Торцовое контактно-щелевое уплотнение
Изобретение относится к уплотнительной технике. Цель изобретения - повышение долговечности и эффективности работы . Уплотнение содержит уплотнительное полимерное кольцо 1 со стержневыми пружинами 2, установленное в металлической обойме 3. На статорной части 4 уплотнения или на торцовой рабочей части кольца 1 выполнены наклонные площадки, при этом на кольце 1 или на статорной части 4 выполнены торцовые упоры-ограничители 6, что обеспечивает контакт кольца 1 с рабочим колесом 7 уплотняемого агрегата с минимальным усилием прижатия на всех режимах работы. 3 ил.
(l9) (11)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Фиг, / К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824862/29 ° (22) 11.05.90 (46) 30.07.92. Бюл. М 28 (71) Тернопольский филиал Львовского политехнического института им, Ленинского комсомола (72) Б.С. Петровский, В.А. Кицак и О.M. Якубишин (56) Авторское свидетельство СССР М 1151716, кл. F 16 J 15/34, 1984. (54) ТОРЦОВОЕ КОНТАКТНО-ЩЕЛЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение. относится к уплотнительной технике. Цель изобретения — повышение долговечности и эффективности работы. Уплотнение содержит уплотнительное полимерное кольцо 1 со стержневыми пружинами 2, установленное в металлической обойме 3. На статорной части 4 уплотнения или на торцовой рабочей части кольца 1 выполнены наклонные, площадки, при этом на кольце 1 или на статорной части 4 выполнены торцовые упоры-ограничители 6, что обеспечивает контакт кольца 1 с рабочим колесом 7 уплотняемого агрегата с минимальным усилием прижатия на всех режимах работы. 3 ил. 1751564 Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в центробежных компрессорах. Цель изобретения — повышение долговечности и эффективности работы. На фиг.1 изображено уплотнение, продольный разрез; на фиг.2 — вид А на фиг.1 при выполнении наклонных площадок на статорной части уплотнения; нэ фиг.3 — то же, при выполнении наклонных площадок на кольце. Уплотнение содержит уплотнительное полимерное кольцо 1 со стержневыми пружинами 2, установленное в металлической обойме 3; На статорной части 4 уйлотйения или нэ торцовой рабочей части кольца 1 выполнены наклонные площадки 5 под углом, меньШим угла трения металл-полимер, при этом соответственно на кольце 1 или на статорной части 4 выполнены торцовые упоры-ограничители 6, контактируащйе с площадками 5. Кольцо 1 обращено торцовой рабочей поверхностью к торцу. рабочего колеса 7 уплотняемого агрегата. Уплотнение работает следующим образом. После монтажа уплотнения при пуске агрегата вначале происходит "самоустановка в рабочее положение уплотнительного. кольца 1. Под действием перепада давления ЬР= = Рн - Рос и усилия от стержневых пружин 2 уплотнительное кольцо 1 или прижимается упорами-ограничителями 6 к наклонным площадкам 5 статорной части 4, или же торцовой поверхностью — к рабочему колесу 7 (направление вращения колеса указано на фиг.2 стрелкой), В первом случае между торцовой поверхностью кольца 1 и рабочим колесом 7 образуется некоторый зазор. Поскольку наклонные площадки выполнены под углом меньшим, чем угол трения металл-полимер, то вращение кольца и его осевое перемеще. ние в сторону рабочего колеса в статике исключены. Однако под действием вибрации постоянство контакта упоров-ограничителей 6 и наклонных площадок 5 нарушается, сила трения междуупорами-ограничителями и наклонными площадками уменьшается (динамический коэффициент трения меньше статического), что приводит к медленйому проворачиванию кольца под действием составляющей от силы прижатия кольца параллельно поверхности наклонной площадки. Вследствие проворачивания кольцо перемещается в осевом направлении до момента контакта его торцовой части с рабочим колесом. Дальнейшее йфоворачивание и перемещение кольца в осевом направлении прекращается. Контакт торцовой уплотняющей поверхности кольца с рабочим колесом осуществляется с минимальным усилием прижатия. 5 Во втором случае, т,е, при прижатии торцовой поверхности унлотнительного кольца к рабочему колесу при пуске нагнетателя, между упорами-ограничителями и наклонными площадками статорной части 10 образуется зазор. За счет момента трения .между торцовой поверхностью кольца и рабочим колесом уплотняющее колесо проворачивается вместе с рабочим колесом до соприкосновения упоров-ограничителей из15 носа с наклонными площадками статорной части. Осевое усилие, создаваемое перепадом давления Ь P и стержневыми пружинами, после незначительной приработки уплотняющей поверхности кольца перерас20 пределяется на опоры-ограничители, всту.пившие в контакт с наклонными площадками статорной части. Дальнейший контакт торцовой уплотняющей поверхности кольца с рабочим колесом, как и в пер25 вом случае, продолжает осуществляться с минимальным усилием прижатия. При дальнейшей работе уплотнения по мере медленного износа торцовой уплотняющей поверхности кольцо проворачивается 30 и перемещается в осевом направлении под действием перепада давления Л Р, усилия от стержневых пружин и вибрации. При осевом сдвиге рабочего колеса в сторону обоймы рабочее колесо отжимает 35 кольцо от статорной части, нарушая контакт упоров-ограничителей с наклонными площадками, и проворачивает кольцо по ходу вращения до повторного соприкосновения yriopos-ограничителей с наклонными пло40 щадками статорной части, После возврата рабочего колеса в исходное положение (устранения осевого сдвига) происходит самоустановка уплотнительного кольца в рабочее положение так, как это описано вы45 ше в первом случае самоустановки при пуске. Формула изобретения Торцовое контактно-щелевое уплотне50 ние, содержащее статорную часть, металлическую обойму и установленное в ней полимерное кольцо с рабочей частью, имеющее стержневые пружины, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения долговеч55 ности и эффективности его работы, на статорной части уплотнения или на торцовой рабочей части кольца выполнены наклонные площадки под углом, меньшим угла трения металл-полимер, при этом соответственно 1751564 Фцг. 7 Составитель Г.Щуренко Редактор Т.Лошкарева ТехредМ.Моргентал Корректор А.Осауленко Заказ 2683 Тираж - Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 на кольце или на статорной части уплотнения выполнены торцовые упоры — ограничи1 7 тели, контактирующие с упомянутыми наклонными площадками.
