соединительного кольца 4 и, как поршень, перемещает его в исходное положение. Далее давление газа из кольцевой канавки 14 стр авливает ся чер es вентиль 22, а вентиль 17 закрывается. Уплотнение вновь готово к работе.