Уплотнение поршня

 

т

Союз Советских

Соцреалистических

Республик

393 5I6

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 08.Х11.1970 (№ 1498440/25-8) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

М. Кл. F 16j 9/00

Гасударственный камитет

Савета Министрае СССР пе делам изобретений и открытий

Опубликовано 10Х111.1973. Бюллетень _#_" 33

УДК 62.762.63(088.8) Дата опубликования описания 31.1.1974

Авторы изобретения

В. С. Давыдов, И. С. Просторов и С. М. Медведев

Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. M. И. Калинина

УПЛОТНЕНИЕ ПОРШНЯ

Известны уплотнения поршней, например, компрессоров высокого давления, состоящие из набора последовательно надетых на тело

iIopIIIHH уплотнительных и опорных колец.

Под действием сил инерции и трения, а Б также обратных перстечек газа нз закольцевых объемов при наличии в пих достаточных избыточных давлений, поршневые кольца занимают неустойчивое положение с очень кратковременным прижатием к обоим торцам 10 канавок, смыкаются в своей плоскости и вибрируют. При этом кольцо теряет герметичность, что приводит к повышенному перепаду давлений на следующее уплотнительное кольцо и к его быстрому износу. lо

Предлагаемое уплотнение с целью повышения его герметичности и надежности путем предотвращения вибрации уплотнительных колец снабжено кольцевым элементом, установленным перед уплотнительными кольцами 20 со стороны камеры сжатия. На одной торцовой поверхности элемента со стороны камеры сжатия выполнены радиальные глухие пазы, которые чередуются с радиальными сквозными пазами, выполненными на проти- 2о воположпой его торцовой поверхности, пропускающими рабочую среду из камеры сжатия к уплотнительным кольцам и препятствующими обратным перетечкам этой среды. 30

Кольцевой элемент может быть также выполнен либо в виде разрезного кольца с глухими в осевом направлении радиальными пазами, обращенными в сторону, прптовоположную камере сжатия, либо в виде односторонней манжеты.

На фиг. 1 схематически изображено поршневое уплотнение в разрезе с кольцевым элементом в виде неразрезного кольца; на фпг. 2 -впд на торец кольца со стороны высокого давления с разрезами по А — А и

Б — Б; на фиг. 3 — часть кольца, в аксонометрии; па фиг. 4 — кольцо с односторонними пазами и развертка его: па фиг. 5 — часть поршневого уплотнения с кольцевым элементом в виде односторонней манжеты.

Описываемое уплотнение выполнено в виде наборного поршня, включающего в себя головку 1, стержень 2 с упорной торцовой поверхностью 8, уплотнптельные поршневые кольца 4 с экспандером б, расположепныс па своих обоймах б, опорные кольца 7 н 8 надетые па обоймы 9 и 10, 11 кольцевой элемент, выполненный в виде перазрезпого кольца П, расположенного «а обойме 12.

Кольцо 11, пзготовленное пз неметаллического материала, например, íà основе фторопласта, содержит радиальные пазы И (фпг.

2), расположенные со стороны торца 14 и выполненные глухими в виде треугольника, 393516 открытого на части длины наружной раоочей поверхности 15. Торец 14 кольца направлен в сторону камеры с»(атп». Пазы !б, ра;— положенные со стороны торца 17, выполнены сквозными в форме трапеции, открытой li(! 5 всей длине внутренней повсрхпост.. 18 и на части наружной пonåðõíoñòi! 15. Мс»к-,у c» :»(ными пазами образу(отся i. :.póãíå наклонные перемычки 19 (фи . 3).

Кольцо 11 может применяться ". пружин- 1() ным экспандером, установленным под кольцо в поршневой канавке. Экспандер прижимает наружную рабочую поверхность 15 кольца к зеркалу цилиндра. Кроме того, кольцо 11 может быть установлено с минимальным ради- 15 альным зазором на цилиндрическую поверхность поршневой канавки или на кольцевую вставку 20, перекрывающую сквозные пазы

1б со стороны внутренней поверхности.

Кольцевой элемент может быть выполнен 20 в виде разрезного кольца 21 (фиг. 4) с расположенными по окружности радиальными пазами 22 на одной торцовой его поверхности

28. Пазы выполнены по всей радиальной толщине кольца глухими в осевом направлении.

Кольцо 21, являясь элементом поршневого уплотнения, устанавливается пазами 22 в сторону, противоположную камере сжатия, и применяется с пружинным экспандером 24.

Кольцевой элемент выполняют и в виде 3() односторонней манжеты 25 (фиг. 5).

При работе неразрезное кольцо 11 пропускает рабочую среду к уплотнительным кольцам через осевой зазор кольца и паз 1б, а кольцо 21 — через осевой зазор, закольце- 35 вую полость и пазы 22. При перекидке кольца к противоположному торцу поррневой канавки кольцевой элемент уплотняет камеру сжатия, препятствуя перетечке в пее газа из закольцевых полосгей, поэтому уплотнительпые кольца, расположенные за кольцевым элементом, пе попадают в режим работы, как в известных уплотнениях, воспринимают на себя необходимую долю перепада давления и не разрушаются под действие.".; обратной плотной струи газа.

Предмет изобретения

1. Уплотнение поршня, например, компрессора высокого давления, состоящее из набора последовательно надетых на тело поршня уплотпительных и опорных колец, orëè÷àþøååñÿ тем, что, с целью повышения герметичности и надежности уплотнения путем предотвращения явления вибрации уплотнительных колец, оно снабжено кольцевым элементом, установленным перед уплоТнительными кольцами со стороны камеры сжатия, па одной торцовой поверхности которого со стороны камеры сжатия выполнены радиальные глухие пазы, чередующиеся с радиальными сквозными пазами, выполненными на противоположной его торцовой поверхности, пропускающим(и рабочую среду из камеры сжатия к уплотнительным кольцам и препятствующими обратным перетечкам этой среды.

2. Уплотнение по и. 1, отличающееся тем, что кольцевой элемент выполнен ввиде разрезного кольца с глухими в осевом направлении радиальными пазами, обращенными в сторону, противоположную камере сжатия.

3. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что кольцевой элемент выполнен в виде односторонней манжеты.

3935!6

Составитель Н. Грецова

Техред А. Камышннкова

Корректор О. Усова

Редактор В. Дибобес

Малоярославецкая городская типография Калужского ооластного управления издательств, полиграфии и книжной торговли

Заказ 661/9 Изд. № 977 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москова, Ж-З5, Раушская наб., д, 4/6