Уплотнительное устройство

 

Использование: для герметизации движущихся соединений. Сущность изобретения: пакет уплотнительных элементов 1 контактирует с нажимной гайкой 2 и установлен на валу 3 в подвижной относительно корпуса К 4 втулке В 5. Уплотнительный элемент 8 размещен между В 5 и К 4. Наружная поверхность В 5 и внутренняя К4 выполнены ступенчатыми. На поверхности 9 В 5 большего диаметра выполнена кольцевая канавка 7, в к-рой размещен элемент 8. на ступени меньшего диаметра установлен обратный клапан 10. выполненный в виде уплотнительного кольца 11, контактирующего с В 5 и К 4, и силового упругого элемента, контактирующего с кольцом 11 и В 5. Силовой элемент выполнен в виде эластомерного разрезного кольца. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 J 15/18

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4867202/29 (22) 18.09.90 (46) 30;05.92. Бюл. М 20 (71) Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения (72) А.В.Копылов, В.Е,Петренко, А.B,Àíóôриев и А.К.Пугачев (53) 62-762(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 367306, кл. Р 16 3 15/54. 1966. (54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: для герметизации движущихся соединений. Сущность изобретения: пакет уплотнительных элементов 1,, Ц„, 1737194 Al контактирует с нажимной гайкой 2 и установлен на валу 3 в подвижной относительно корпуса К 4 втулке В 5. Уплотнительный элемент 8 размещен между В 5 и К 4. Наружная поверхность В 5 и внутренняя К4 выполнены ступенчатыми. На поверхности 9 В 5 большего диаметра выполнена кольцевая канавка 7, в к-рой размещен элемент 8, на ступени меньшего диаметра установлен об.ратный клапан 10, выполненный в виде уплотнительного кольца 11, контактирующего с В 5 и К 4, и силового упругого элемента, контактирующего с кольцом 11 и В 5. Силовой элемент выполнен в виде эластомерного разрезного кольца. 2 з.п, ф-лы, 4 ил.

1737194

Изобретение относится к уплотнительной технике и. предназначено для герметизации подвижных соединений.

Целью изобретения является повышение герметичности уплотнения эа счет повышения эффективности механизма компенсации износа уплотнительных элементов пакета путем поддержания постоянного оптимального усилия на контактных повеохиостях уплотнительных элементоз в течение всего ресурса.

На фиг,1 изображено уплотнительное устройство, разрез; на фиг.2 — то же, с силовым элементом в виде разрезного эластомерного кольца; на фиг.3 — то же, с силовым элементом в виде браслетной металлической пружины; на фиг.4 — то же, с уплотнительным кольцом в виде кромочной манжеты.

Уплотнительное устройство содержит пакет уплотнительных элементов 1, контактирующий с нажимной гайкой 2, установленный на валу 3 в подвижной относительно корпуса 4 втулке 5, на ступени наружной поверхности 6 которой, имеющей больший наружный диаметр D, выполнена кольцевая канавка 7, в которой установлен дополнительный уплотнительный элемент 8, а на наружной поверхности 9 ступени, имеющей, меньший наружный диаметр d, установлен обратный клапан 10, выполненный в виде уплотнительного кольца 11, которое может быть выполнено в виде кромочной манжеты

12, контактирующего с подвижной втулкой

5 и корпусом 4, и силового упругого элемента, например пружины 13 или браслетной пружины 14, или разрезного эластомерного кольца 15, контактирующего с уплотнительным кольцом 11 и подвижной втулкой 5.

Уплотнение работает следующим образом.

Пакет уплотнительных элементов 1, установленный на валу 3 в подвижной относительно корпуса 4 втулке 5, для задания первоначального натяга по валу 3 и втулке

5 стягивают;. жимнсй гайкой 2, Герметичность по наружной цилиндрической поверхности 6 подвижной втулки 5 обеспечивается дополнительным уплотнительным элементом 8, Под действием рабочего давления жидкости уплотнительный пакет 1 сжимается и вместе с подвижной втулкой 5 смещается в сторону нажи ной гайки 2 на величину сжатия, компенсируя износ материала пакета 1. При этом уппогнительное кольцо обратного клапана под действием давления жидкости смещается в сторону дополнительного уплотнительного элемента 8, сжимая пружину 13 или эластомерное кольцо 15, и пропускает рабочую

55 жидкость в полость, образованную разностью наружных диаметров 0 и d ступеней подвижной втулки 5 с образованием дополнительной активнодействующей площади на поверхности подвижной втулки.5. При этом возникает дополнительное осевое усилие на уплотнительный пакет 1, прямо пропорциональное активнодействующей площади, После снятия давления в уплотняемой полости уплотнительное кольцо 11 обратного клапана 10 под действием пружины 13 или эластомерного кольца 35 возвращается в исходное положение, отсекая жидкость между уплотнительным элементом 8 и обратным клапаном 10, при этом запертый обьем жидкости препятствует смещению подвижной втулки 5 в сторону уплотняемой полости жидкости, а следовательно, и сме-. щению контактного давления, т.е. необходимости дополнительного поджатия пакета уплотнений с целью компенсации износа материала в процессе эксплуатации уплотнительного устройства не возникает, и происходит автоматическая компенсация износа уплотнения на протяжении всего ресурса, В зависимости от уплотнительных способностей, применяемых в качестве материала пакета уплотнительных элементов, варьируя жесткостью силового упругого элемента обратного клапана и величиной активнодействующей площади подвижной втулки, можно подобрать оптимальное.контактное давление для конкретного материала, при котором износ материала будет минимальный при сохранении постоянной герметичности, Формула изобретения

1. Чплотнительное устройство, содержащее пакет уплотни;ельных элементов, контактирующий с нгж;;мной гайкой и установленный на валу в подвижной относительно корпуса втулке, и дополнительный уплотнительный элемент, размещенный между подвижной втулкой и корпусом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения герметичности, наружная поверхность подвижной втулки и внутренняя поверхность корпуса выполнены ступенчатыми, причем на наружной поверхности ступени большего диаметра подвижной втулки выполнена кольцевая канавка, в которой размещен дополнительный уплотнительный элемент, а на ступени меньшего диаметра установлен обратный клапан, выполненный в виде уплотнительного кольца, контактирующего с подвижной втулкой и корпусом, и силового упругого элемента, контактирующего с уплотнительным кольцом и подвижной втулкой.

1737194

2. Устройство по п.1, о тл и ч а ю ще ес я тем, что силовой упругий элемент выполнен в в де эластомерного разрезного кольца.

3, Устройство поп.1, от лича ю ще ес я тем, что уплотнительное кольцо выполнено в видекромочнойманжеты.обращенной открытой полостью к силовому упругому элементу. ф

/Ю

1737194

Составитель И. Пащенко

Техред М.Моргентал КоРРектоР В. Гирняк

Редактор Е. Копча

Произеодстеенно-издательский комбинат "П тент", г. Ужгород. Ул.Гагарина, 1О1

Заказ 1879 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-"5, Раушская наб., 4/5