Торцовое уплотнение вращающегося вала

 

союз советских социАлистичесних

РЕСПУБЛИК

10 (21) 3822795/25-08 (22) 10.12.84 (46) 07.02.86. Бюл. № 5 (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) P. М. Стародубов, Е. В. Шатаев и В. И. Соколов (53) 62-762 (088.8) (56) Торцовые уплотнения для центробежных насосов. Каталог, М.: ЦИНТИХИМНефтемаш, 1980, с. 34. (54) (57) 1. ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ

ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА, содержащее установленные в обоймах неподвижное и вращающееся кольца трения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения ресурса работы уплот„„SU„„1209980 А (5ц 4 F 16 J 15/34 нения за счет соз.,ания давления гидроподпора и обеспечения интенсивной циркуляции уплотняющей жидкости, стенки обойм, охватывающие кольца трения по наружным поверхностям в зоне контакта колец трения, образуют с последними и между собой зазор, на торцах стенок выполнены надрезы с образованием язычков, отогнутых к кольцам трения, а примыкающие к язычкам передние по направлению вращения концы обоймы врагцающегося кольца трения отогнуты к последнему и образуют направляющую перегородку.

2. Уплотнение по и. 1, отличающееся тем, что примыкающие к язычкам задние по направлению вращения концы обоймы вращающего кольца трения отогнуты в сторону от последнего. P

1209980

Изобретение относится к торцовым уплотнениям валов химических аппаратов и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности и ресурса работы торцового уплотнения за счет создания давления гидроподпора и обеспечения интенсивной циркуляции уплотняющей жидкости.

На фиг. 1 показано уплотнение, общий вид, разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 (корпус условно не показан); на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4-— вид В í" фиг. 1; на фиг. 5 — — вращающееся кольцо торцового уплотнения с лыской; на фиг. 6 — вид Г на фиг. 5; на фиг. 7 — вид

Д на фиг. 5.

Торцовое уплотнение состоит из корпуса 1, скрепленного с крышкой 2. Внутри корпуса 1 и крышки 2 на втулке 3 вала 4 через упругие элементы — резиновые кольца 5 установлены вращающиеся кольца 6, поджимаемые пружинами 7 к неподвижным кольцам 8. Уплотнение втулки 3 по валу 4 осуществляется кольцом 9. Вращение вала на втулку 3 передается винтами 10.

Вращающиеся 6 и неподвижные 8 кольца трения установлены в обоймы 11 через упругие элементы — прокладки 12. Стенки 13 обойм 11, охватывающие кольца 6 и 8 трения по их наружным поверхностям, выполнены по длине доходящими до зоны 14 контакта колец 6 и 8 и имеют между торцами зазор S (фиг. 4). На торцах стенок 13 обойм 11 выполнены надрезы 15 с образованием язычков 16, отогнутых к кольцам трения 6 и 8, которые закрепляют их в обоймах 11. На вращающихся кольцav трения 6 передний по направлению вращения вала 4 и прилегающий к язычку 16 конец 17 стенки 13 отогнут к кольцу 6 трения и образует направляющую перегородку !8, а другой конец 19 задний по направленик> вращения и прилегающий к язычку 16 с другой его стороны, может быть отогнут в сторону корпуса 1, образуя козырек 20. Надрезы 15 могут быть и односторонними (фиг. 5 — -7).

При этом на поверхности кольца 6 может быть выполнена лыска 21, к которой и отогнут передний по направлению вращения конец 17 стенки 13, который и закрепляет

2 кольцо 6 в обойме 11, а другой конец стенки 13 образует козырек 20.

Таким образом, между стенками 13 обоймы 11 и наружными поверхностями колец 6 и 8 пар трения образуются гидродинамические напорные полости 22. В корпусе 1 имеются отверстия 23 и 24 соответственно для входа и выхода уплотняющей жидкости.

Уплотнение работает следующим образом.

1О При вращении вала 4 движение передается через винт 10 на втулку 3, на которой установлены вращающиеся кольца 6, прижимаемые пружинами 7, давлением среды в аппарате и давлением уплотняющей жидl5 кости к неподвижным кольцам 8, установленным в корпусе 1 и крышке 2 уплотнения.

В полость корпуса 1 через отверстие 23 поступает уплотняющая жидкость, которая отводится из полости через отверстия 24.

При вращении вала 4 козырьки 20 обой20 мы 1 вращающегося кольца трения 6 захватывают уплотняющую жидкость из полости корпуса 1 уплотнения, поступающую через отверстия 23. Благодаря действию гидродинамических сил, создаваемых в

25 гидродинамических полостях 22, уплотняюгцая жидкость движется вдоль направляюгцей перегородки 18, протекает через зону 14 контакта колец 6 и 8 трения, создавая там давление, превышающее давление в полости корпуса 1 уплотнения, и далее через отверстия, образованные в неподвижных кольцах 6 язычками 16 и зазором S, жидкость из зоны 14 контакта колец трения направляетс- в полость корпуса 1 и через отверстия

24 отводится наружу. Благодаря этому осуществлястся гидроподпор и устойчивая цир55 куляция уплотняющей жидкости, что улучлает смазку и охлаждение пар трения тор ового уплотнения.

1еометрические размеры зон 14 контакта, язычков 16, козырьков 20 и направляюгцих перегородок 18 и их количество выби40 раются такими, чтобы обеспечить возникновение необходимых гидродинамических сил для создания давления гидроподпора в зоне 14 контакта колец пар трения и направленного потока жидкости для охлаждения и

45 сма;ки трущихся поверхностей пар трения торцового уплотнения.

1209980

12099(30

20 21 Z2

Щца E

17 (оста ни тель И. П а где нк о

Редактор Г. Волкова 1екред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 495/47 3ираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППГ! «Патент», г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4