Щелевое уплотнительное устройство

 

Изобретение относится к уплотнительной технике. Цель изобретения - повьппение герметичности при неосесимметричном нагружении за счет обеспечения пропорциональности интенсивности бегущей волны противодавления величине уплотняемого зазора. Щелевое уплотнительное устройство содержит подвижную и неподвижную уплотняемые детали 1 и 2, генератор волновой деформации в виде установленной в неподвижной уплотняемой детали и охватывающей поверхность подвижной уплотняемой детали упругой оболочки 6, на которой с натягом установлены многосегментные пьезокераьшческие кольца 7, попеременно подключаемые к источнику питания 8, средство регулирования напряжения питания сегментов, которое соединено линией обратной связи с датчикам 3 величины зазора. В уплотняемом зазоре создается бегущая волна радиальной деформации, направленная против направле{п1Я утечки, за счет которой в зазоре создаются нагнетающие силы противодавления, препятствующие протечке герметизируемой среды, причем интенсивность волны противодавления пропорциональна величине уплотняемого зазора. -2 ил. с S е

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН р Е 16 J 15/54 ъ:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3883829/31-08 (22) 08.04.85 (46) 23.01.87. Бюл. И 3 (71) Каунасский политехнический институт им.Антанаса Снечкуса (72) С.П.Жедялис, Г.В.Мотеюнас, И.И.Дулявичюс и К,М.Рагульскис (53) 62-762(088.8) (56) Патент ClllA У 4424975, кл. 277-81, 1984, (54) ЩЕЛЕВОЕ УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к уплотнительной технике. Цель изобретения— повьппение герметичности при неосесимметричном нагружении за счет обеспечения пропорциональности интенсивности бегущей волны противодавления величине уплотняемого зазора. Щелевое уплотнительное устройство содержит подвижную и неподвижную уп„.Я0„„1285243 А1 лотняемые детали 1 и 2, генератор волновой деформации в виде установленной в неподвижной уплотняемой детали и охватывающей поверхность подвижной уплотняемой детали упругой оболочки 6, на которой с натягом установлены многосегментные пьеэокерамнческие кольца 7, попеременно подключаемые к источнику питания 8, средство регулирования напряжения питания сегментов, которое соединено линией обратной связи с датчиками 3 величины зазора. В уплотняемом зазоре создается бегущая волка радиальной деформации, направленная против направления утечки, за счет которой в зазоре создаются нагнетающие силы противодавления, препятствующие протечке герметиэируемой среды, причем интенсивность волны противодавления пропорциональна величине уплотняемого зазора..2 ил.

1285243

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к устройствам для герметизации соединений возвратно-поступательного или вращательного движения.

Цель изобретения - повышение герметичности при неосесимметричном ,нагружении за счет обеспечения пропорциональности интенсивности образующейся в зазоре бегущей воляы противодавления величине уплотняемого

sasopa, На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.

Щелевое уплотнительное устройство содержит подвижную 1 и неподвижную

l уплотняемые детали, датчики 3 величины зазора 4 и линию 5 обратной связи, В неподвижной уплотняемой де. тали 2 установлена упругая оболочка

6 с посаженными на нее с натягом многосегментными пьезокерамическими кольцами 7, которые попеременно подключаются к источнику 8 питания так, что вектор распространения волновой деформации направлен против направления утечки герметиэируемой жидкости в зазоре 4. Датчики 3 величины зазора 4 через линию 5 обратной связи подключены к устройству 9 регу-. лирования напряжения питания сегментов пьезокерамических колец 7, соответствующих по направлению датчикам 3.

Щелевое уплотнительное устройство работает следующим образом.

Герметизируемая жидкость под воздействием высокого давления проникает через зазор 4 между поверхностью подвижной уплотняемой детали 1 и упругой цилиндрической оболочкой 6.

Величина утечки при этом зависит от толщины и длины зазора, диаметра уплотнительного соединения, свойств и давления герметизируемой жидкости.

При осесиммтеричном нагружении толщина зазора 4 одинакова по всему периметру. Датчики 3 вырабатывают сигналы, пропорциональные толщине зазора 4, которые через устройство 9 регулирования напряжения питания подаются на источник 8 питания. Напряжение питания иэ выхода последнего попеременно подключается к многосегментным пьеэокерамическим кольцам

7, посаженным с натягом на упругую пилиндрическую оболочку 6, которые

55 поочередно деформируются так, что вектор распространения волновой деформации направлен против направ— ления утечки герметизируемой жидкости, При этом на все сегменты каждого пьезокерамического кольца 7 подается одинаковое напряжение питания, и в блоке пьезокерамических колец 7 возникает осесимметричная деформация тийа бегущей волны, направление которой противоположно направлению утеч" ки. Эта волновая деформация через упругую цилиндрическую оболочку 6 передается жидкости в зазоре 4, где при этом возникают нагнетающие силы с направлением, противоположным направлению утечки, препятствующие про-. теканию герметизируемой жидкости через зазор 4 и ограничивающие величину утечки.

При воздействии на уплотнительное соединение неосесимметричных нагрузок уплотняемые детали 1 и 2 перемещаются одна относительно другой, и величина зазора 4 по периметру становится неодинаковой, что приводит к резкому увеличению утечки гермЕтизируемой жидкости.

Датчики 3 вырабатывают сигналы, пропорциональные толщине зазора 4, которые через устройство 9 регулирования напряжения питания и источник 8 питания изменяют амплитуду напряжения питания отдельных сегментов пьезокерамических колец 7. При этом на каждый сегмент расположенных по окружности пьезокерамических колец 7 попеременно подается напряжения питания, пропорциональное величине зазора 4 в соответствующем по направлению радиальном сечении. Тем самым в каждом сечении по периметру зазора

4 создается волновая деформация, вектор распространения которой направлен против направления утечки герметизируемой жидкости, а амплитуда деформации пропорциональна толщине зазора 4.

Этим достигается увеличение нагнетающих сил, препятствующих утечке герметиэируемой жидкости, в зонах периметра, в которых толщина зазора увеличена, и существенное повышение герметичности при неосесимметричном нагружении уплотнительного соединения. Кроме, того, щелевое уплотнительное устройство предлагаемой конструкции позволяет повысить герметичность

12852 уплотнительных соединений с зазором неравномерной по периметру толщины, образовавшимся в результате IIol pplll костей изготовления или износа уплотнительных поверхностей.

Формула и зо бр ет ения

А-А

Составитель Г.Щуренко

Редактор И.Горная . Техред H.Ïîïoâè÷ Корректор А.Тяско

Заказ 7624/39 Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Щелевое уплотнительное устройство, содержащее расположенный между неподвижной и подвижной уплотняемыми деталями генератор волновой деформации с набором пьезокерамических колец, попеременно подключаемых к источнику питания, датчики величины

43 4 зазора и линию обратной связи, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что, с целью повышения герметичности при неосесимметричном нагружении, генератор.волновой деформации выполнен в виде установленной в неподвижной уплотняемой детали и охватывающей поверхность подвижной уплотняемой детали упругой оболочки, на которой установлены с натягом выполненные многосегментными пьезокерамические кольца, при этом устройство снабжено средством регулирования напряжения питания сегментов, соединенным линией обратной связи с датчиками величины зазора.