Двойное торцовое уплотнение вращающегося вала

 

1. ДВОЙНОЕ ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА, включающее неподвижные кольца внутренней и наружной пар трения, установленные в корпусе, и вращающиеся кольца, установленные на валу и поджатые в осевом направлении к неподвижным кольцам распорными пружинами, о тличающееся тем, что, с целью повышения герметичности уплотнения, оно снабжено фланцами, установленными за неподвижными кольцами внутренней и наружной пар трения и стянутыми между собой посредством продольных стержней через упругие резиновые кольца, расположенные между поверхностями флянцев и опорными тыпьными поверхностями выступов неподвижных колец. 2. Уплотнение по п. 1, о т л ичающееся тем, что, с целью снижения габаритов уплотнения, в обойме, нижнем и верхнем фланцах (/} зеркально выполнены полости со ступенчатой конфигурацией наружной поверхности .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 F 16 J 15/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCH0IUlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 2757459/25-08 (22) 20.04.79 (46) 23.02.86. Бюл. № 7 (71) Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) А.И.Голубев, Е.В.Шатаев и В.И.Соколов (53) 62-762.233(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹ 302542, кл. F 16 J 15/34, 1971.

Авторское свидетельство СССР

¹ 369321, кл. Р 16 J 15/34, 1973. (54)(57) 1. ДВОЙНОЕ ТОРЦОВОЕ УППОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА, включающее неподвижные кольца внутренней ,и наружной пар трения, установленные в корпусе, и вращающиеся кольца, установленные на валу и поджатые.SU и62аа л в осевом направлении к неподвижным кольцам распорными пружинами, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения герметичности уплотнения, оно снабжено фланцами, установленными за неподвижными кольцами внутренней и наружной пар трения и стянутыми между собой посредством продольных стержней через упругие резиновые кольца, расположенные между поверхностями флчнцев и опорными тыльными поверхностями выступов неподвижных колец.

2. Уплотнение по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения габаритов уплотнения, в обойме, нижнем и верхнем фланцах зеркально выполнены полости со ступенчатой конфигурацией наружной поверхности.

766206

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть испольэовано в различньгх отраслях машиностроения, в частности химической.

Известны двойные торцовые уплотнения, включающие подвижные и неподвижные кольца пар трения, втулку, на которой жестко закреплена обойма с высверленными несквозными отверстиями для установки пружин. Одна часть отверстий обращена к одной паре трения, а другая — ко второй, при этом неподвижные кольца установлены в корпусе жестко.

Недостатком этой конструкции является низкая ее надежность из-за неточностей монтажа, перекосов и недопустимой осевой подвижки.

Известно так же торцовое уплотнение, включающее неподвижные кольца внутренней и наружной пар трения, установленные в корпусе и вращающиеся кольца внутренней и наружной пар трения, установленные на валу и поджатые в осевом направлении к неподвижным кольцам распорными пружинами.

Недостатком данной конструкции является недостаточная герметичность из-за жесткой установки неподвижных колец трения и чувствительности вала к осевым смещениям, а также неудобство монтажа.

Изобретение разработано с елью повышения герметичности уплотнения.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что уплотнение снабжено фланцами, установленными за неподвижными кольцами внутренней и наружной пар трения и стянутыми между собой посредством продольных стержней через упругие резиновые кольца, размещенные между поверхностями фланцев и опорными тыльными поверхностями выступов неподвижных колец.

В обойме, нижнем и верхнем фланцах зеркально выполнены полости со ступенчатой конфигурацией поверхности по наружному диаметру.

При имеющихся вибрациях, частота и амплитуда которых определяется частотой вращения вала и неточностью изготовления и монтажа уплотнения на аппарат, такая конструкция позволяет гасить вибрации и повысить степень герметичности стыков колец тре-. ния за счет связывания блока уплотне5 !

О

45 ния продольными стержнями, отделения блока уплотнения от фланцев корпуса.

В случае изменения осевого положения вала от температурных удлинений плотность и плоскостность контакта так же обеспечивается, что повышает герметичность уплотнения, так как длина внутреннего блока уплотнения зафиксирована продольными стержнями, металлическими и резиновыми кольцами ° Такая конструкция значительно упрощает также монтаж уплотнения за счет наличия продольных стержней, которые связывают внутреннюю "начинку уплотнения в единый автономный блок. Наличие в обойме, нижнем и верхнем фланцах зеркально выполненных полостей со ступенчатой конфигурацией поверхности по наружному диаметру позволяет снизить габарит уплотнения.

На чертеже изображен общий вид двойного торцового уплотнения в разрезе. Уплотнение состоит из корпуса 1, в нижнем и верхнем фланцах 2, 3 которого установлены через эластичные кольца 4 неподвижные кольца 5 пары трения, На валу 6 укреплена промежуточная обойма 7, в которой зеркально выполнены полости 8 со ступенчатой конфигурацией поверхности, с установленными на ней через эластичные кольца 9 подвижными кольцами 10 пары трения.

В сквозных гнездах обоймы 7 установлены пружины 11, упирающиеся в опорные выступы 12 подвижных колец 10 поддерживая тем самым постоянный контакт трущихся поверхностей колец трения.

Неподвижные кольца стянуты продольными стержнями 13 через металлические фланцы 14 и резиновые кольца 15. Продольные стержни 13 установлены в пазы 16 фланцев 14.

Работа уплотнения заключается в следующем.

При вращении вала 6 обойма 7 передает крутящий момент подвижным кольцам 10, Предварительное поджатие подвижных колец к неподвижным производится пружинами 11. Неподвижное кольцо в этом случае не зажимает резиновое кольцо 4 с четырех сторон, а дает возможность установить его свободно и, таким образом, обеспечить благоприятные условия

ВНИИПИ Заказ 796/3 Тираж 880 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 работы вторичного уплотнения. При деформации резинового кольца объем материала его не меняется, а заполняет свободное пространство полости канавки, что дает возможность гасить возникакчцие при работе вибрации.

Без наличия свободы, т.е. при зажатии резинового кольца с 4-х сторон при вибрациях объему материала тела резинового кольца переме6206 4 щаться было бы невозможно. В этом случае вибрация от кольца трения через резиновые кольца передавалась бы фланцем, нарушая тем самым контакт трущихся поверхностей и, как следствие, нарушая герметичность.

Предложенное уплотнение применимо для работы в условиях знакопеременных усилий при изменении соотноше10 ния величин давления затворной жидкости и давления среды.