Торцовое уплотнение

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к уплотнительной технике, и может быть использовано для герметизации вращающихся валов агрегатов, работающих в условиях изменяющейся температуры. Цель изобретения - повьшение надежности уплотнения за счет сохранения плоскостности рабочего торца уплотнительного кольца. Боковая поверхность кольца 1 трения из силицированного графита покрыта слоем 6 фторопласта. Кольцо 1 трения установлено с малым натягом в тонкостенную оболочку из нержавеющей стали и на нее напрессован бандаж 8, изготовленный из материала с коэффициентом термического расширения , близким к коэффициенту термического расширения силицированного графита . На внутренних поверхностях оболочки и бандажа выполнень1 проточки, расположенные со стороны тыльного торца кольца. Длина проточек составляет 1,0-1,5 расстояния от поверхности трения до оболочки. Благодаря этому обеспечивается прохождение равнодействующей сил контактного давления через ось сечения кольца и исклю- - чаются деформации рабочего торца при изменении температуры. 2 ил. I (Л со i О5 СП (pi/8. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„1314165

А1 (50 4 Р 16 J 15/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4021599/31-08 (22) 13.12.85 (46) 30.05.87. Бюл. М 20 (71) Институт ядерной энергетики

АН БССР (72) 3.П. Кревсун, И.И. Гаврик и А.В. Лукашевич (53) 62.762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1164487, кл. F 16 J 16/34, 1983. (54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к уплотнительной технике, и может быть использовано для герметизации вращающихся валов агрегатов, работающих в условиях изменяющейся температуры. Цель изобретения — повышение надежности уплотнения эа счет сохранения плоскостности рабочего торца уплотнительного кольца. Боковая поверхность кольца 1 трения из силицированного графита покрыта слоем 6 фторопласта. Кольцо

1 трения установлено с малым натягом в тонкостенную оболочку из нержавеющей стали и на нее напрессован бандаж 8, изготовленный из материала с коэффициентом термического расширения, близким к коэффициенту термического расширения силицированного графита. На внутренних поверхностях оболочки и бандажа выполнены проточки, расположенные со стороны тыльного торца кольца. Длина проточек составляет 1,0-1,5 расстояния от поверхности трения до оболочки. Благодаря этому обеспечивается прохождение равнодействующей сил контактного давления через ось сечения кольца и исключаются деформации рабочего торца при С, изменении температуры. 2 ил.

1 13141

Изобретение относится к машиностроению, а именно к уплотнениям вращающихся валов машин и механизмов.

Цель изобретения — повышение надежности уплотнения за счет сохранения плоскостности рабочих поверхностей при изменении температуры.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое уплотнение, общий вид; на фиг. 2 — схема распределения удель-fo ного давления по длине кольца.

Уплотнительное кольцо 1 герметично установлена путем запрессовки в металлическую обойму 2, которая приварена к сильфону 3 из нержавеющей ста- 15 ли. Другой конец сильфона приварен к фланцу 4. На кольцо 5 трения из силицированного графита нанесено фторопластовое покрытие 6. Кольцо установлено в тонкостенной оболочке 7, на 20 оболочку напрессован бандаж 8.. Оболоч.— ка и бандаж по внутренним поверхностям имеют проточки, расположенные со стороны тыльного торца кольца, Дпина проточки Ь равна 1,0-1,5 расстояния а от поверхности трения до кромки оболочки.

Уплотнение работает следующим образом.

Место сопряжения кольца 5 трения, ЗО оболочки 7 и бандажа 8 расположено таким образом, что равнодействующая сил контактного давления запрессовки проходит через центр тяжести (ЦТ) кольца или вблизи него. Колебания температуры вызывают изменение натяга между сопрягаемыми деталями и, следовательно, контактного давления в соединении. Однако, поскольку равнодействующая сил контактного давления 40 при этом не меняет своего положения, нарушение плоскостности практически .отсутствует. При этом на положение равнодействующей не влияет неравномерность температурной деформации в 45

65 2 месте перехода оболочки 7 в дно обоймы 2.

Пример. .На кольцо трения из силицированного графита нанесено покрытие из эмульсии фторопласта 4Д толщиной 0,04 мм. Кольцо установлено в тонкостенную оболочку из нержавеющей стали с натягом 0,04 мм. Толщина стенки стакана 0,4 мм. Со стороны тыльного торца кольца трения на внутренней поверхности оболочки выполнена проточка глубиной 0,1 мм и длиной

3 мм. Длина оболочки 8 мм. На оболочку напрессован. бандаж с натягом

0,2 мм. Толщина стенки бандажа 3 мм, длина сопрягаемой поверхности бандажа

5 мм. Рабочая поверхность кольца притерта до плоскостности не ниже 0,2мкм.:

Контроль плоскостности рабочей поверхности кольца в диапазоне изменения температуры от -20 до 0+80 С показывает, что она ухудшается незначительно, в допустимых пределах (до

0,6 мкм). Неплоскостность поверхнос ти кольца базовой конструкции в этом же диапазоне температур составляет величину до 1,5 мкм.

Формула и з обретения

Торцовое уплотнение, содержащее уплотнительные кольца из углеродных материалов, установленные в обоймах, выполненных в виде оболочек, закрепленные на оболочках металлические бандажи, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения, на внутренних поверхностях оболочки и бандажа выполнены кольцевые проточки, расположенные со стороны нерабочего торца кольца трения и имеющие длину, равную 1,0-1,5 расстояния от поверхности трения до оболочки.