Комбинированное герметизирующее устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>690218 (61} Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 110576(21) 2358286/25-08 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет (51)М. К .

F 16 7 15/34

Государственный комитет

СССР по 4cJlам иЗобретеиий и открытий (53) УДК 62-762 (088.8) Опубликовано 05л0.79. Бюллетень йо 37

Дата опубликования описания 051079 (72) Ав Ор

Авторы

Г. M. Кукин, Е. М. Матвеев, И. Д. Постников, ИЗОбрЕтЕнИЯ Х. Б. Сарафасланян, Л. A. Филиппова и Л. П. Юрченко (71) Заявитель (54 ) КОМБИНИРОВАННОЕ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО.изобретение относи тс я;. уплотни тельной технике, а именно к уплотнениям гидроагрегатов, ограничивающим утечку жидкости вдоль вала. 5

В известной конструкции комбинированного герметизирующего устройства отжим годвижного кольца прозиводится за счет центробежных элементов, выполненных в виде шаров (1).

Недостатком устройства является во-первых, наличие неподкрепленной мембраны, что не позволяет увеличить давление в полости гидроагрегата при его хранении и заливке, и, во-вторых, его конструктивная сложность И большие продольные и радиальные габариты, обусловленные наличием двух пружин, диска с шарами, мембраны и чашки с импеллером.

Целью изобретения являестся повышение надежности., ресурса работы и повышение диапазона рабочих параметров комбинированного герметизирующего устройства. 25

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве центробежные элементы выполнены в виде равномерно установленных на валу и стянутых браслетной пружиной металлических сегмен тов с радиальными выступами, входящими в пазы упора, и с опорной поверхностью, взаимодействующей с конической поверхностью металлической мембраны. На упоре, ограничителе и сегменте выполнены бурты, образующие между собой кольцевой зазор.

На чертеже представлено комбинированное герметизирующее устройство.

Неподвижное уплотнительное кольцо

1 стояночного тОрцового уплотнения соединено с крыжкой 2, установленной герметично в корпусе 3 гидроагрегата.

Подвижное кольцо 4 выполнено в виде обода упругой конической мембраны 5, имеющей кольцевой гофр 6. Мембрана

5 жестко соединена с ограничителем

7 аксиального перемещения кольца 4, который в свою очередь гайкой 8 соединена с валом 9. Между подвижным кольцом 4 и ограничителем 7 предусмотрен зазор А, рЕгламентирующий перемещение кольца 4 и мемебраны 5.

На валу 9 гидроагрегата установлен упор 10, имеющий радиальные пазы, в которые своими выступами установлены до контакта с упором 10 центробежные элементы для отжима подвижного кольца, выполненные в виде

690218 сегментов 11, стянутых на поверхнос ти вала 9 браслетной пружиной 12, и составляющие в своей совокупности разрезное кольцо. Коническая повер>-ность, выполненная на резмещенных под мембраной 5 сегментах 11, эквидистанта внутренней поверхнос:ти конуса мембраны 5 и взаимодействует с ней. На упоре 10 и ограничителе 7 выполнены кольцевые бурты, образующие кольцевой зазор Б с буртами на сегментах 11. На ограничителе 7 выполнен импеллер 13, образующий динамическое уплотнение.

Устройство работает следующим образом.

При включении гидроагрегата одновременно с валом 9 без проскальзывания друг относительно друга начинают вращаться упор 10, ограничитель 7, мембрана 5, подвижное кольцо 4 и сегменты 11. Под действием центробежных сил сегменты 11, преодолевая сопротивление браслетной пружины 12, перемещаются в радиальном направлении в пазах упора 10.

Мембрана 5 под действием осевой составляющей усилия, возникающей в зоне контакта конических поверхностей мембраны 5 и сегментов 11, поворачивается относительно оси кольцевого гофра 6, отжимая подвижное кольцо 4 от неподвижного кольца

1, и открывает торцовое уплотнение на величину, равную зазору А. После перемещения сегментов 11 на величину зазора Б центробежные усилия от сегментов 11 воспринимаются кольцевыми буртами упора 10 и ограничителя 7, разгружая тем самым мембрану

5 после открытия торцовогo уплотнения от возрастающих при увеличении оборотов вала усилий. Герметичность при этом обеспеч уается динамическим уплотнением-импеллером 13.

После отключения гидроагрегата прекращается работа динамического уплотнения и под действием упругости мембраны 5 и браслетной пружины 12 сегменты 11 и мембрана 5 возвращаются в первоначальйое положение, при котором торцовое уплотнение закрывается, обеспечивая герметичность гидроагрегата на стоянке.

В описываемом устройстве герметичнос. гь залитого агрегата на стоянке обеспечивается разделительной мембраной и торцовым уплотнением.

Необходимое удельное давление в торцовой паре достигается жесткостью мембраны и усилиями, обусловленными . действием давления. При этом давление залитой жидкости может достигать

10 кгс/см и более.. Под действием этого давления мембрана дополнительно прижимается к опорным поверхнос.тям центробежных элементов (сегменВ предлагаемой конструкции герметизирующего устройства обеспечивается постоянный контакт мемебраны как при работе гидроагрегата, так и на стоянке практически по всей ее конической поверхности с ответными коническими поверхностями сегментов, которые, таким образом, наряду с функцией центробежных элементов отключения торцового уплотнения выполняют функцию дополнительной опорой поверхности для мембраны, что повышает надежность и ресурс работы устройства и делает возможным увеличение давления в полости гидроагрегата.

30

Формула изобретения

Ъ

1. Комбинированное герметизирующее устройство, содержащее динамическое уплотнение и стояночное торцовое уплотнение, состоящее из неподвижного уплотнительного кольца и подвижного уплотнительного кольца, выполненного в виде обода упругой конической гофрированной мембраны, ограйичителя перемещений обода, упора и центробежных элементов для отжима подвижного кольца, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, ресурса работы и обеспечения его работоспособности при повышении диапазона рабочих параметров, центробежные элементы выполнены в виде равномерно установленных на валу и стянутых браслетной пружиной металлических сегментов с радиальными выступами, входящими в пазы упора, и с опорной поверхностью, вэаиМодействующей с конической поверхностью металлической мембраны.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, на упоре, ограничителе и сегментах выполнены бурты, образующие между собой кольцевой зазор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 143390, кл, Г 16 7 15/52, 1968.

40 тов), т.е. превращается в несущий элемент. Такое выполнение центро бежных элементов с опорными поверхностями, взаимодействующими с конической поверхностью металлической мембраны, позволяет обеспечить большой ресурс работы и высокую надежность как при низком, так и при высоком давлении залитой жидкости. Отсутст- вие в конструкции устройства материалов на основе эластомеров расширяет к тому же диапазон работоспособности устройства по температуре.

690218

Заказ 5935/32

Тираж. 1139 Подписное

ЦНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Кибиткин

Редактор И. Гохфельд Техред М.Петко Корректор Н. Стен