Уплотнение вращающегося вала

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в насосах, компрессорах и турбоагрегатах . Цель - повышение надежности и снижение протечек уплотняемой среды за счет демпфирования колебаний уплотнительного кольца и поддержания его концентричного положения относительно вала. Уплотнение содержит корпус 1, плавающее уплотнительное кольцо 2, установленное с зазором по валу 3. Между корпусов 1, плавающим уплотнительным кольцом 2 и валом 3 установлены демпфирующие элементы, выполненные в виде многовитковых спиральных пружин 4 и 5. При вращении вал 3 взаимодействует со спиральными пружкнами 5, раскручивает их, при этом увеличивается кольцевой радиальный зазор между валом 3 и спиральными пружинами 5. При неустойчивой работе уплотнительного кольца 2 спиральные пружины 4 демпфируют колебания и улучшают режим работы. Угловые колебания уплотнительного кольца уменьшаются за счет того, что наборы спиральных пружин 4 и 5 разнесены в осевом направлении к противоположным торцам уплотнительного кольца. 2 з.п. ф-лы, 3 ил, (Л Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (584 Р 16 3 15 44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3982093/25-08 (22) 29. t1.85 (46) 07. 04. 87. Бюл. Ф 13 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения (72) В.С.Марцинковский, Л.В.Черепов и А.П.Приходько (53) 62.762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 573650, кл. F 16 J 15/44, 1977. (54) УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в насосах, компрессорах и турбоагрегатах. Цель — повышение надежности и снижение протечек уплотняемой среды за счет демпфирования колебаний уплотнительного кольца и поддержания

его концентричного положения относи„„SU 1302065 А 1 тельно вала. Уплотнение содержит корпус 1, плавающее уплотнительное кольцо 2, установленное с зазором по валу

3. Между корпусой 1, плавающим уплотнительным кольцом 2 и валом 3 установлены демпфирующие элементы, выполненные в виде многовитковых спиральных пружин 4 и 5. При вращении вал 3 взаимодействует со спиральными пружинами 5, раскручивает их, при этом увеличивается кольцевой радиальный зазор между валом 3 и спиральнымипружинами 5, При неустойчивой работе уплотнительного кольца 2 спиральные пружины 4 демпфируют колебания и улучшают режим работы. Угловые колебания уплотнительного кольца умЕньшаются за счет того, что наборы спиральных пружин 4 и 5 разнесены в осевом направлении к противоположным торцам уплотнительного 3 п. ф-лы, 3 ил.

13020

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в насосах, компрессорах и турбоагрегатах.

Цель изобретения — повышение надежности уплотнения путем демпфирования колебаний уплотнительного кольца и поддержания его концентричного положения относительно вала пружинными элементами. 1Î

На фиг..1 показано предлагаемое уплотнение, общий вид в разрезе; на фиг.2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 — сечение Б-Б на фиг.1. °

Уплотнение содержит корпус 1, пла- 1э вающее уплотнительное кольцо 2, уста— . новленное с зазором Io валу 3 и имеющее возможность осевого и радиального перемещений. Между корпусом 1, плавающим уплотнительным кольцом 2 и 20 валом 3 установлены демпфирующие элементы в виде наборов спиральных пружин 4 и 5, причем наружные концы спиральных пружин 4 зафиксированы в проточке 6 корпуса 1, а наружные концы спиральных пружин 5 — в проточке 7 уплотнительного кольца 2.

Направление витков спиральных пружин 5 от их наружной части к внутренней противоположно направлению враще — 30 ния вала. Свободные концы спиральных пружин 4 и 5, взаимодействующие соответственно с уплотнительным кольцом

2 и валом 3, смещены по окружности вала 3 относительно друг друга на 35 равные промежутки.

Уплотнение работает следующим об— разом.

При вращении вала 3 и вэаимодей- 0 ствии лго со спиральными пружинами 5 силы трения раскручивают их и при этом увеличивается кольцевой радиаль— ный зазор между валом 3 и спиральными пружинами 5. Эксцентричное смещение вала 3 не вызьвает нагрузок в месте его контакта со спиральными пружинами

5, так как их витки при наличии послойных зазоров податливы в радиальном направлении, кроме того, предусмотре- 50 на установка спиральных пружин 5 таким образом, что их свободные концы смещены по поверхности вала относи— тельно друг друга на равные промежутки, Уплотнение имеет меньшие протечки за счет сопротивления щели на большой длине. Его надежность повьплается за счет автоматического увеличения зазора при касании вала 3 0 спиральные

á5,7 пружины 5 и отсутствии нагрузок на них при смещении вала. Кроме того, надежность уплотнения повышается за счет установки демпфирующих элементов в виде набора спиральных пружин 4, которые при появлении усповий, приводящих к неустойчивой работе плавающего кольца 2, поглощают энергию его колебаний. Для уменьшения угловых колебаний плавающего кольца спиральные пружины 4 и 5 установлены со смещением к противоположным торцам плавающего кольца 2. При возникновении угловых колебаний (перекосов) плавающего кольца относительно вала такое смещение позволяет восстановить концентричное положение плавающего кольца 2 относительно вала 3., формулаизобретения

1. Уплотнение вращающегося вала, содержащее корпус, плавающее уплотнительное кольцо с кольцевой проточкой на внутренней поверхности и расположенными в ней демпфирующими элементами, о т л и ч а ю ш е е с я тем,что, с целью повьш ения надежности, демпфирующие элементы выполнены в виде многовитковых спиральных пружин, зафиксированных внешними концами в кольце— вой проточке плавающего уплотнительного кольца, с направлением витков, противоположным направлению вращения вала, а свободными концами взаимодействующими с уплотняемым валом, причем свободные концы пружин смещены между собой по поверхности вала равномерно.

2. Уплотнение но п.1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнена кольцевая проточка, в которую введен демп— фирующий элемент в виде многовитковых спиральных пружин, наружными концами зафиксированных в кольцевой проточке корпуса, с направлением витков, совпадающим с направлением вращения вала, а свободными концами взаимодей— ствующими с плавающим уплотнительным кольцом.

3. Уплотнение по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что демпфирующие элементы в корпусе и плавающем уплотнительном кольце смещены в осевом направлении к противоположным торцам плавающего уплотнительного кольца, причем демпфирующие элементы в плавающем уплотнительном кольце расположены со стороны уплотняемого объема.

1302065

А-4

Составитель B.Êðàñèëüíèêîâ

Техред H.Ãëóùåíêî Корректор Е.Рошко

Редактор О.Бугир

Заказ 1202/37 Тираж 812

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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