Уплотняющий материал

 

Изобретение может быть использовано в торцовых уплотнениях для подшипников скольжения. Цель изобретения - повышение износостойкости уплотняющего материала. Подвижное кольцо 1 связано с валом 4. Неподвижное кольцо 2 закреплено в корпусе 3. Кольцо 1 содержит каркас из мягкого и твердого материала. Каркас мягкого материала образован ветвями графита (ВГ), простирающимися во всех направлениях трехмерного пространства, каркас твердого материала - ветвями карбида кремния (ВКК). ВГ переплетают ВКК в указанных направлениях. Отношение площади сечения всех ВКК к площади сечения всех ВГ составляет 0,25-1,0. Количество ВКК в 1 см<SP POS="POST">2</SP> на рабочей поверхности кольца 150-1000. Общая площадь сечений ВГ и ВКК в сечении составляет не менее 0,9 от всей площади. Трехмерный каркас из ВКК обеспечивает жесткость и износостойкость. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2) ) 3586633/25-29

1 (22) ) 0,02.83 (46) )5.05.90. Бюл. ) - 18 (72) О.А. Сорока, В.В. Гордеев, А. И. Голубев и Л.В.Чубин (53) 62.762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 943452, кл. F 16 J 15/34, ) 980. (54) УПЛОТНЯ10ЩИЙ МАТГРИАЛ (57) Изобретение и. б. использовано в торцовых уплотнениях для подшипников

I скольжения. Лель .изобретения — повышение износостойкости уплотняющего материала. Подвижное кольцо 1 связано с валом 4. Неподвижное кольцо 2 закреплено в корпусе 3. Кольцо 1 со(51)5 С 0 К 10 .F 16 J 15/56

2 держит каркас из мягкого и твердого материала, Каркас мягкого материала образован ветвями графита (ВГ), про1 стирающимися по всех направлениях трехмерного пространства, каркас твердого материала — ветвями карбида крем- ния (ВКК) . ВГ переплетают ВКК в указанных направлениях. Отношение площади сечения всех ВКК к площади сечения всех ВГ составляет 0,25-1,0. Колво ВКК в 1 см на рабочей поверхности кольца 50-) 000. Общая площадь сечений ВГ и ВКК в сечении составляет не менее О, 9 от всей площади. Трехмерный каркас нз ВКК обеспечивает жесткость и износостойкость. 2 з.п. флы 3 ил, 9! 564 l 77

Изобретение относится к машиностроению и касается уцлотняющего материала, преимущественно пар трения

9 в частности торцовых уплотнений для подшипников скольжения.

Пель изобретения — повышение износостойкости уплотняющего материала.

На фиг. 1 изображена пара трения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг l -. на !

О фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг, 2.

Пара трения содержит подвижное кольцо 1, неподвижное кольцо 2, закрепленное в корпусе 3. Подвижное кольцо 1 связано с . валом 4. Уплотняю- 15 щий материал одного из колеи пары трения например кольца 1, содержит каркасы относительно мягкого и твер дого материала. Каркас мягкого материала образован ветвями графита (пористого) 5, ветви-нити: которого простираются во всех направлениях трехмерного пространства. Каркас твердого материала образован ветвями карбида кремния 6,. переплетающими ветви гра- 25 фита в указанных выше направлениях.

При выполнении пары трения в виде колец отношение площади сечения Я всех карбидокремниевых ветвей кольца

lac площади сечения S всех ветвей гра30 фита составляет 0, 25 — l, О, причем оличество карбидокремниевых .ветвей: одном сантиметре на рабочей .поверх л ости кольца (или на рабочей поверх-! яости рабочего пояска в радиальном

Направлении) равно,п = 50-1000. Отно- З5 ение площадей сечения и количество етвей каркаса карбида кремния определяет износостойкость и обрабатывае-! лость кольца. ° При значении менее 0,25

40 возрастает износ колец, что обуслов-.

Лено слабым каркасом карбидокремниеЭых ветвей и большим содержанием

1 райита. При значении более 1,0 кароидокремниевый каркас кольца становится настолько жестким и массивным, что кольцо невозможно обрабатывать

Лезвийным инструментом, например резцами, из-за их выкрашнвания, ЕдинстВенный способ обработки - алмазное

Шлифование. Переход на алмазное шлифование увеличивает трудоемкость.

Отношение площадей сечения S /S и количества ветвей каркаса определяЕт способность пары трения работать.

Scyxyro. ÏðH значениях Я /$ более 1,0 и и более 1 000 недостаток нитей гра" фита, имеющего хорошую теплопроводНость, не позволяет эффективно отводить тепло от пары трения и поэтому кольцо работает всухую очень ограниченное время. При значениях S /S2 менее 0,25 и п менее 50 имеется каркас с достаточно разветвленной сетью графитовых нитей„ обеспечивающих хороший отвод тепла, однако слабый каркас карбида кремния не имеет достаточной прочности при термических нагрузках и кольцо трескается при работе всухую.

Общая плошадь S < + S сечений карбидокремниевых ветвей графита в сечении кольца составляет не менее 0,9 от всей площади, Уменьшение общей площа" ди менее 0,9 свидетельствует о плохой упаковке ветвей, появлении пор 7, неплотностей, включений, что ведет к сидению иэносостойкости KQJIBIIB пары трения.

При вращении подв ижно ro коль ца 1 последнее прижимается к неподвижному кольцу 2 с усилием,. развиваемым пружиной. При контакте рабочих поверх— ностей в стыке пары трения создаются оптимальные условия для смазывания трущихся пар, благодаря наличию нитей-ветвей графита в кольце, в то же время трехмерный каркас из карбидокремниевых ветвей обеспечивает жесткостьь кольца, изно со с то йкость кольца не только в поверхностном слое, но и в силу трехмерности каркаса — и в глубину кольца, что важно при длительной работе колец пар трения.

Формула изобретения

1, Уплотняющий материал, преимущественно пары трения, содержащий каркас относительно мягкого и тве рдо го материала, отличающийся тем, что, с целью повышения его износрстойкости, каркас мягкого материала образован ветвями графита, простирающимися во всех направлениях трехмерного пространства, а каркас твердого материала — ветвями карбида кремния, переплетающими ветви графита в указанных направлениях.

2. Материал по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что при выполнении пары трения в виде колец, отношение площади сечения S всех карбидокреиниевых ветвей кольца к площади сечения Я всех ветвей графита составляет 0,25-1,0, а количество карСоставитель И.иващенко

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Ходанич

Корректор С, !Певкун

Заказ 1138 Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101

5 !

564! биднокремниевых ветвей в I см на рабочей поверхности кольца п = 50-I 000.

3. материал по и. 2., о т л и— чающий с я тем чтообщаяплоS

77 6 шадь 8 < + Я < се .ений карбидокремниевых ветвей и ветвей графита в сечений кольца составляет не менее 0,9 от всей площади.