Торцевое уплотнение


 


Владельцы патента RU 2479771:

Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" (RU)

Изобретение относится к области компрессоростроения и насосостроения, а именно к торцевым уплотнениям. Торцевое уплотнение содержит установленное герметично на валу вращающееся кольцо, контактирующее с невращающимся кольцом с образованием пары трения. Невращающееся кольцо установлено в корпусе и подпружинено в направлении вращающегося кольца относительно кольцевого поршня, установленного в кольцевом пазу корпуса, сообщенного с системой подачи рабочей среды под давлением. Система подачи включает регуляторы давления, связанные с установленным в паре трения датчиком температуры и маслонасосом. Техническим результатом изобретения является повышение надежности уплотнения за счет исключения образования повышенной температуры в паре трения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области компрессоростроения и насосостроения, а именно к торцевым уплотнениям.

Известно, что долговечность и работоспособность торцевого уплотнения зависит от контактного давления в уплотняемом стыке. При превышении допустимого контактного давления температура в паре трения возрастает и при достижении предельного значения приводит к разрушению уплотнения.

Известно торцевое уплотнение, содержащее установленное герметично на валу вращающееся кольцо, подпружиненное в сторону установленного в корпусе невращающегося кольца, контактирующего с вращающимся кольцом с образованием пары трения. Вращающееся кольцо подпружинено конической пружиной, жесткость которой меняется в зависимости от температуры в паре трения (см. JP 60143276, опубликован 29.07.1985, кл. F16J 15/16; F16J 15/34).

Недостатком известного решения является наличие большой температуры в паре трения, что может привести к утечкам. Кроме того, работоспособность известного решения зависит от специального материала пружины, что является определенной трудностью в изготовлении и эксплуатации уплотнения.

Техническим результатом изобретения является исключение образования повышенной температуры в паре трения, исключение утечек, обеспечение надежности и долговечности уплотнения.

Технический результат изобретения достигается благодаря тому, что торцевое уплотнение содержит установленное герметично на валу вращающееся кольцо, контактирующее с невращающимся кольцом с образованием пары трения, невращающееся кольцо установлено в корпусе и подпружинено в направлении вращающегося кольца относительно кольцевого поршня, установленного в кольцевом пазу корпуса, сообщенного с системой подачи рабочей среды под давлением, включающей регуляторы давления, связанные с установленным в паре трения датчиком температуры и маслонасосом.

Кроме того, невращающееся кольцо установлено в корпусе герметично, имеет фланец и подпружинено посредством пружины, установленной между фланцем и кольцевым поршнем.

Кроме того, кольцевой поршень имеет на цилиндрических поверхностях поршневые уплотнители.

Изобретение поясняется чертежом, где показано предлагаемое торцевое уплотнение.

Торцевое уплотнение содержит установленное на валу 1 с возможностью вращения вместе с ним вращающееся кольцо 2, загерметизированное относительно вала 1 уплотнительным кольцом 3. С вращающимся кольцом 2 контактирует невращающееся аксиально подвижное кольцо 4, образующее с вращающимся кольцом 2 пару трения. Невращающееся кольцо 4 установлено в корпусе 7 герметично и подпружинено в осевом направлении относительно кольцевого поршня 5, установленного в кольцевом пазу 6 корпуса 7. Невращающееся кольцо 4 подпружинено посредством пружины 8, установленной между кольцевым поршнем 5 и фланцем 9 невращающегося кольца 4. Пружина 8 упирается одним концом на плоскую поверхность фланца 9, а другим концом установлена в углублении кольцевого поршня 5. Кольцевой поршень 5 имеет на цилиндрических поверхностях кольцевые канавки 10, в которых установлены поршневые уплотнители 11, герметизирующие кольцевой паз 6 от утечки масла.

Кольцевой паз 6 сообщен с системой подачи рабочей среды под давлением. Система подачи рабочей среды включает регуляторы давления 12, 13, связанные с установленным в паре трения датчиком температуры, в качестве которого используется термопара 14. Система подачи рабочей среды также включает маслонасос (не показан), который связан с регуляторами давления 12, 13. В качестве рабочей среды используется, преимущественно, масло, подаваемое в кольцевой паз 6 через канал 15, выполненный в корпусе 7.

Работает торцевое уплотнение следующим образом.

В кольцевой паз 6 подается под давлением масло от маслонасоса (который участвует в системе смазки). Величина подаваемого давления регулируется с помощью регуляторов давления 12, 13. При повышении температуры в паре трения выше заданной давление за кольцевым поршнем по сигналу от термопары 14 с помощью регуляторов давления 12, 13 понижается, при этом действующая от гидростатического нагружения сила уменьшается и соответственно уменьшается контактное давление в уплотняемом стыке. При понижении температуры в паре трения ниже заданной по сигналу от термопары 14 давление с помощью регуляторов 12, 13 повышается и соответственно повышается контактное давление в паре трения. Из этого следует, что в паре трения всегда поддерживается оптимальное контактное давление.

Предлагаемая конструкция торцевого уплотнения позволяет за счет дополнительного гидростатического регулируемого нагружения регулировать контактное давление в паре трения в зависимости от температуры в ней.

1. Торцевое уплотнение, содержащее установленное герметично на валу вращающееся кольцо, контактирующее с невращающимся кольцом с образованием пары трения, невращающееся кольцо установлено в корпусе и подпружинено в направлении вращающегося кольца относительно кольцевого поршня, установленного в кольцевом пазу корпуса, сообщенного с системой подачи рабочей среды под давлением, включающей регуляторы давления, связанные с установленным в паре трения датчиком температуры и маслонасосом.

2. Уплотнение по п.1, отличающееся тем, что невращающееся кольцо имеет фланец и подпружинено посредством пружины, установленной между фланцем и кольцевым поршнем.

3. Уплотнение по п.1, отличающееся тем, что кольцевой поршень имеет на цилиндрических поверхностях поршневые уплотнители.

4. Уплотнение по п.1, отличающееся тем, что невращающееся кольцо установлено в корпусе герметично.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к механическому уплотнению, в частности для использования в гидравлических насосах. .

Изобретение относится к направляющим устройствам вращения, предназначенным для установки между неподвижной и подвижной частями оборудования, в частности гондолы воздушного судна, подверженного сильным изменениям температуры и давления.

Изобретение относится к роторным механизмам и, в частности, к системе уплотнения контактной поверхности между вращающейся и неподвижной частями. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям насосов. .

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к плавающим уплотнениям, и может быть использовано для герметизации вращающихся валов. .

Изобретение относится к области компрессоростроения и может быть использовано в газовых центробежных компрессорных машинах, где возможны кратковременные прекращения подачи буферного газа на уплотнения.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для взврывозащиты технологического оборудования, например аппаратов со взрывоопасной смесью. .

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Изобретение относится к области концевых уплотнений, в частности к уплотнению роторов для предотвращения утечки рабочей среды из корпусов сжатия центробежных компрессоров и насосов в окружающее пространство, и может использоваться в центробежных компрессорных машинах для обеспечения долговечности узлов уплотнения, а следовательно, для повышения надежности работы компрессора.

Изобретение относится к тракторному и сельскохозяйственному машиностроению, а именно к торцовым уплотнениям ходовых систем гусеничных тракторов. .

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для герметизации вращающихся валов, например смесителей для текучих сред

Изобретение относится к стояночным уплотнениям центробежных компрессоров

Изобретение относится к области компрессоростроения и насосостроения, а именно к торцевым уплотнениям. Техническим результатом изобретения является возможность изготовления уплотнения пакетного типа, которое устанавливается на компрессор полностью собранным и не требует доработки под фактические осевые размеры. В торцевом уплотнении, содержащем корпус и размещенные в нем установленное герметично на валу вращающееся кольцо и контактирующее с ним невращающееся кольцо, образующие пары трения, вращающееся кольцо фиксировано от осевого смещения гидродинамической пятой, выполненной в виде кольца, закрепленного на корпусе и контактирующего с вращающимся кольцом с образованием замкнутой полости для подачи уплотняющей жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике. Скользящее кольцевое уплотнение содержит вращающееся контркольцо и неподвижное кольцо скольжения, причем контркольцо и кольцо скольжения имеют, соответственно, уплотнительные поверхности, прилегающие друг к другу, причем уплотнительная поверхность контркольца противолежит уплотнительной поверхности кольца скольжения. Контркольцо содержит первую аксиальную выпуклость, выступающую относительно радиальной плоскости контркольца, и вторую аксиальную выпуклость, выступающую относительно радиальной плоскости и расположенную на расстоянии от первой выпуклости. Изобретение обеспечивает надежное функционирование уплотнения при изменчивых и различных скоростях, давлениях и температурах. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к уплотнению вала для турбомашины. Уплотнение вала для турбомашины содержит нагружаемое технологическим газом и запираемое со стороны процесса уплотнение технологического газа и нагружаемое воздухом и запираемое со стороны атмосферы атмосферное уплотнение. Вокруг вала турбомашины проходит вентиляционная камера, которая размещена между уплотнением технологического газа и атмосферным уплотнением, Для сбора и отвода утечки технологического газа, проникающей через уплотнение технологического газа, и утечки воздуха, проникающей через атмосферное уплотнение, вентиляционная камера на своей расположенной радиально внутри стороне содержит впускное отверстие утечки, а на своей расположенной радиально снаружи стороне - выпускное отверстие утечки, а также насадки между впускным отверстием утечки и выпускным отверстием утечки. Насадки выполнены таким образом, что вентиляционная камера имеет функцию блокирования пламени в отношении воспламенения утечки на впускном отверстии утечки, и/или утечка в вентиляционной камере является негорючей. Изобретение повышает надежность уплотнения. 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к конструкции осевого торцевого уплотнения, выполненной с возможностью совместного вращения с ведущим валом в ротационном устройстве, причем осевого торцевого уплотнения, содержащего основной элемент (1) и подвижную часть (2), причем основной элемент (1) выполнен с возможностью соединения с ведущим валом для совместного с ним перемещения, подвижная часть (2) имеет уплотняющую торцевую поверхность (3) и имеет возможность перемещения в осевом направлении относительно основного элемента (1), и смещается от основного элемента (1) посредством пружины (4), причем подвижная часть (2) и основной элемент (1) содержат взаимодействующие средства (14, 15) передачи крутящего момента для совместного вращательного перемещения подвижной части (2) с основным элементом (1), причем средства передачи крутящего момента содержат, по меньшей мере, один палец (14) для передачи крутящего момента и, по меньшей мере, одно соответствующее отверстие (15), в которое упомянутый палец (14) для передачи крутящего момента вставлен с возможностью смещения, при этом, по меньшей мере, один палец (18) для защиты от износа расположен между упомянутым пальцем (14) для передачи крутящего момента и упомянутым отверстием (15) у границы передачи силы средств (14, 15) передачи крутящего момента. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике. Скользящее кольцевое уплотнение содержит вращающееся контркольцо и неподвижное кольцо скольжения, причем контркольцо и кольцо скольжения имеют соответственно уплотнительные поверхности, прилегающие друг к другу. Уплотнительная поверхность контркольца противолежит уплотнительной поверхности кольца скольжения. Контркольцо имеет две радиальные плоскости, которым соответствует по одному зажимному упору. Описана конструкция со скользящим кольцевым уплотнением. Изобретение обеспечивает надежное функционирование и эксплуатационную надежность устройства даже при изменчивых и различных числах оборотов, давлениях и температурах. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к уплотнениям масляных полостей газотурбинных двигателей и энергетических установок. Техническим результатом является упрощение конструкции уплотнения и повышение его надежности при работе за счет снижения степени износа графитового кольца. Торцевое уплотнение ротора турбомашины содержит установленный на валу ротора кольцевой элемент с уплотнительными кольцами, на наружной поверхности которого выполнен радиально сориентированный бурт, и прижимную втулку, установленную на кольцевом элементе с возможностью осевого перемещения, в которой установлено графитовое кольцо. Между прижимной втулкой и буртом кольцевого элемента расположено пружинное кольцо с поперечным разрезом, контактирующее с ними торцевыми поверхностями, при этом контактирующие торцевые поверхности прижимной втулки и пружинного кольца с поперечным разрезом выполнены коническими. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх