Уплотнение исаченкова

 

Использование: в статических и динамических гидро- и(или) пневмосистемах. Сущность изобретения: в кольцевой канавке на одной из уплотняемых поверхностей установлены кольцо круглого поперечного сечения из эластичного материала и защитный элемент из более твердого материала. Элемент выполнен в виде одного кольца, примыкающего к кольцу со стороны низкого давления, или двух колец, примыкающих к кольцу из эластичного материала с двух его сторон с диаметром поперечного сечения, в три и более раз меньшим диаметра кольца из эластичного материала. Наружный диаметр элемента выполнен равным диаметру кольца из эластичного материала. 6 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике и используется в статических и динамических гидро- и(или) пневмосистемах.

Известны уплотнения, представляющие собой кольцо из эластичного материала, например резины, круглого сечения, и защитный элемент из более твердого материала.

Однако такие уплотнения под действием высокого давления втягиваются в зазор между частями гидро- и(или) пневмосистемы, снижая таким образом герметизирующие свойства уплотнения и приводя к возможности утечки рабочего тела.

Задачей изобретения является повышение износостойкости уплотнения.

Задача изобретения достигается тем, что уплотнительный элемент, выполненный в виде кольца круглого поперечного сечения из эластичного материала, снабжен одним или двумя кольцами из твердого материала с наружным диаметром, равным наружному диаметру кольца из эластичного материала, и диаметром поперечного сечения, в три раза и более меньшим диаметра сечения кольца из эластичного материала.

На фиг.1 показано уплотнение, разрез; на фиг.2-6 уплотнение в разрезе в различных системах.

Уплотнение содержит кольцо 1 из эластичного материала и защитный элемент кольцо 2 из твердого материала, например металла или твердого неметалла. Кольцо 2 может быть соединено с кольцом 1 различными способами, склеиванием, впрессовкой на небольшую глубину, просто расположены один над другим. При этом кольцо 2 располагается в зоне, противоположной зоне приложения давления для того, чтобы служить препятствием затеканию эластичного материала кольца 1 в зазор между частями системы (между поршнем 3 и цилиндром 4). Если давление прикладывается поочередно с двух сторон, то уплотнительный элемент может содержать два дополнительных кольца из твердого материала, размещенных с двух сторон кольца из эластичного материала.

Под действием давления эластичный материал кольца 1, деформируясь, обволакивает кольцо 2, не затекая между частями герметизируемой системы.

Соотношение диаметров сечения колец 1 и 2 подбирают эмпирически, исходя из заданного рабочего давления, величины герметизируемого зазора, текучести (вязкости) рабочей (герметизируемой) среды, материала кольца 1. Опытным путем установлено, что соотношение диаметров колец 2 и 1 целесообразно выбирать около 3.

Пределом уменьшения диаметра кольца 2 по отношению к кольцу 1 служит возможность при сверхвысоких давлениях втягивания кольца 2 в зазор между частями системы, что приводит к возникновению дополнительного сопротивления движению. Уменьшение соотношения диаметров менее трех приводит к тому, что зазор полностью не герметизируется.

Материал кольца 2 выбирают, исходя из заданного рабочего давления в диапазоне твердости 10-60 ед. НРС, а также в зависимости от назначения герметизируемой системы. При относительном движении частей кольцо не должно создавать дополнительного трения, а следовательно, должно быть выполнено из материала с антифрикционными свойствами.

Уплотнение эффективно работает при высоких и сверхвысоких давлениях более 10³ кгс/см², не допуская утечек жидкости, газа или эластичной среды. Он может использоваться в подвижных плунжерных парах (фиг.2), в неподвижных системах, например котлах (фиг.3), в кранах высокого давления, в том числе и в сантехнических (фиг.4), в технологических блоках, например, в установках обработки давлением для штамповки эластичными и эластично-жидкими средами (фиг.5), в гизо-гидростатах высокого и сверхвысокого давления (фиг.6).

Формула изобретения

Уплотнение, содержащее установленные в кольцевой канавке на одной из уплотняемых поверхностей кольцо круглого поперечного сечения из эластичного материала и защитный элемент из более твердого материала, отличающееся тем, что защитный элемент выполнен в виде одного кольца, примыкающего к кольцу из эластичного материала со стороны низкого давления, или двух колец, примыкающих к кольцу из эластичного материала с двух его сторон, с диаметром поперечного сечения в три и более раз меньшим диаметра кольца из эластичного материала, при этом наружный диаметр защитного элемента выполнен равным диаметру кольца из эластичного материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6