Торцовое уплотнение вращающегося вала

 

Изобретение может быть использовано в машиностроении. Для сохранения параллельного зазора в уплотнительном стыке при тепловых деформациях на подвижном и неподвижном уплотнительных кольцах из алюминиевого сплава со слоем окиси алюминия насажены бандажные кольца вблизи трущихся поверхностей пары трения. Бандажные кольца из металлического материала с коэффициентом линейного расширения меньше коэффициента линейного расширения алюминиевого сплава. Изобретение позволяет повысить надежность торцового уплотнения. 1 ил.

Торцовое уплотнение вращающегося вала относится к области машиностроения.

Известно торцовое уплотнение вала (патент 1790791), содержащее подвижное и неподвижное уплотнительные кольца, выполненные из алюминиевого сплава, со слоем окиси алюминия, образованным методом микродугового оксидирования.

Недостаток этого уплотнения заключается в том, что при его работе процессы коробления трущихся поверхностей пары трения более интенсивны по сравнению с уплотнениями, содержащими известные пары трения из-за высокого коэффициента линейного расширения алюминиевого сплава.

В связи с более высоким разогревом трущихся поверхностей контакт пары трения в первоначальный период работы уплотнения происходит по внутреннему диаметру за счет нарушения параллельности поверхностей уплотнительного стыка.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности торцового уплотнения вращающегося вала путем сохранения параллельного зазора в уплотнительном стыке при тепловых деформациях подвижного и неподвижного уплотнительных колец.

Для осуществления этой цели в известной конструкции торцового уплотнения вращающегося вала на подвижном и неподвижном уплотнительных кольцах вблизи трущихся поверхностей насажены бандажные кольца из металлического материала, при этом коэффициент линейного расширения металлического материала меньше коэффициента линейного расширения алюминиевого сплава.

Сохранение параллельности трущихся поверхностей в уплотнительном стыке обеспечивается ограничением тепловых деформаций алюминиевых уплотнительных колец со слоем окиси алюминия вблизи трущихся поверхностей в радиальном направлении бандажными металлическими кольцами из-за разности коэффициентов линейного расширения материалов.

На чертеже показан пример исполнения торцового уплотнения вращающегося вала.

Оно помещено в корпусе 1 и содержит подвижное 2 и неподвижное 3 уплотнительные кольца, загерметизированные относительно вала 4 и корпуса 1 посредством эластичных прокладок 5 и 6. На подвижном 2 и неподвижном 3 уплотнительных кольцах насажены бандажные кольца 7 и 8. Упругий элемент 9 обеспечивает контакт в паре трения.

Торцовое уплотнение вращающегося вала действует известным образом, при котором уплотнительное кольцо 2, эластичная прокладка 6 и упругий элемент 9 вращаются вместе с валом 4.

Упругий элемент 9 обеспечивает прижатие подвижного уплотнительного кольца 2 к неподвижному уплотнительному кольцу 3.

Благодаря бандажным кольцам 7 и 8 сохраняется параллельность зазора в уплотнительном стыке и снижается неравномерность удельных давлений по трущимся поверхностям.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение вращающегося вала, помещенное в корпусе и содержащее подвижное и неподвижное уплотнительные кольца из алюминиевого сплава со слоем окиси алюминия, образованным методом микродугового оксидирования, отличающееся тем, что на уплотнительных кольцах вблизи трущихся поверхностей насажены бандажные кольца из металлического материала, коэффициент линейного расширения у которого меньше коэффициента линейного расширения алюминиевого сплава.

РИСУНКИ

Рисунок 1