Торцовое уплотнение

 

Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно к торцовым уплотнениям вращающихся валов, и может быть использовано в насосах, компрессорах и других машинах. Цель изобретения - повышение долговечности уплотнения и упрощение конструкции. Это достигается за счет выполнения опорной поверхности обоймы, взаимодействующей с проволочными упругими элементами, в виде криволинейной поверхности вращения. При износе пары трения перемещение упругих элементов меньше по сравнению с торцовой опорной поверхностью, что обеспечивает более стабильное прижатие пар трения при их износе . Лыски, выполненные на криволинейной поверхности обоймы в месте контакта с упругими элементами, позволяют передавать крутящий момент без дополнительных поводков . 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 J 15/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718060/29 (22) 29.06.89 (46) 30.10.91. Бюл. А&40 (72) В.В.Гордеев, A,З.Мурсалимов, В.Э.Саркисов, P.Á.Рицкевичус и В.И.Тимофеев (53) 62.762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1574962, кл. F 16 J 15/34, 1988. (54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно к торцовым уплотнениям вращающихся валов, и может быть использовано в насосах, компрессорах и других машинах, Цель изобретения — повыИзобретение относится к уплотнительной технике, а именно к торцовым уплотнениям вращающихся валов, и может быть использовано в насосах, компрессорах и других машинах.

Цель изобретения — повышение долговечности уплотнения и упрощение конструкции.

На фиг.1 схематично показано торцовое уплотнение, разрез; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг.2; на фиг.4 — схема взаимодействия элементов уплотнения.

Уплотнение включает неподвижное и вращающееся кольца 1 и 2 трения, поджимаемые пружинным устройством 3, состоящим из упорной втулки 4 со стопорным винтом 5, проволочных упругих элементов 6, опорные концы которых выполнены в виде Ыт, 1687972 А1 шение долговечности уплотнения и упрощение конструкции. Это достигается за счет выполнения опорной поверхности обоймы, взаимодействующей с проволочными упругими элементами, в виде криволинейной поверхности вращения. При износе пары трения перемещение упругих элементов меньше по сравнению с торцовой опорной поверхностью, что обеспечивает более стабильное прижатие пар трения при их износе. Лыски, выполненные на криволинейной поверхности обоймы в месте контакта с упругими элементами, позволяют передавать крутящий момент без дополнительных поводков. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. полупетель 7. Упругие элементы 6 охватывают средней частью 8 криволинейную повер- Ос хность обоймы 9. На опорной Со криволинейной поверхности обоймы 9 выполнены лыски 10 в месте контакта с упругими элементами. Герметичность колец 1 и

2 трения обеспечивается вторичными уплотнениями 11 и 12.

- Ы

Уплотнение работает следующим образом.

При монтаже уплотнения упругие эле- в менты 6, опираясь средней частью 8 на криволинейную поверхность обоймы 9, перемещаются по линии а-а до конструктивно-расчетной величины НР (фиг.4), соответствующей установленной максимальной рабочей нагрузке на упругий элемент, необходимый для создания требуемого контактного давления в паре трения.

1687972

Передача момента трения ka вал осуще" ствляется средней частью 8 упругих элементов 6, охватываK)щих криsoлинейнble поверхности обоймы 9 с лысками 1О, Înopные концы упругих элементов 6 в виде полупетель 7 установлены в пазы упорной втулки 4.Фиксация упорной втулки 4 в осевом и радиальном направлениях производится стопорным винтсм 5.

8 процессе работы уплотнения износ пар сопровождается осевь.м перемещением обоймы и уменьшением угла поворота упругого элемента пружинного устройства, вследствие чего уменьшаегся контактное давление в парах трения.

На фиг.4 условно изображены изменения положений средней части 8 упругого элемента 7 и обоймы 9 с торцовой и кривоflNHBAHoA onopHblML поверхностями npN w3носе пар трения.

Положение средней части упругого элемента в точке С на торцовой поверхности обоймы у криволинейной опорной поверхности сегмента при максимальной (установочной) нагрузке после монтажа уплотнения, На фиг.4 приняты следующие обозначения: Нр — расчетный (установочный) размер относительно точки О; у>- у гол поворота упругого элемента при максимальной нагрузке.

Положение средней части упругого элемента в точке С» на криволинейной поверхности обоймы в результате износа пары трения. Низ.к — размер относительно точки

О, р — угол повара;а упругого элемента в результате износа пар, Положение средней части упругого элемента в точке С на обойме с торцовой поверхностью в результате износа пары трения. Низ.т — размер стнасительно точки

О, р из.т — угол поворота упругого элемента в результате износа пары трения.

При износе пары трения положение угла поворота и осевое перемещение точек упругих элементов с криволинейной и торцовой поверхностями обоймы отличаются;

5 риз.к > риз.т; (, из.к,> il. из.ти поскольку работа упругих элементов связана с перемещением их точек, а упругая характеристика этих элементов непосредственно связана с перемещениями il,, p и действующей на I0 грузкой, то сила прижатия пар трения при одинаковом износе пары трения при обойме с криволинейной опорной поверхностью превышает силу прижатия при обойме с торцовой опорной поверхностью, 15 Предлагаемая конструкция обоймы с лысками на криволинейной поверхности позволяет увеличить диапазон .применения проволочных уп ругих элементов, так как при изменении хорды охвата (уменьшении или увеличении размера В, см.фиг,3) средней

20 части упругого элемента изменяется свободный вылет (() данного упругого элемента, работающего на изгиб.

Формула изобретения

1. Торцовое уплотнение, содержащее

25 невращающееся кольцо трения и аксиально-подвижное вращающееся кольцо трения, установленное в обойме, волнообразные упругие элементы с опорными концами в виде полупетель, взаимодей3G ствующие с опорной поверхностью обоймы, поводки для передачи вращающего момента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, опорная поверхность обоймы выполнена в

35 виде криволинейной поверхности вращения, а упругие элементы своей средней частью контактируют с опорной поверхностью, 2. Уплотнение по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью уменьшения материа4О лоемкости, опорная поверхность обоймы выполнены в виде нескольких сегментов.

3687972

Составитель B. Красильников

Техред M.t×opi.åûTàë Корректор M,Màêñèìèojèíeù

Редактор Ю.Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, i01

Заказ 3696 Ти рак Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5