Способ изготовления щеточного уплотнения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления щеточных уплотнений, и может быть использовано при изготовлении машин и аппаратов для уплотнения вращающихся валов. Осуществляют сборку двух предварительно изготовленных кольцевых заготовок оснований уплотнений, на каждой из которых выполнен соответствующий кольцевой паз, производят намотку проволоки на полученный каркас, прижимают ее с двух сторон прижимными пластинами. Производят закрепление и центрирование всей полученной конструкции уплотнений с помощью фиксирующих колец в кольцевой базирующей оправке для обработки внешней кольцевой поверхности уплотнений. Производят обрезку проволоки и ее жесткое закрепление по внешней кольцевой поверхности. Заготовки уплотнений фиксируют в кольцевой базирующей оправке для обработки внутренней кольцевой поверхности. Производят удаление оправки для обработки внешней кольцевой поверхности и необходимую обрезку внутренней кольцевой поверхности. Способ позволяет повысить точность изготовления уплотнений и снизить при этом трудоемкость процесса изготовления. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления щеточных уплотнений, и может быть использовано при изготовлении машин и аппаратов для уплотнения вращающихся валов.

Известен способ изготовления щеточного уплотнения, при котором осуществляют сборку двух предварительно изготовленных кольцевых заготовок оснований уплотнений, в результате чего получают каркас для намотки проволоки, производят намотку проволоки на этот каркас, прижимают ее с двух сторон прижимными пластинами, затем производят обрезку проволоки со стороны внешней кольцевой поверхности заготовок и жесткое закрепление между собой соответствующих заготовок оснований и прижимных пластин, а также проволоки к ним, после чего производят обрезку проволоки со стороны внутренней кольцевой поверхности уплотнений до требуемого размера, при этом получают два комплекта уплотнений (патент РФ №2210694, МПК F16J 15/32, 2003 г.).

Недостатком известного способа является то, что при обработке внутренней кольцевой поверхности уплотнений необходимо производить дополнительную центровку, что снижает точность изготовления и повышает трудоемкость изготовления щеточных уплотнений, в частности малогабаритных уплотнений.

Техническим результатом предлагаемого способа изготовления щеточного уплотнения является повышение точности изготовления и снижение трудоемкости процесса изготовления.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления щеточного уплотнения, включающем предварительное изготовление кольцевых заготовок оснований уплотнений и прижимных кольцевых пластин, сборку двух заготовок оснований, в результате которой получают каркас для намотки проволоки, намотку проволоки на этот каркас, прижим намотанной проволоки к каркасу с двух сторон прижимными пластинами, обрезку проволоки со стороны внешней кольцевой поверхности заготовок, жесткое закрепление по упомянутой поверхности между собой соответствующих заготовок оснований, прижимных пластин и проволоки и обрезку проволоки со стороны внутренней кольцевой поверхности заготовок уплотнений до требуемого размера, с получением при этом двух комплектов уплотнений, на одной из плоских поверхностей каждой из заготовок оснований уплотнений выполняют кольцевые пазы с внешним диаметром, равным внутреннему диаметру оснований уплотнений, сборку заготовок оснований производят так, чтобы у каждой из них кольцевой паз был расположен наружу, обрезку проволоки по внешней кольцевой поверхности производят устанавливая, центрируя и закрепляя каркас с намотанной проволокой и с прижимными пластинами с помощью фиксирующих колец в кольцевой базирующей оправке для обработки внешней кольцевой поверхности уплотнений, а затем после этого, не меняя относительного положения заготовок уплотнений, каркас с проволокой и прижимными пластинами центрируют и закрепляют в кольцевой базирующей оправке для обработки внутренней кольцевой поверхности, после чего удаляют оправку для обработки внешней кольцевой поверхности и осуществляют обрезку проволоки вместе с частью заготовок оснований со стороны внутренней кольцевой поверхности, располагая линию реза по кольцевым пазам, а затем выполняют фаски со стороны внутренней кольцевой поверхности уплотнений.

В частности для удобства изготовления малогабаритных уплотнений (с малой шириной прижимных пластин) возможно использование кольцевых базирующих оправок и их фиксирующих колец со сквозными радиальными пазами.

Изобретение поясняется чертежами, где

на фиг.1 схематично показан собранный из двух оснований уплотнений каркас для намотки проволоки с кольцевыми пазами на внешних поверхностях;

на фиг.2 показан вариант закрепления комплекта заготовок в кольцевой базирующей оправке для обработки внешней кольцевой поверхности уплотнений;

на фиг.3 показан вариант одновременного закрепления комплекта заготовок в кольцевых базирующих оправках для обработки внешней и внутренней кольцевых поверхностей;

на фиг.4 представлена схема обработки внутренней кольцевой поверхности уплотнений;

на фиг.5 показан возможный вариант обработки фаски с использованием образующей кольцевого паза;

на фиг.6 изображена схема (вид сверху) одновременной фиксации заготовок (малогабаритных) с использованием кольцевых базирующих оправок и их фиксирующих колец со сквозными радиальными пазами (сами оправки на этой фигуре условно не показаны);

на фиг.7 - то же самое, вид в разрезе.

Пример выполнения способа.

Предварительно изготавливались кольцевые заготовки 1 и 2 оснований уплотнений, на одной из плоских поверхностей которых выполнен кольцевой паз 3. Заготовки 1 и 2 собирают в каркас (фиг.1), который предназначен для намотки на него проволоки и используется в качестве конструктивной составляющей уплотнения, при этом пазы 3 располагаются наружу. Этот каркас устанавливают, например, на намоточный станок для тороидальной намотки проволоки, после чего определяют шаг раскладки, скорость намотки и общее количество необходимых витков. После намотки на каркас с намотанной проволокой устанавливаются прижимные кольцевые пластины 4 и 5. Средство фиксации заготовок уплотнений для последующей обработки выполнено в виде двух кольцевых базирующих оправок 6 и 7. Оправка 6 служит для фиксации и центрирования каркаса с проволокой и прижимных пластин 4 и 5 по внутренней кольцевой поверхности уплотнений и снабжена фиксирующим кольцом 8 для крепления конструкции уплотнений, при этом оправка 6 и фиксирующее кольцо 8 имеют центрирующие поверхности 9 и 10 соответственно (фиг.2). Дополнительно, для расширения технологических возможностей, могут использоваться сменные центрирующие кольцевые втулки 11, изготавливаемые под различные диаметры уплотнений. Крепление фиксирующего кольца 8 осуществляется болтами 12. После установки каркаса с проволокой и прижимных пластин 4 и 5 в оправке 6 осуществляют, например электронно-лучевой сваркой, обрезку проволоки и скрепление между собой элементов 1 и 4, 2 и 5 соответственно, обеспечивая при этом приварку к ним намотанной проволоки (фиг.4) по внешней кольцевой поверхности. Далее, не разбирая оправки 6, конструкцию уплотнений фиксируют в оправке 7 (фиг.3), которую используют потом для обработки внутренней кольцевой поверхности уплотнений. Оправка 7 имеет базовые поверхности 13 и 14, посредством которых базируют по внешней кольцевой поверхности заготовки уплотнения, которые в свою очередь фиксируют здесь посредством кольца 15 и болтов 16. После фиксации в оправке 7 заготовок уплотнения освобождают область внутренней кольцевой поверхности, для чего убирают оправку 6 с кольцом 8 и кольцевую втулку 11, предварительно выкрутив болты 12. Это обеспечивает свободный доступ для обработки внутренней кольцевой поверхности при сохранении относительного центрирования всех заготовок уплотнений.

Обработку внутренней кольцевой поверхности уплотнений целесообразно осуществлять методом электроэрозионной резки, при этом обрезку намотанной проволоки осуществляют на заданном диаметре вдоль образующей 17 паза 3 по линии реза 18, которая располагается по кольцевым пазам 3 (фиг.4). После обрезки проволоки с частью заготовок 1 и 2 оснований обрабатывают фаски 19, при этом образующая 20 кольцевого паза 3 (т.е. его внешний диаметр) определяет внутренний диаметр оснований 1 и 2 уплотнений, причем обеспечивается возможность обработки фаски 19 без нарушения целостности проволочного пакета. Также, обработку фаски 19 можно осуществлять и после высвобождения конструкции уплотнений из оправки 7 на обычном токарном станке (фиг.5).

При изготовлении малогабаритных уплотнений (с малой шириной прижимных пластин) для удобства закрепления заготовок уплотнений с сохранением точности обработки целесообразно использовать оправки 6 и 7 с выполненными на них сквозными радиальными пазами 21, обеспечивающими возможность надежной фиксации таких заготовок в обеих оправках одновременно (фиг.6 и 7). При этом аналогичные пазы 22 необходимо выполнить и на фиксирующих кольцах 8 и 15.

После проведения всех указанных выше операций получают два комплекта уплотнений.

1. Способ изготовления щеточного уплотнения, включающий предварительное изготовление кольцевых заготовок оснований уплотнений и прижимных кольцевых пластин, сборку двух заготовок оснований с получением каркаса для намотки проволоки, намотку проволоки на каркас, прижим намотанной проволоки к каркасу с двух сторон прижимными пластинами, обрезку проволоки со стороны внешней кольцевой поверхности заготовок, жесткое закрепление по упомянутой поверхности между собой соответствующих заготовок оснований, прижимных пластин и проволоки и обрезку проволоки со стороны внутренней кольцевой поверхности заготовок до требуемого размера с получением двух комплектов уплотнений, отличающийся тем, что на одной из плоских поверхностей каждой из заготовок оснований уплотнений выполняют кольцевые пазы с внешним диаметром, равным внутреннему диаметру оснований уплотнений, при сборке заготовок оснований кольцевой паз каждой из них располагают наружу, после чего каркас с намотанной проволокой и прижимными пластинами сначала устанавливают, центрируют и закрепляют с помощью фиксирующих колец в кольцевой базирующей оправке для обработки внешней кольцевой поверхности, осуществляют обрезку проволоки и ее закрепление с элементами уплотнения со стороны внешней кольцевой поверхности, а затем, не меняя относительного положения заготовок уплотнений, каркас с намотанной проволокой и прижимными пластинами центрируют и закрепляют с помощью фиксирующих колец в кольцевой базирующей оправке для обработки внутренней кольцевой поверхности, удаляют оправку для обработки внешней кольцевой поверхности и осуществляют обрезку проволоки вместе с частью заготовок оснований со стороны внутренней кольцевой поверхности, располагая линию реза по кольцевым пазам, после чего со стороны внутренней кольцевой поверхности уплотнений выполняют фаски.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют кольцевые базирующие оправки и их фиксирующие кольца со сквозными радиальными пазами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в машиностроении, авиадвигателестроении и газотурбостроении. .

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

Изобретение относится к конструкции уплотнения поддерживающего ролика ленточного транспортера. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к узлам герметизации вращающихся валов. .

Изобретение относится к системам уплотнения поверхностей раздела между вращающимися и неподвижными элементами ротационных машин. .

Изобретение относится к устройствам уплотнения подвижных соединений в приводах вращения, размещаемых в скважине. .

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности, для обеспечения непроницаемости зазора между ротором и статором. .

Насос // 2451833
Изобретение относится к насосам, преимущественно к нефтяным насосам для добычи или перекачивания нефти, нефтепродуктов, сжиженных углеводородных газов и других жидкостей.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к узлам герметизации вращающихся валов. Узел уплотнения вращающегося вала содержит уплотнительный элемент, размещенный в канавке корпуса между двумя подкладными кольцами, причем канавка корпуса, по меньшей мере, с одной стороны выполнена открытой и перекрываемой после установки уплотнительного кольца запорной втулкой, жестко соединенной с корпусом. Особенностью предложенного узла является то, что внутренняя поверхность запорной втулки выполнена с винтовыми выступами, направление которых противоположно направлению вращения вала, при этом винтовые выступы установлены с возможностью контакта с наружной поверхностью вала и выполнены из материала с коэффициентом трения скольжения с валом больше, чем между подкладными кольцами и валом, а запорная втулка соединена с корпусом резьбой, направление вращения которой совпадает с направлением вращения вала. Такое выполнение узла уплотнения позволяет повысить эффективность работы уплотнительного узла благодаря постоянному поджиму уплотнительного элемента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к уплотнительным устройствам шатуна стана холодной прокатки труб. Уплотнительная манжета выполнена в сечении в виде соединенного с корпусом опорного элемента и двух эластичных губок с рабочими кромками, расположенными по разные стороны опорного элемента. Рабочая поверхность опорного элемента, выполненная цилиндрической, и рабочие кромки губок контактируют с поверхностью шатуна. Изобретение повышает надежность уплотнения шатуна стана холодной прокатки труб. 2 ил.

Изобретение может быть использовано в процессах изготовления щеточных уплотнений методами пайки с помощью электронного луча. Кольцевое основание и кольцевые опорные пластины собирают в кольцевую оправку, на которую наматывают проволоку и прижимают ее к оправке прижимными кольцевыми пластинами. Производят обрезку проволоки по внешней кольцевой поверхности и жесткое скрепление проволоки и соответствующих элементов уплотнения между собой. При этом наносят пастообразный припой и размещают две металлические полосы с огибанием их по внешней кольцевой поверхности элементов уплотнения. Концы полос соединяют сваркой с образованием технологических колец. Проводят пайку внешних концов проволоки, опорных и прижимных колец с внутренней поверхностью соответствующего технологического кольца. Пайку проводят поэтапно с нагревом электронным лучом через внешнюю поверхность технологических колец сначала до температуры возгонки связующего вещества припоя, затем до температуры солидуса припоя с выдержкой до образования соединения припоя с проволокой и далее до температуры ликвидуса припоя с выдержкой до окончания процесса пайки. Удаляют кольцевое основание и разъединяют опорные пластины с получением двух комплектов уплотнений. Способ позволяет повысить надежность уплотнения и увеличить ресурс его работы. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к инструменту для шарошечного бурения скважин. Обеспечивает повышение надежности и долговечности работы уплотнения и в целом бурового долота. Способ изготовления уплотнительного кольца для герметизации опор шарошек буровых долот включает проверку качества входящих в рецептуру компонентов, подготовку их массы для запускаемой партии резиновой смеси, состоящей из каучука, технического углерода, активаторов, ускорителей или замедлителей преждевременной вулканизации, противостарителей, увеличителей морозостойкости, вальцовку, шприцевание, вулканизацию под давлением и при нагреве, удаление облоя. Уплотнительное кольцо собирается из двух составляющих, изготовленных по различной технологии и обладающих различными физическими свойствами, на их торцевые контактирующие поверхности наносится клеящее вещество, соединенные составляющие помещаются в цилиндрический стакан с внутренним диаметром, равным диаметру уплотняемой внутренней поверхности шарошки, где под нагрузкой крышки стакана и под нагревом выдерживаются до полного высыхания клеящего вещества. 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способу изготовления щеточных уплотнений. Способ изготовления щеточного уплотнения включает намотку материала щетины на фиксирующие элементы, расположенные на плоской поверхности элементов оправки. Намотку материала щетины производят под требуемым углом, увеличенным на 3°…5° к диаметру оправки, и необходимым натяжением, поочередно, обходя фиксирующие элементы внутреннего и наружного элемента оправки, двигаясь по кругу. Ведется учет необходимого количества рядов материала щетины. Затем сжимают материал щетины второй накладкой, причем по мере сжатия производят постепенное ослабление натяжения материала щетины путем поворота наружного элемента на угол 3°-5° для лучшего уплотнения и окончательно зажимают весь материал щетины крепежными элементами. Намотанный материал щетины обрезают по наружной окружности и удаляют наружный элемент оправки. Далее скрепляют в месте среза материал щетины с накладками, например, сваркой. Разбирают оправку, полученное щеточное уплотнение обрабатывают по внутреннему диаметру. Изобретение повышает надежность щеточного уплотнения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к уплотнительным устройствам камеры зубчатой передачи ручных приводных инструментов. Уплотнительное устройство для предотвращения утечки смазки из камеры зубчатой передачи, вмещающей понижающую зубчатую передачу, содержащей смазку для смазывания понижающей зубчатой передачи и понижающей вращение электрического двигателя, содержит разделительную стенку, отделяющую упомянутую камеру зубчатой передачи от электрического двигателя и поддерживающую вращательный вал через подшипник. Вращение электрического двигателя передается на понижающую зубчатую передачу через вращательный вал, уплотнительный элемент, присоединенный к вращательному валу с возможностью вращения вместе с вращательным валом, и возвращающую смазку часть, предусмотренную на уплотнительном элементе на стороне камеры зубчатой передачи так, что смазка может смещаться в направлении от подшипника под действием центробежной силы, возникающей от вращения вращательного вала. Технический результат заключается в улучшении уплотнения камеры зубчатой передачи и предотвращении утечки смазки из шарикоподшипника. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к уплотнительной технике. Щеточное уплотнение роторов выполнено в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки. Устройство снабжено технологическим кольцом. Прижимная щека выполнена с торцевым выступом в качестве стыковочного элемента. При изготовлении по сторонам оправки размещают опорные щеки, наматывают проволоку, затем проволочную намотку обжимают прижимными щеками, обрезают проволочную намотку, а затем сваривают состыкованные элементы и производят окончательную механическую обработку. На наружные цилиндрические поверхности состыкованных элементов накладывают металлическую полосу, соединяют концы аргонодуговой сваркой в технологическое кольцо, а сварку состыкованных элементов осуществляют электронным лучом через технологическое кольцо. Устройство для изготовления щеточного уплотнения роторов содержит оправку в виде колец, скрепленных по окружности винтами. Устройство снабжено центрирующими обоймами со ступицами, а оправка размещена на упомянутых ступицах. Между кольцами оправки установлено среднее кольцо, а винтовое крепление крайних колец осуществлено посредством среднего кольца. Изобретение позволяет повысить надежность щеточного уплотнения. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам уплотнения. Уплотнительная манжета, предназначенная для установки между двумя элементами, расположенными на предустановленном радиальном расстоянии друг от друга при возвратно-поступательном движении, содержит жесткое кольцевое основание прямоугольного поперечного сечения, внутреннюю и наружную гибкие уплотнительные кромки, внутренний и наружный кольцевые торцы, расположенные на противоположном краю от указанного жесткого кольцевого основания, составляющие единую конструкцию с жестким кольцевым основанием и образующие кольцевую полость, открытую со стороны внутреннего и наружного кольцевых торцов, внутреннюю и наружную гибкие уплотнительные кромки, а также содержит эластичное разжимное кольцо, размещенное в указанной кольцевой полости между гибкими уплотнительными кромками и жестким кольцевым основанием. Описана форма и взаимосвязь элементов уплотнительной манжеты. Изобретение повышает надежность уплотнительной манжеты. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Уплотнительный узел для использования с клапанами. Представленный здесь вариант уплотнительного узла содержит первое уплотнение (412) и второе уплотнение (414), расположенное напротив первого уплотнения. Первое и второе уплотнения плотно соприкасаются с запорным элементом (316) клапана и уплотнительной поверхностью, расположенной на противоположной стороне запорного элемента. Первое уплотнение или второе уплотнение содержит пружину (418), расположенную внутри оболочки (420) для прижатия оболочки к уплотняющей поверхности и запорному элементу. Распорное кольцо (416) расположено между первым и вторым уплотнениями для предотвращения контакта между ними. Дополнительно распорное кольцо (416) подогнано таким образом, что не касается запорного элемента или уплотняющей поверхности. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления щеточных уплотнений, и может быть использовано при изготовлении машин и аппаратов для уплотнения вращающихся валов

Наверх