Торцевая уплотнительная манжета


 


Владельцы патента RU 2428613:

Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") (RU)

Изобретение относится к уплотнительным устройствам вращающихся валов и может быть использовано в подшипниковых опорах прокатных станов. В торцовой манжете опорная поверхность корпуса выполнена в виде двух концентрических цилиндров разного диаметра, соединенных между собой конической поверхностью, а цилиндрическая поверхность большего диаметра соединена с губкой по радиусу, при этом соотношение длин опорных поверхностей корпуса большего и меньшего размера по оси манжеты определены соотношением 1…4, а коническая поверхность выполнена под углом α=15…20° к оси манжеты. Такое выполнение манжеты позволяет значительно снизить внутренние напряжения и равномерно их распределить по объему в условиях больших деформаций, а также повысить срок службы манжеты. 1 ил.

 

Изобретение относится к уплотнительным устройствам вращающихся валов и может быть использовано в подшипниковых опорах прокатных станов.

Известна приводимая в качестве аналога торцовая уплотнительная манжета (см., «Обзорная информация», ЦНИИТЭИТЯЖМАШ, Серия 1, Металлургическое оборудование. Выпуск 4. М., 1990 г., с.18-20, рис.7). Данная торцовая уплотнительная манжета включает корпус, губку с рабочей кромкой и перемычку, соединяющую корпус и губку.

Такая конструкция манжеты работает надежно в условиях малых значений осевых перемещений рабочей кромки. При повышенных значениях осевых перемещений манжета не обеспечивает герметизацию уплотняемых поверхностей.

Из известных конструкций торцовых уплотнительных манжет наиболее близким аналогом (прототипом) по технической сущности является торцовая уплотнительная манжета (см. патент РФ №2063276, кл. В21В 31/02, 16.05.1994 г). Эта торцовая уплотнительная манжета, содержащая корпус с внутренней опорной поверхностью, губку с рабочей кромкой и соединяющую корпус и губку перемычку, за счет упругих свойств губки обеспечивает достаточно большие осевые перемещения рабочей кромки.

Недостаток известной торцовой уплотнительной манжеты - прототипа заключается в том, что большие перемещения рабочей кромки вызывают повышенные напряжения в губке и на рабочей кромке, что приводит к преждевременному выходу из строя манжеты.

Техническим результатом предлагаемого изобретения (торцовой уплотнительной манжеты) является значительное снижение внутренних напряжений и равномерное их распределение по объему в условиях больших деформаций и повышение срока службы.

Технический результат достигается тем, что опорная поверхность корпуса выполнена в виде двух концентрических цилиндров разного диаметра, соединенных между собой конической поверхностью, а цилиндрическая поверхность большего диаметра соединена с губкой по радиусу, при этом соотношение длин опорных поверхностей корпуса большего и меньшего размера по оси манжеты состовляет 1…4, а коническая поверхность выполнена под углом α=15…20° к оси манжеты.

Заявленная торцовая уплотнительная манжета поясняется чертежом, где изображена торцовая уплотнительная манжета V-образного типа.

Торцовая уплотнительная манжета, выполненная из эластомера, состоит из корпуса 1, губки 2 с рабочей кромкой 3, примыкающей к поверхности 4, перемычки 5, соединяющей корпус 1 и губку 2. Опорная поверхность корпуса 1 выполнена в виде двух концентрических цилиндров разного диаметра: 6 и 7, соединенных между собой конической поверхностью 8, при этом цилиндрическая поверхность 7 большего диаметра соединена с губкой 2 по радиусу R1, при этом соотношение длин опорных поверхностей 6 и 7 по оси манжеты определены как 1…4, а коническая поверхность 8 выполнена под углом α=15…20° к образующей цилиндрической поверхности 6. Наружная поверхность перемычки 5, соединяющая корпус 1 и губку 2, выполнена по радиусу R2, причем величины R1, R2 определены соотношением 4 к 3. Такое соотношение выбрано расчетным путем и позволяет снизить напряжения в области соединения губки 2 и корпуса 1 на 20%…25%.

Работа торцовой уплотнительной манжеты осуществляется следующим образом.

При установке манжеты своими цилиндрическими поверхностями 6 и 7 в устройство 9 с натягом 1,5-3% ее предварительно поджимают в осевом направлении посредством уплотняемой поверхности 4. Размер предварительного поджатия выбирают таким образом, чтобы манжета оказалась поджата в ее среднем положении. Это позволяет за счет упругих деформаций обеспечивать работу манжеты при изменении размера в осевом направлении как в сторону его увеличения, так и уменьшения. В процессе работы изменение размера в осевом направлении может быть в достаточно большом диапазоне, например, при осевой регулировке валков прокатных станов. При этом за счет сложения деформаций губки 2 рабочая кромка 3 находится в постоянном контакте с уплотняемой поверхностью 4.

Примером выполнения предлагаемой торцовой уплотнительной манжеты может быть вариант, в котором манжета выполнена из полиуретана СКУ-7Л по ТУ 84-404-78 с размерами от 50 мм до 2500 мм внутреннего диаметра, с возможностью удерживать избыточное давление до 1 кг/см2.

Таким образом, предлагаемое изобретение - торцовая уплотнительная манжета позволяет получить следующие преимущества:

- значительное увеличение хода рабочей кромки манжеты в осевом;

- за счет снижения внутренних напряжений обеспечить оптимальное прижатие рабочей кромки к уплотняемой поверхности;

- повышение долговечности торцовой манжеты;

- повышение эффективности работы торцовой уплотнительной манжеты.

Торцевая уплотнительная манжета V-образного типа, содержащая корпус с внутренней опорной поверхностью, губку с рабочей кромкой и соединяющую корпус и губку перемычку, отличающаяся тем, что опорная поверхность корпуса выполнена в виде двух концентрических цилиндров разного диаметра, соединенных между собой конической поверхностью, а цилиндрическая поверхность большего диаметра соединена с губкой по радиусу, при этом соотношение длины опорных поверхностей корпуса большего и меньшего размера по оси манжеты равно 1…4, а коническая поверхность выполнена под углом α к оси манжеты, равным 15 - 20°.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к железнодорожному машиностроению и, в частности, к буксовому подшипниковому узлу. .

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Изобретение относится к области изготовления уплотнительных манжет и может быть использовано для производства манжет из эластомеров. .

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта. .

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Изобретение относится к области прокатного оборудования, а именно к уплотнительным устройствам опор рабочих валков, и может быть использовано, например, в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение относится к области прокатного оборудования, а именно к уплотнительным устройствам подшипников рабочих валков, и может быть использовано, например, в уплотнительных устройствах подшипниковых опор машин и механизмов.

Изобретение относится к уплотнительным устройствам вращающихся валов и может быть использовано в подшипниковых опорах прокатных станов. .

Изобретение относится к герметизированным подшипникам шейки вала (цапфы), а более конкретно к усовершенствованному уплотнению узла подшипника. .

Изобретение относится к уплотнительной технике

Изобретение относится к подшипникам, предназначенным для установки на шейке вала (на цапфе, на конце оси), в частности к усовершенствованным средствам уплотнения подшипниковых узлов для использования в железнодорожном грузовом вагоне

Изобретение относится к антифрикционным подшипникам, в частности к подшипникам с коническими роликами

Изобретение относится к уплотнительной технике

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения подшипниковых опор машин и механизмов

Изобретение относится к уплотнению подшипника типа сальникового уплотнения, которое уплотняет подшипниковый узел автомобильных колес и имеет магнитный датчик положения для определения количества оборотов такого элемента вращающейся стороны, как колесо

Изобретение относится к регулирующим клапанам, управляющим потоком текучей среды, и более конкретно, к регулирующим клапанам, включающим затвор клапана, расположенный внутри клетки клапана с возможностью перемещения

Изобретение относится к машиностроению

Группа изобретений относится к уплотнительной технике. Способ изготовления щеточного уплотнительного узла включает изгибание первого пластинчатого элемента с образованием спиралевидной формы, изгибание второго пластинчатого элемента с образованием спиралевидной формы, прикрепление первого пластинчатого элемента к барабану, наматывание проволочного материала вокруг барабана и первого пластинчатого элемента, прикрепление второго пластинчатого элемента к барабану, прикрепление второго пластинчатого элемента и первого пластинчатого элемента к проволоке и отрезание проволоки для ограничения длины щетинок. Описана система для изготовления щеточного уплотнения. Технический результат заключается в повышении надежности изготовления щеточного уплотнения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 27 ил.
Наверх