В. ф. в. п. кожин, б. с. горицкий, в. п. дрог-ов и а. и. я

 

3I5850

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.Х!.1969 (№ 1378225/25-8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 01.Х.1971. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 01.XI,1971

МПК F 16! 15/34

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 62-762:62-23(088.8) Л вторы изобретения

A. И. Голубев, Г. М. Фрейдисман, В. Н. Шипилов, В. Ф

В. П. Кожин, Б. С. Горицкий, В. П, Дро . ов и А. И.

Заявитель

КОМБИНИРОВАННОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕ ГОСЯ ВАЛА

Изобретение относится к области уплотнительной техники.

Известно комбинированное уплотнение вращающегося вала с полостью стояночным и динамическим уплотнениями.

Недостатком его является опасность задира рабочих поверхностей при запуске машины из-за наличия значительного гидравлического усилия, обусловленного давлением в уплотняемой полости при невращающемся вале.

Цель изобретения — увеличение срока службы уплотнения в случае применения уплотнения торцового типа в качестве динамического. Для этого полость между динамическим торцовым и стояночным уплотнениями соединена с уплотняемой полостью через специально установленный клапан, пропускающий для выравнивания давления часть жидкости из одной полости в другую при снижении скорости вращения вала ниже заданной величины.

Направление перемещения запирающего элемента клапана примерно перпендикулярно оси вращения вала для обеспечения возможности регулировки клапана по величине давления в уплотняемой полости.

Для повышения технологичности конструкции клапан размещен на наружной поверхности установленной на валу втулки, внутри которой выполнен канал, соедш.яющпй у азанные полости.

На чертеже показано предлагаемое уплотнение.

Оно состоит из динамического торцового (в дальнейшем будем называть его основным) и стояночного уплотнений.

Основное уплотнение содержит неподвижный 1 и вращающийся 2 у плотнптельные элс10 менты. Элемент 2 герметизирован относительно втулки 8 при помощи эластичного уплогнительного кольца 4. Втулка 3 посажена на вал б и герметизирована относительно него посредством кольца б. Пружина 7 служит для

15 обеспечения гарантированного постоянного контакта элементов.

На кольцевом выступе втулки 8 расположен клапан 8, состоящий из запирающего элемента, например шарика, корпуса 9 с седлом. регулировочного грузика 10 и пружины ii.

Корпус 9 уплотнен относительно втулки прокладкой 12, Во втулке выполнены каналы, соединяющие уплотняемую полость с полостью между основным и стояночным уплот25 пениями.

Стояночное уплотнение состоит из неподвижного 13 и вращающегося 14 уплотняющпх колец. Кольцо 14 герметизировано относительно втулки 15 при помощи уплотнительного

3Q кольца 1б. Для обсспечения гарантированно315850

ЦНИИПИ Заказ 3081, l4 Изд. № 1272 Тираж 473 Подписное

Типография, пр. Сапупоиа, 2 го контакта колец 18 и 14 на стоянке служит пружина 17. В кольцевом выступе втулки 15 имеется несколько вырезов, в которых расположены подвижные центробежные грузики 18, закрытые кожухом 19. Втулка 15 герметизирована относительно вала 5 кольцом 20 и закреплена на валу гайкой 21.

Основное уплотнение расположено в расточке корпуса 22 насоса. Неподвижные уплотнительные элементы 1 и 18 герметично посажены в крышке 28 уплотнения.

Уплотнение работает следующим образом.

На стоянке, когда в насос подается давление, клапан 8 открывается, причем пружина

ll подобрана таким образом, чтобы открытие клапана происходило при каком-то небольшом заданном давлении, и полость повышенного давления соединяется с полостью между основным и стояночным уплотнениями, в результате чего перепад давления на основном уплотнении отсутствует. Следует заметить, что запирающий элемент клапана 8 может быть выполнен не только в виде шарика, как это показано на чертеже, но и, например, в виде игольчато-цилиндрического штифта для увеличения его массы. Возможны и другие варианты его исполнения.

При пуске насоса, когда вал начинает вращаться, запирающий элемент под действием центробежных сил прижимается к седлу клапана, причем суммарная масса запирающего элемента и грузика 10 подобрана таким образом, чтооы,кляпян не пропускал жидкость при скорости вращения, равной примерно

0,5 — 0,75 от максимальной. В это время открывается стояночное уплотнение, которое весь начальный период запуска было закры22 и 0 и О. к(!Ытнс I.оторого 00 Щс т!3;IIIOTOII .10 l действием грузиков 18.

При остаиовкс насоса стояночное уплотнение зс!крывястся, клапан приоткрьlва!ется н

5 происходит выравнивание давления в указанных выше полостях, после чего клапан закрывается, при этом уl!llîòíåíèå уже готово к следующему запуску пасоса.

Возможны и другие варианты исполнения

10 описанного изобретения, в том числе, в частности, и применсние стояночного уплотнения других типов.

Предмет изобретения

15 1. Ео!!бинированное уплотнение вращающегося вала с полостью между стояночным и динамическим уплотнениями, отлича!ощееся тем, что, с целью увеличения срока службы уплотнения в случае применения уплотнения

20 торцового типа в качестве динамического, указанная полость соединена каналом ñ уплотняемой полостью через клапан, пропуска-!

Ощий для выравнивания давления часть жидкости из одной полости в другую при

25 снижении скорости вращения вала ниже заданной величины.

2. Уплотнение по п. 1, отлииа!Ощееся тем, что направление перемещения запирающего элемента клапана примерно перпендикуляр30 но оси вращения вала чля обеспечения возможности регулировки клагана по величине давления в уплотняемой полости.

3. Уплотнение Iio пп. 1 и 2, отлииа>ощееся тсм, ITQ, с целью повышения технологично35 сти конструкции, клапан размещен на наружI!0H поверхности установленной на валу втулки, внутри которой выполнен ка iaë, соединяющий указанные полости.