Уплотнение поршня

 

Использование: в компрессорах. Сущность изобретения: уплотнительные элементы установлены в кольцевых канавках поршня. Полость, образованная элементами, поршнем и цилиндром, связана через канал в поршне через нормально открытые обратные клапаны с полостями цилиндра. Запорные элементы обратных клапанов выполнены в виде части торцовых поверхностей двусторонне подпружиненного золотника, размещенного в дополнительной полости поршня. Уплотнительные элементы выполнены в виде желобообразных манжет с открытой частью желобов со стороны оси поршня с образованием с дном кольцевых канавок поршня внутри манжетных замкнутых полостей, соединенных через дроссель с обратными клапанами. Золотник выполнен в виде двух наружных и одного внутреннего кольцевых элементов, соединенных друг с другом. В наружных кольцевых элементах выполнены отверстия. Золотник установлен с возможностью перекрытия каналов, связывающих полость между уплотнительными элементами и внутриманжетные полости с полостью поршня. 1 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней силовых цилиндров, компрессоров и т.п.

Цель изобретения - повышение надежности уплотнения.

На чертеже представлено предлагаемое уплотнение.

Уплотнение поршня 1 содержит установленные на нем в кольцевых канавках 2 и 3 уплотнительные элементы в виде желобообразных манжет 4 и 5 с защитными кольцами 6 и 7, полость 8, образованную манжетами 4 и 5, внутренней поверхностью цилиндра 9 и поршнем 1, соединенную через радиальные каналы 10, выполненные в поршне, обратные клапаны 11 и 12, осевые каналы 13 и 14 с рабочими полостями 15 и 16. Внутриманжетные замкнутые полости 17 и 18 образованы открытыми частями желобов со стороны оси поршня и дном кольцевых канавок 2 и 3. Золотник 19 выполнен в виде двух наружных 20 и 21 с осевыми отверстиями 22 и 23 и одного внутреннего 24 кольцевых элементов, соединенных друг с другом, двусторонне подпружиненного пружинами 25 и 26, и запорные элементы 27 и 28 нескольких спаренных нормально открытых обратных каналов 11 и 12. Золотник 19 установлен с возможностью перекрытия каналов 29, 30 и 10, связывающих полость 8 между уплотнительными элементами, и внутриманжетных полостей 17 и 18 через дроссели 31 и 32 с полостями поршня 15 и 16.

Уплотнение поршня работает следующим образом.

Когда давление в рабочих полостях 15 и 16 отсутствует, обратные клапаны 11 и 12 открыты и за счет пружин 25 и 26 их запорные элементы 27 и 28 находятся в промежуточном равновесном положении, каналы 29 и 30 перекрыты наружными 20 и 21 кольцевыми элементами, радиальный канал 10 так же перекрыт внутренним 24 кольцевым элементом. При подаче давления, например, в рабочую полость 15 поршень 1 перемещается относительно цилиндра 9 вправо. При этом через осевой канал 13 и открытый обратный клапан 11 давлением перемещается золотник 19 вправо, пружина 26 сжимается и обратный клапан 12 закрывается, когда давление доходит до определенного уровня.

Наружный 20 кольцевой элемент открывает канал 29, а внутренний 24 - радиальный канал 10, давление поступает через дроссель 31 во внутриманжетную замкнутую полость 17, а так же через осевые отверстия 22 и радиальный канал 10 - в полость 8. Желобообразная манжета 4 своей рабочей поверхностью равномерно прилегает к рабочей поверхности цилиндра 9 за счет равномерного радиально-осевого давления. Желобообразная манжета 5 своей рабочей поверхностью прилегает к рабочей поверхности цилиндра 9 за счет осевого давления. Этим обеспечивается равномерность перепада давления на каждой желобообразной манжете.

При подаче давления в противоположную полость 16 работа уплотнения аналогична описанной, только желобообразная манжета 5 нагружается равномерно радиально-осевым давлением, а манжета 4 - осевым давлением.

Формула изобретения

УПЛОТНЕНИЕ ПОРШНЯ, содержащее уплотнительные элементы, установленные в кольцевых канавках поршня, полость между уплотнительными элементами, образованную последними, поршнем и цилиндром, которая связана через канал в поршне через нормально открытые обратные клапаны с полостями цилиндра, при этом запорные элементы обратных клапанов выполнены в виде части торцевых поверхностей двусторонне подпружиненного золотника, размещенного в дополнительной полости поршня, а также дроссели, отличающееся тем, что уплотнительные элементы выполнены в виде желобообразных манжет с открытой частью желобов со стороны оси поршня с образованием с дном кольцевых канавок поршня внутриманжетных замкнутых полостей, соединенных через дроссель с обратными клапанами, золотник выполнен в виде двух наружных и одного внутреннего кольцевых элементов, соединенных друг с другом, причем в наружных кольцевых элементах выполнены отверстия, а золотник установлен с возможностью перекрытия каналов, связывающих полость между уплотнительными элементами и внутриманжетных полостей с полостью поршня.

РИСУНКИ

Рисунок 1