Щеточное уплотнение и способ его изготовления

Изобретение относится к технологии изготовления уплотнений и может быть использовано в газотурбостроении, машиностроении, авиадвигателестроении и других областях техники. Щеточное уплотнение выполнено в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки. При этом проволочная щетка выполнена из чередующихся рядов проволочек большего и меньшего диаметров, причем проволочки большего и меньшего диаметров плотно прижаты друг к другу в месте их закрепления и расположены относительно друг друга в шахматном порядке, а ряды проволочек, образующих щетку, расположены в плоскостях, пересекающих ось уплотняемого ротора. Способ изготовления щеточного уплотнения роторов, при котором по сторонам оправки размещают опорные щеки, наматывают проволоку, затем проволочную намотку обжимают прижимными щеками, совмещая их наружные цилиндрические поверхности по окружности обрезки проволочной намотки, обрезают проволочную намотку, а затем сваривают состыкованные элементы по их наружным цилиндрическим поверхностям и производят окончательную механическую обработку, проволоку наматывают чередующимися слоями, вначале слой проволоки большего диаметра, а затем на образованный слой из проволоки большего диаметра наматывают слой проволоки меньшего диаметра, причем слой из проволоки меньшего диаметра наматывают, располагая проволоку меньшего диаметра во впадинах, образованных в слое проволоки большего диаметра между соседними витками проволоки. Изобретение повышает герметичность щеточного уплотнения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технологии изготовления уплотнений и может быть использовано в газотурбостроении, машиностроении, авиадвигателестроении и других областях техники.

Повышение эффективности работы газовых и паровых турбин связано с совершенствованием конструкций и технологий изготовления радиальных уплотнений газовоздушного тракта, позволяющих сократить утечки рабочей среды между разделяемыми полостями. Одними из перспективных видов уплотнений являются щеточные, представляющие собой круговой массив множества близкорасположенных малоразмерных уплотнительных элементов - щетинок (например, Патент РФ №2210694. МПК F16J 15/32. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЩЕТОЧНОГО УПЛОТНЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. Опубл. 20.08.2003).

Известно, что для обеспечения оптимальной работы уплотнения уплотнительные элементы (щетинки) должны быть достаточно упругими, чтобы компенсировать колебания радиального зазора в условиях высокой вибрации, а величина натяга должна соответствовать величине, при которой мощность, затрачиваемая на преодоление силы трения в одном уплотнении, не превышает 0,15% от мощности, потребляемой валом при максимальном его вращении.

Известно щеточное уплотнение, содержащее кольцевой пакет свободных с одного конца и закрепленных с другого уплотнительных элементов, зазоры между которыми заполнены фиксирующим и герметизирующим составом, при этом пакет закреплен между боковыми пластинами, а уплотнительные элементы кольцевого пакета выполнены в виде капиллярных трубок, заполненных антифрикционным материалом (А.С. СССР №1725609. МПК F16J 15/16. ЩЕТОЧНОЕ УПЛОТНЕНИЕ. Опубл. 2005).

Недостатком рассматриваемого уплотнения является разрушение герметика в результате разогрева элементов щеточного уплотнения при контакте с вращающимся ротором, вследствие чего увеличивается утечка рабочего тела и снижается ресурс работы уплотнения.

Известно также щеточное уплотнение, выполненное в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки, при этом состыкованные элементы выполнены одинаковыми по наружному диаметру (А.С. СССР №1462916. МПК F16J 15/16. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЩЕТОЧНОГО УПЛОТНЕНИЯ. Опубл. 1996 г. ).

Недостатком известных устройств является повышенная утечка рабочего тела из-за значительных зазоров между проволочными щетинками.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является щеточное уплотнение, содержащее размещенные по окружности в корпусе пучки проволочек, расположенные в плоскости, перпендикулярной оси вращения вала, причем проволочки выполнены из различных материалов. При этом проволочки из материала с высоким коэффициентом теплопроводности расположены внутри пучков, а проволочки из материала с более высоким значением модуля упругости - снаружи (А.С. СССР №1665136. МПК F16J 15/16. Щеточное уплотнение. Бюл. №27 1991 г).

Недостатком данной конструкции является то, что размещение в одном пучке проволочек из материалов с различными значениями модуля упругости приводит к неравномерности работы элементов уплотнения и к повышению зазоров между щетинами за счет различной пластической деформации элементов, выполненных из различных материалов. В результате возникает эффект расклинивания одних щетинок другими, что снижает герметичность уплотнения и приводит к повышенной утечке рабочего тела.

Требуемая степень герметичности полостей обеспечивается определенным количеством плотно уложенных металлических проволок-щетинок в зазоре уплотняемой пары. В одной уплотняющей ступени они укладываются одна относительно другой в несколько слоев и образуют довольно большой по ширине слой щеточных элементов между боковыми пластинами. Возможен вариант выполнения небольшого количества слоев металлических щетинок между боковыми пластинами одной ступени, но тогда для обеспечения требуемой герметичности полостей формируют набор таких элементов в несколько ступеней. Увеличение плотности и количества слоев щетинок приводит к повышению жесткости массива щеточных элементов и, как следствие, к чрезмерному обжатию уплотняемой поверхности, что снижает мощность на валу двигателя и его ресурс из-за быстрого износа контактирующих пар.

Задачей данного изобретения является повышение герметичности щеточного уплотнения и увеличение ресурса работы уплотнения ротора.

Задача решается за счет того, что в щеточном уплотнении ротора, выполненном в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки, в отличие от прототипа, проволочная щетка выполнена из чередующихся рядов проволочек большего и меньшего диаметров, причем проволочки большего и меньшего диаметров плотно прижаты друг к другу в месте их закрепления и расположены относительно друг друга в шахматном порядке, а ряды проволочек, образующих щетку, расположены в плоскостях, пересекающих ось уплотняемого ротора.

Кроме того, возможны следующие варианты выполнения щеточного уплотнения: проволочки большего диаметра, расположенные в ряду, плотно прижаты друг к другу; проволочки меньшего диаметра, расположенные в ряду, плотно прижаты друг к другу; состыкованные элементы уплотнения выполнены одинаковыми по наружному диаметру, а уплотнение снабжено технологическим кольцом, размещенным на состыкованных элементах, выполненным шириной, соответствующей суммарной ширине упомянутых элементов, а прижимная щека выполнена с торцевым выступом в качестве стыковочного элемента, при этом ее наружная цилиндрическая поверхность выполнена под установочное гнездо.

Поскольку герметичность связана с плотностью укладки металлических проволок-щетинок в зазоре уплотняемой пары, а сами щетинки должны быть достаточно упругими и, в то же время, их суммарная жесткость не должна быть чрезмерной, то создание композиции из чередующихся проволок-щетинок с большим и меньшим диаметрами позволяет при достаточно плотной упаковке щеточного уплотнения снизить ее суммарную жесткость (т.е. предотвратить чрезмерное обжатие уплотняемой поверхности) за счет использования проволок-щетинок с меньшей жесткостью (с меньшим диаметром). Кроме того, уменьшение обжатия уплотняемой поверхности приводит также к увеличению ресурса уплотнения за счет снижения скорости износа контактирующих пар.

Известно достаточно много различных способов изготовления щеточных уплотнений из металлических проволок.

Так, по патенту США (US Patent 6,505,835. F16J 15/32. Brush seals and methods of fabricating brush seals. 2003) щеточное уплотнение включает в себя множество щетинок, расположенных в пазах. Способ закрепления щетинок заключается в размещении их в пазах кольца уплотнения и закреплении щетинок в этих пазах путем вальцовки.

Однако подобное закрепление щетинок не является надежным и не позволяет формировать высокогерметичное уплотнение, поскольку щетинки распределяются в уплотнении неравномерно в виде кисточек.

Известен способ изготовления щеточного уплотнения роторов (US Patent 7,653,993. F16J 15/32. Method of manufacturing a brush seal for sealing between stationary and rotary components. 2010), включающий намотку проволоки на устройство, разделяющее намотанную бухту проволоки на две части, с последующей сваркой и разрезкой бухты проволоки с образованием двух пакетов щеточных уплотнений.

Известен также способ изготовления щеточного уплотнения (патент РФ №2210694, МПК F16J 15/32. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЩЕТОЧНОГО УПЛОТНЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. 2003 г.), заключающийся в том, что собирают торообразную оправку, состоящую из кольцевого основания и двух боковых кольцевых обойм. Далее обычным приемом наматывают упругий материал на оправку, прижимают его кольцевыми щеками, обрезают упругий материал по наружному диаметру оправки и скрепляют его со смежными обоймой и щекой, а затем обрезают упругий материал по внутреннему диаметру до требуемого размера. Перед сборкой оправки на основание наносят боковые скосы, а на обоймах выполняют наклонные срезы, кроме того, на периферийной части обойм высверливают соосные отверстия, затем основание помещают между обоймами так, чтобы наклонные срезы обойм были состыкованы со скосами основания. Дополнительно обоймы соединяют между собой через просверленные соосные отверстия, в которые вставляют крепежные элементы, в результате чего основание и две обоймы образуют неразъемную оправку. Для фиксации упругого материала по наружной и внутренней кольцевым поверхностям оправки на ней нанесены осевые насечки. При обрезании упругого материала по наружной окружности вместе с ним обрезают и прилегающие периферийные части обойм вместе с крепежными элементами. При обрезании упругого материала по внутренней окружности удаляют и прилегающую часть оправки (основания). В последнюю очередь разделяют смежные обоймы и удаляют оставшуюся часть основания, получая два готовых комплекта щеточного уплотнения. Изобретение сокращает расход упругого материала.

Недостатком известных способов является то, что они не обладают достаточно широким диапазоном функциональных возможностей, чтобы обеспечить формирование щеточного уплотнения с чередованием слоев из проволок-щетинок, выполненных из проволочек большего и меньшего диаметров.

Задачей данного изобретения является расширение функциональных возможностей способа формирования щеточного уплотнения с чередующимися слоями проволок-щетинок, выполненных из проволочек большего и меньшего диаметров, обеспечивающих повышение герметичности и увеличение ресурса работы уплотнения.

Задача решается за счет того, что в способе изготовления щеточного уплотнения ротора, при котором по сторонам оправки размещают опорные щеки, наматывают проволоку, затем проволочную намотку обжимают прижимными щеками, совмещая их наружные цилиндрические поверхности по окружности обрезки проволочной намотки, обрезают проволочную намотку, а затем сваривают состыкованные элементы по их наружным цилиндрическим поверхностям и производят окончательную механическую обработку, в отличие от прототипа, проволоку наматывают чередующимися слоями, вначале слой проволоки большего диаметра, а затем, на образованный слой из проволоки большего диаметра наматывают слой проволоки меньшего диаметра, причем слой из проволоки меньшего диаметра наматывают, располагая проволоку меньшего диаметра во впадинах, образованных в слое проволоки большего диаметра между соседними витками проволоки.

Кроме того, возможны дополнительные варианты осуществления способа изготовления щеточного уплотнения: для формирования первого и последнего слоев используют проволоку большего диаметра; на наружные цилиндрические поверхности состыкованных элементов уплотнения накладывают металлическую полосу, огибают ее по вышеупомянутым поверхностям, соединяют концы металлической полосы аргонодуговой сваркой в технологическое кольцо, а сварку состыкованных элементов осуществляют электронным лучом через технологическое кольцо.

При этом технологическое кольцо изготавливают из материала, идентичного материалу проволоки, обладающего присадочными свойствами.

Для реализации способа может быть использовано устройство для изготовления щеточного уплотнения ротора, содержащее оправку в виде колец, установленных концентрично с зазором относительно друг друга и скрепленных по окружности винтами, устройство для намотки и укладки проволоки, катушку с проволокой, отличающееся тем, что оно содержит дополнительное устройство для намотки и укладки проволоки меньшего диаметра.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 показано щеточное уплотнение ротора. На фиг.2 схематично представлено устройство для навивки проволоки большего и меньшего диаметров. Фиг.1 и 2 содержат: 1 - проволочная щетка, 2 - прижимная щека, 3 - опорная щека, 4 - статор, 5 - ротор, 6 - оправка для навивки проволок, 7 - навитые слои проволоки большего и меньшего диаметров, 8 - катушка с проволокой большего диаметра, 9 - проволока большего диаметра, 10 - катушка с проволокой меньшего диаметра, 11 - проволока меньшего диаметра.

Щеточное уплотнение ротора (фиг. 1) состоит из прижимной щеки 2 и последовательно состыкованных с ней кольцевой проволочной щетки 1 и опорной щеки 3. Наружная цилиндрическая поверхность прижимной щеки 2 выполнена под установочное гнездо в статоре 4.

Стыковочные элементы выполнены одинаковыми по наружному диаметру. В опорной щеке 3 щеточного уплотнения может быть установлен фиксирующий штифт.

Для изготовления щеточного уплотнения роторов используют устройство (фиг. 2), содержащее оправку для навивки проволок 6, содержащую скрепленные между собой наружное, среднее и внутреннее кольца. Устройство снабжено двумя катушками с проволокой: катушкой 8 с проволокой 9 (большего диаметра) и катушкой 10 с проволокой 11 (меньшего диаметра). Устройство также снабжено центрирующими обоймами со ступицами, связанными крепежными элементами.

Способ изготовления щеточного уплотнения роторов заключается в следующем. Вначале собирают оправку (фиг. 2). На среднем кольце оправки размещают опорные щеки 3 и фиксируют их штифтами. Затем наматывают слой проволоки большего диаметра 9 и слой проволоки меньшего диаметра 11. Затем навитые слои проволоки большего и меньшего диаметров 7 обжимают прижимными щеками 2, совмещая их наружные цилиндрические поверхности по окружности обрезки навитых слоев проволоки большего и меньшего диаметров 7. Обрезают навитые слои проволоки большего и меньшего диаметров 7. На наружные цилиндрические поверхности состыкованных элементов накладывают металлическую полосу, огибают ее по вышеупомянутым поверхностям, соединяют концы металлической полосы аргонодуговой сваркой в технологическое кольцо. После этого сварку состыкованных элементов осуществляют электронным лучом через технологическое кольцо. После проведения сварки обрезают навитые слои проволоки большего и меньшего диаметров 7 по окружности обрезки, соответствующей внутреннему диаметру щеточного уплотнения, разъединяют оправку, производят окончательную механическую обработку и получают два щеточных уплотнения (фиг. 1), готовых к размещению на статоре 4.

Совместное использование группы изобретений позволяет повысить герметичность щеточного уплотнения и увеличить ресурс работы уплотнения ротора за счет повышения плотности упаковки уплотнения при снижении ее жесткости.

1. Щеточное уплотнение ротора, выполненное в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки, отличающееся тем, что проволочная щетка выполнена из чередующихся рядов проволочек большего и меньшего диаметров, причем проволочки большего и меньшего диаметров плотно прижаты друг к другу в месте их закрепления и расположены относительно друг друга в шахматном порядке, а ряды проволочек, образующих щетку, расположены в плоскостях, пересекающих ось уплотняемого ротора.

2. Щеточное уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что проволочки большего диаметра, расположенные в ряду, плотно прижаты друг к другу.

3. Щеточное уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что проволочки меньшего диаметра, расположенные в ряду, плотно прижаты друг к другу.

4. Щеточное уплотнение по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что состыкованные элементы уплотнения выполнены одинаковыми по наружному диаметру, а уплотнение снабжено технологическим кольцом, размещенным на состыкованных элементах и выполненным шириной, соответствующей суммарной ширине упомянутых элементов, а прижимная щека выполнена с торцевым выступом в качестве стыковочного элемента, при этом ее наружная цилиндрическая поверхность выполнена под установочное гнездо.

5. Способ изготовления щеточного уплотнения ротора, при котором по сторонам оправки размещают опорные щеки, наматывают проволоку, затем проволочную намотку обжимают прижимными щеками, совмещая их наружные цилиндрические поверхности по окружности обрезки проволочной намотки, обрезают проволочную намотку, а затем сваривают состыкованные элементы по их наружным цилиндрическим поверхностям и производят окончательную механическую обработку, отличающийся тем, что проволоку наматывают чередующимися слоями, вначале слой проволоки большего диаметра, а затем на образованный слой из проволоки большего диаметра наматывают слой проволоки меньшего диаметра, причем слой из проволоки меньшего диаметра наматывают, располагая проволоку меньшего диаметра во впадинах, образованных в слое проволоки большего диаметра между соседними витками проволоки.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что для формирования первого и последнего слоев используют проволоку большего диаметра.

7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что на наружные цилиндрические поверхности состыкованных элементов уплотнения накладывают металлическую полосу, огибают ее по вышеупомянутым поверхностям, соединяют концы металлической полосы аргонодуговой сваркой в технологическое кольцо, а сварку состыкованных элементов осуществляют электронным лучом через технологическое кольцо.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, в частности к уплотнительным прокладкам сопряжений нецилиндрических поверхностей трубопроводной арматуры. Уплотнительная прокладка сопряжения нецилиндрических уплотнительных поверхностей расположена в канавке, выполненной в одной из уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры.

Изобретение относится к уплотнительным устройствам для неподвижных цилиндрических стыков и может быть использовано в пневмосистемах для стыковки воздуховодов в различных областях техники, работающих как в нормальных условиях, так и в условиях высоких температур, стыковки воздухозаборных устройств и входных устройств воздушно-реактивных двигателей в авиационной технике.

Изобретение относится к эллиптическому уплотнению. Эллиптическое уплотнение предназначено для использования с ротором и корпусом статора ротационной машины.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкциях турбомашин для уплотнения кольцевых щелей между статором и ротором. Радиально-торцевое уплотнение ротора турбомашины содержит установленный в корпусе кольцевой элемент, в котором выполнены пазы с образованием кольцевого массива пальчиков, имеющий выступающие площадки, охватывающие вал, а также обод, контактирующий своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью корпуса.

Изобретение относится к уплотнительной технике. Бесфланцевое соединение содержит две неподвижные между собой детали, выполненные одна в виде корпуса, другая в виде крышки с кольцевым упором, разрезное кольцо, уплотнительную мембрану.

Группа изобретений относится к уплотнительным устройствам, предназначенным для использования между первым компонентом и вторым компонентом ротационной установки.

Изобретение относится к уплотнительной технике. Бесфланцевое соединение содержит корпус и крышку, неподвижно соединенные между собой разрезным кольцом, грундбуксу F-образного сечения, уплотнительные прокладки, поджимные шпильки.

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для уплотнительных устройств в системах и агрегатах, работающих в широком диапазоне температур и давлений, в частности в области ракетно-космической техники.

Изобретение относится к способам установки уплотнительных колец на оборудовании, в частности в главных циркуляционных агрегатах, работающих в атомных моноблочных реакторных установках с жидкометаллическим теплоносителем свинец.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации подвижных друг относительно друга деталей. Магнитожидкостное уплотнение вала содержит корпус из немагнитного материала, внутри которого расположена кольцевая магнитная система, состоящая из кольцевого постоянного магнита, двух полюсных приставок, имеющих кольцевые магнитопроводящие монолитные основания, у которых на поверхности, обращенной к валу, установлены щетки, и магнитной жидкости в зазоре между валом и концами щетинок.

Изобретение может использоваться для герметичного соединения подвижных частей устройств, работающих в пищевой промышленности с жидкостями и газами. Уплотнительное устройство установлено на полом валу в компрессоре и включает корпус со съемной крышкой в форме стакана, крепимой к корпусу с помощью приваренных к цилиндрическому выступу корпуса резьбовых элементов, проходящих сквозь отверстия ушек стакана, и скрепляют корпус к крышке гайками. Уплотнительный элемент с конусной поверхностью представляет собой жестко посаженный на валу металлический тонкостенный цилиндр с конусно-цилиндрическим расширением со стороны крепления крышки с выполненной в расширении внутренней канавкой с уплотнительным кольцом круглого сечения. Кольцо упирается в резьбовую втулку, ввернутую в вал и имеющую за расширением соразмерный с ним выступ. За выступом на нее надето прижимное кольцо, выполненное в виде втулки с цилиндрическим выступом, прилегающим к выступу резьбовой втулки и поджимающим конец прижимной пружины. Другой конец пружины поджат к крышке втулкой с выступом, прилегающим к внутренней стороне крышки и соразмерным с ней. При этом с другой стороны цилиндра между его наружной поверхностью и внутренней поверхностью корпуса от его конца и до резьбовых элементов расположены две подвижные направляющие втулки, между которыми расположена подвижная манжета. К нижнему краю крышки прилегает нажимной элемент с конусной поверхностью в виде втулки с конусно-цилиндрическим расширением на ее конце со стороны крышки. Втулка сопрягается внутренней конической частью поверхности расширения с поверхностью конусного расширения уплотнительного цилиндра и имеет в начале цилиндрической части расширения канавку под второе уплотнительное кольцо круглого сечения между этой втулкой и нижним краем крышки. Изобретение повышает износостойкость уплотнительного устройства. 4 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для оборудования, работающего с внутренним давлением среды, в частности в арматуре, трубопроводных компенсаторах и другом оборудовании. Самоуплотнение неподвижной горловины содержит поджимающую грундбуксу, уплотнения и ответный элемент, которые под воздействием уплотняемого давления поджимают уплотнения к уплотняемым поверхностям горловины и пожимной горловины штока с боковым давлением выше уплотняемого давления. Самоуплотнение подвижного штока содержит поджимную грундбуксу, уплотнение и ответный элемент, которые под воздействием уплотняемого давления поджимают уплотнение к уплотняемой поверхности штока с боковым давлением выше уплотняемого давления. Таким образом, исключается износ уплотнительной поверхности штока уплотняемой средой.

Изобретение относится к кассетным уплотнениям. Кассетное уплотнение содержит внутреннее кольцо, содержащее цилиндрический участок для опоры на вращающийся элемент машины, закрывающий участок, который выступает в радиальном направлении из цилиндрического участка, и покрывающий участок, который выступает в осевом направлении из закрывающего участка. Покрывающий участок отнесен в пространстве в радиальном направлении от цилиндрического участка. Наружное кольцо выполнено с осевым фланцем для опоры на корпус, который подлежит уплотнению. Радиальный фланец выступает в направлении внутреннего кольца, причем уплотнительный корпус, изготовленный из эластомерного материала, сопряжен с упомянутым осевым фланцем. Из уплотнительного корпуса образованы уплотнительные кромки, причем первая уплотнительная кромка с предварительной радиальной нагрузкой герметично опирается на наружную окружность цилиндрического участка, а вторая уплотнительная кромка выступает в осевом направлении из радиального фланца и продолжается в направлении боковой стороны покрывающего участка, боковая сторона которого обращена к цилиндрическому участку. Третья уплотнительная кромка выступает в осевом направлении за радиальный фланец и на наружной окружности выступает по меньшей мере частично за покрывающий участок. Изобретение обеспечивает использование в условиях низких температур. 14 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к плоским слоистым уплотнительным материалам (паронитам) и различным прокладкам из них, предназначенным для эксплуатации в уплотнительных узлах с плоскими уплотняемыми поверхностями, в процессе эксплуатации которых материал подвергается переменным термическим и механическим нагрузкам - периодическим сжатиям, нагревам и др. Слоистый уплотнительный материал содержит несколько плоских параллельных слоев из полимерного композита, включающего матрицу из вулканизата каучука, внутри которой размещены частицы (волокна) наполнителей. Сжимаемость поверхностных слоев или одного из поверхностных слоев не менее чем на 3% больше, чем сжимаемость центральных слоев. Технический результат: повышение уплотнительной способности материала (прокладки).

Изобретение относится к судостроению, а именно к устройству уплотнения силовой установки судна. Устройство уплотнения в судне включает в себя сальник, который герметизирует цилиндрическую поворотную часть, и содержит набор кольцевых сальников. Каждый кольцевой сальник содержит части сальников, которые опираются на соответствующие части судна. Опорная часть сальника в первом кольцевом сальнике расположена наиболее близко к внешней среде (W) и должна образовать цилиндр с кольцевым фланцем на одном конце цилиндра. Внешняя окружность цилиндра опирается и уплотняется посредством вспомогательного сальника относительно внутренней окружности отверстия (O1, O2), а кольцевой фланец опирается на опорную конструкцию, которая охватывает отверстие (O1, O2). Имеются средства регулировки для установки положения первой опорной части сальника относительно опорной конструкции, которая охватывает отверстие (O1, O2), для перемещения сальника (500) в осевом направлении относительно поворотной части. Достигается улучшение устройства уплотнения для судна. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для оборудования, работающего под внутренним давлением среды, в частности на подогревателях, химических аппаратах или другом оборудовании. Шпоночное соединение содержит корпус и крышку, соединенные между собой шпонками с образованием уплотняемого зазора. Корпус выполнен с опорами для размещения крышки в исходном положении и возможности установки шпонок, а уплотнительная мембрана U-образного сечения установлена в уплотняемый зазор и приварена к корпусу и крышке наружными приварными швами. Изобретение повышает надежность соединения. 1 ил.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Браслетное контактное уплотнение вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата установлено между масляной полостью и полостью суфлирования передней опоры. Браслетное уплотнение включает контактную втулку с подвижным примыканием к контактным поверхностям колец уплотнительного браслета, упруго-подвижно установленного в корпусе роликоподшипника. Контактная втулка состоит из внутреннего и внешнего колец. Внешнее кольцо выполнено с внутренним спиральным оребрением. Браслет выполнен состоящим из трех многосекционных колец. Внутреннее уплотнительное и радиально охватывающее его наружное кольца установлены в браслете с фронтальной стороны. Третье кольцо выполнено тыльным и примыкает к первым двум боковой гранью. Каждое из колец браслета выполнено из локальных секций, собранных с угловой частотой . Тыльное кольцо выполнено радиальной высотой, соответствующей суммарной радиальной высоте Σh внутреннего уплотнительного и наружного колец браслета. Кольца браслета снабжены разгрузочными воздушными каналами. Внешние поверхности наружного и тыльного колец браслета снабжены кольцевым пазом для стягивающей секции колец пружины. От осевого смещения браслет упруго зафиксирован упорным и стопорным кольцами. Для чего в каждой секции тыльного кольца выполнено не менее двух глухих отверстий, в которых установлены упирающиеся в упорное кольцо пружины сжатия. От смещения по окружности каждая секция наружного и тыльного колец обращена к стопорным элементам. Каждая секция внутреннего кольца смещена в браслете относительно осевой плоскости симметрии стопорного элемента на половину длины дуги секции и снабжена в средней части призматической выемкой для фиксации стопорным элементом. Технический результат группы изобретений заключается в повышении ресурса компрессора в два раза и продолжительности межремонтной работы двигателя на 18-20% за счет уменьшения изнашивания элементов опоры КНД ТРД ЛА. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к уплотнительному узлу для ротационной машины. Уплотнительный узел содержит уплотнительную вставку, содержащую уплотнительные пластины, образующие С-образную или коробчатую уплотнительную вставку. С-образная уплотнительная вставка имеет первый боковой участок, ширина которого меньше ширины второго противоположного бокового участка, при этом второй боковой участок указанной вставки образует зазор между по меньшей мере двумя прямолинейными поверхностями со сходящимся углом для обеспечения размещения второго участка в пазу между компонентами статора. Коробчатая уплотнительная вставка имеет вырезы на двух противоположных сторонах или углах для обеспечения прохождения текучей среды высокого давления в полость коробчатой уплотнительной вставки. Указанная вставка может быть вставлена в один или более пазов между смежными компонентами статора ротационной машины. Изобретение уменьшает протечки между неподвижными компонентами в ротационной машине.3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к тканевому уплотнению (100), предназначенному для использования с турбинными компонентами (90, 91). Тканевое уплотнение содержит по меньшей мере первый и второй тканевые слои (60, 65). Одна или несколько центральных прокладок (70) расположены между первым и вторым тканевыми слоями (60, 65) с обеспечением перекрытия тракта потока протечки, проходящего через по меньшей мере один из тканевых слоев. На стороне первого тканевого слоя (60), противоположной одной или нескольким центральным прокладкам (70), расположенным между первым и вторым тканевыми слоями (60, 65), расположена другая прокладка (102), уплотняющая указанную сторону с обеспечением перекрытия другого тракта потока протечки через по меньшей мере один из тканевых слоев. На стороне второго тканевого слоя (65), противоположной указанной одной или нескольким центральным прокладкам (70), расположенным между первым и вторым тканевыми слоями (60, 65), может быть расположена еще одна уплотнительная прокладка (104) для уплотнения противоположной стороны второго тканевого слоя (65) и перекрытия другого тракта потока протечки через по меньшей мере один из тканевых слоев. 9 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Система двигателя (10) внутреннего сгорания содержит датчик (30) давления в цилиндре, датчик (42) угла поворота коленчатого вала, уплотнительный участок и электронный блок управления (40). Средство вычисления величины тепловыделения, средство вычисления первого отношения и средство определения неисправности уплотнения реализуются электронным блоком управления (40). Датчик (30) давления в цилиндре включает в себя корпус цилиндрической формы, элемент восприятия давления, который размещен на одном конце этого корпуса и выполнен с возможностью восприятия давления в цилиндре, и элемент измерения давления, расположенный внутри корпуса. Элемент измерения давления выполнен с возможностью генерирования выходного сигнала в соответствии с приложенной сжимающей нагрузкой. Датчик (42) угла поворота коленчатого вала измеряет угол поворота коленчатого вала. Уплотнительный участок уплотняет пространство между наружной поверхностью корпуса датчика (30) давления в цилиндре и поверхностью стенки камеры сгорания (14), которая окружает корпус. Средство вычисления величины тепловыделения предназначено для расчета величины тепловыделения в цилиндре, то есть количества тепла, выделенного при сгорании, на основе данных о давлении в цилиндре, которые представляют собой данные, относящиеся к давлению в цилиндре, измеренному с помощью датчика (30) давления в цилиндре. Средство вычисления первого отношения предназначено для вычисления первого отношения, которое представляет собой отношение величины уменьшения величины тепловыделения по отношению к увеличению угла поворота коленчатого вала в период такта расширения от угла поворота коленчатого вала, при котором величина тепловыделения, рассчитываемого средством вычисления величины тепловыделения, демонстрирует максимальное значение, до момента открытия выпускного клапана. Средство определения неисправности уплотнения предназначено для определения наличия или отсутствия неисправности в работе уплотнения уплотнительного участка на основе первого отношения и частоты вращения двигателя. Технический результат заключается в предотвращении ошибки измерения давления в цилиндре. 11 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления уплотнений и может быть использовано в газотурбостроении, машиностроении, авиадвигателестроении и других областях техники. Щеточное уплотнение выполнено в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки. При этом проволочная щетка выполнена из чередующихся рядов проволочек большего и меньшего диаметров, причем проволочки большего и меньшего диаметров плотно прижаты друг к другу в месте их закрепления и расположены относительно друг друга в шахматном порядке, а ряды проволочек, образующих щетку, расположены в плоскостях, пересекающих ось уплотняемого ротора. Способ изготовления щеточного уплотнения роторов, при котором по сторонам оправки размещают опорные щеки, наматывают проволоку, затем проволочную намотку обжимают прижимными щеками, совмещая их наружные цилиндрические поверхности по окружности обрезки проволочной намотки, обрезают проволочную намотку, а затем сваривают состыкованные элементы по их наружным цилиндрическим поверхностям и производят окончательную механическую обработку, проволоку наматывают чередующимися слоями, вначале слой проволоки большего диаметра, а затем на образованный слой из проволоки большего диаметра наматывают слой проволоки меньшего диаметра, причем слой из проволоки меньшего диаметра наматывают, располагая проволоку меньшего диаметра во впадинах, образованных в слое проволоки большего диаметра между соседними витками проволоки. Изобретение повышает герметичность щеточного уплотнения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх