Торцовое уплотнение

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩЩЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„25 589 g 4 F 16 J 15/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Фиг.1

122 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3813502/25-08 (22) 20.11.84 (46) 23.08.86. Бюл. № 31 (7 1) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) Е.В.Шатаев, В.И,Соколов и П.К.Баринов (53) 62-762(088.8) (56) Патент ГДР № 217863, кл.- F 16 J 15/34, 1983. (54)(57) 1. ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, включающее кольца трения, установленные через вторичные уплотнения в корпусе и втулке вала, упоры, входящие в пазы кольца трения и втулки вала и жестко соединенные общим кольцевым водилом, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы уплотнения путем центрирования колец трения и равномерного нагружения вторичных уплотнений, упоры расположены в плоскости, проходящей через ось вала по одному с каждой стороны водила, причем упоры направлены в противоположные стороны и выполнены по обе стороны относительно оси вала.

2. Уплотнение по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью динамического уравновешивания системы, с каждой стороны водила выполнено по два упора, а под средней частью водила установлены выступы, смещенные относительно упоров на 90 в плоскости, перпендикулярной оси вала

1 12

Изобретение относится к уплотненням враг ающихся валс в машин, аппаратов и насосов химической и других отраслей промьпнленности.

° Неллю изобретения является повышение надежности и ресурса работы уплотнения путем центрирования колец трения и равномерного нагружения вторичных уплотнений.

На фиг,l изображено торцовое уплотнение с двумя упорами с каждой стороны водила, на фиг.2 — разрез

А-A на фиг,1; на фиг .3 — разрез Б-Б на фиг ° 2; на фиг.4 — вид В на фиг.3, на фиг.5 — схема действия сил на водило и кольцо трения при перемещении их в разные направления, на фиг.б — схема действия сил и моментов на водило и кольцо трения при перемещении их в одинаковом направлении.

На втулке 1 через вторичное уплотнение 2 установлено кольцо 3 трения.

Кольцо 4 трения через вторичное уплотнение 2 установлено в корпусе уплотнения 5. Втулка 1 укреплена на валу 6. Между втулкой 1 вала 6 и кольцом 3 трения установлено водило 7. II;> водиле 7 со стороны кольца

3 трения выполнены два упора 8. Упоры 9 выполнены на водиле 7 со стороны втулки 1. Упоры 8 входят в пазы

10 кольца 3 трения, а упоры 9 — в пазы 11 втулки 1 вала 6. Упоры 8 и 9 размещены в одной плоскости, проходящей через ось нала (фиг.3).

Во втулке 1 выполнены выступы 12, смещенные относительно упоров 8 и 9 в плоскости, перпендикулярной оси вала, на 90 . Расстояние между выступами 12 и втулкой 1 и между выступами 12 и кольцом 3 трения в осевом направлении равны между собой. Пружины 13, расположенные во втулке 1, и давление среды обеспечивают поджатие кольца 3 трения через водило 7 к кольцу 4 трения.

Торцовое уплотнение работает следующим образом.

Вращающий момент передается от втулки 1 вала 6 через один из упоров

9 водилу 7, при этом усилие F, преобразовывается во вращающийся момент М и усилие F,, стремящееся переместить водило вверх или вниз. Вращающий мо52589 2

55 мент упоров 8 передается через усилие Г, на кольцо 3 трения и в этом случае усилие F раскладывается на

1 момен-,, вращения Y и усилие F, стремящееся переместить кольцо трения 3 вверх или вниз. Направление перемещения определяется выполнением упоров

8 и 9 на водиле 7 в одной плоскости, проходящей через ось нала. Случай, когда усилия F стремятся переместить водило 7 и кольцо 3 трения в противоположных направлениях, показан на фиг.5. В этом случае усилия равны.

Кольцо 3 трения останется центрированным по втулке 1 вала во время работы.

В случае, когда усилия F, стремятся . переместить водило 7 и кольцо 3 трения в одном направлении (фиг.6), включаются в работу выступы 12, которые находятся в плоскости, проходящей чеС7 рез ось вала, смещенной на 90 относительно плоскости, в которой находятся упоры 8 и 9. Водило 7 перемещается в дэнном случае вверх до касания выступа 12. Кольцо 3 трения тоже перемещается вверх. Касание водила 7 выступа 12 в точке 0 препятствует

его дальнейшему перемещению. Действие усилия F относительно точки 0 образует момент, поворачивающий водило

7 в рассматриваемом сечении по часовой стрелке. Усилие F перемещает кольцо 3 трения до соприкосновения с верхней частью водила 7. Усилие

Г, перемещающее кольцо 3 трения при ограничении возможности его перемещения, из † касания водила 7, которое касается выступа 12, образует относительно точки 0 момент, который стремится повернуть водило 7 против часовой стрелки.

Так как выступы 12 размещены под средней частью водила 7, моменты И

1 равны друг другу и направлены в различные стороны. Поэтому кольцо 3 трения сохраняет свое первоначальное положение, и вторичное уплотнение 2 равно нагружено по окружности. Чтобы исключить возможность радиального смещения кольца 3 трения, в случае небольшой частоты вращения вала или при динамической балансировке уплотнительного узла может использоваться конструкция с одним упором с каждой стороны водила 7.

1252589

©иг.3

1252589 виУВ

Фиг.б

Составитель В.Красильников

Редактор А.Шандор Техред О.Гортвай Корректор В.Синицкая

Заказ 4609/39 Тирах 880 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4