Стояночное уплотнение манжетноготипа

 

Севэ Советских

Соцналжтнчаскнк республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ (ii)806962 (6f ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 05. 79 (21) 2771796/25-08 (51)М. Клз

16 3 15/32 с присоединением заявки ЙЯ

faeyaapeaeew l комнтет

СССР нв янлаи нзобретеннй е empanel (23)Приоритет -

Ойубликовано 230281, Бюллетень Н9 7 (53) УДК 62-762. 233 (088. 8) с

Дата опубликования описания 23. 02. 81

Г, М. Кукин, E. Г. Мясковский, В. С. 1б ййЯ

P2) Аиюорь3 изобретения

Ю. М. Забалуев, Е. М. Матвеев и Н ова (71) Заявитель (54) СТОЯНОЧНОЕ УПЛОТНЕНИЕ МАНЖЕТНОГО ТИПА

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к сто-. яночным уплотнениям вращающихся валов.

Известно стояночное уплотнение манжетного типа с поджимающим рабочую кромку манжеты на стоянке и раскрывающим ее при вращении вала устройствами (1J .

Недостатком известной конструкции являются сравнительно низкая надежность срабатывания при отключении и равномерное обжатйе рабочей кромки взаимодействующей с ней поверхности, исключающее возможность возникновения гидродинамического эффекта, препятствующего изнашиванию рабочих поверхностей и повышающего долговечность уплотнения.

Цель изобретения — повышение надежности раскрытия манжеты при одновременном обеспечении неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности.

Указанная цель достигается за счет того, что подвижное и раскрывающее устройства выполнены в виде единого узла, "остоящего иэ радиально поппрутиненннх R r. t >poslv осн вала грузов, закрепленных на губке манжеты и кинематически связанных с подпружинивающими их элементами.

Эти грузы могут быть выполнены

5 в в,е радиьно расположенных в губке манжеты втулок, через внутренние отверстия которых проходят стержни, пропущенных через подпружинивающие элементы, например

10 пружины, и закрепленные в корпусной части манжеты., Грузы могут! быть выполнены и иначе - в виде шайбообразных элементов, с которыми жестко соединены крепящие

15 их к губке манжеты стержни, пропущенные через подпружинивающие элементы и входящие с воэможностью продольного перемещения в выполненные в корпусной части манжеты радиальные от 20 верстия.

Кроме того, для фиксации максимального раскрытия губки манжеты в отверстиях могут быть размещены установочно подвижные элементы, которые при выполнении их, например, в виде резьбовых пробок, служат одновременно регуляторами степени неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней

30 поверхности, что дает возможность

806962

60 влиять на гидродинамику в зоне трения.

На фиг. 1 представлен один из возможных вариантов исполнения уплотнения, на фиг.2 — другой вариант.

Предлагаемое уплотнение состоит из манжеты 1, установленной во вращающемся вместе с валом 2 стакане 3. Рабочая губка 4 манжеты своей рабочей кромкой 5 взаимодействует с элементом б корпуса 7. Поджимное и раскрывающее устройства выполнены в виде единого узла, состоящего из грузов 8(или)9, подпружиненных при помощи подпружинивающих их элементов, например пружин 10, внутри которых проходят стержни 11.

В соответствии с первым вариантом исполнения (cM.фиг.1) грузы выполнены в виде втулок 8, через внутренние отверстия которых проходят стержни 11, пропущенные через пружины 10 и закрепленные в цилиндрической части стакана 3. В соответствии с другим вариантом исполнения (см.фиг.2) грузы .выполнены в виде шайбообразных элементов 9, с которыми жестко соединены одновременно крепящие их к губ( ке манжеты 1 стержни 11.

Стержни пропущены через пружины

10 и входят в выполненные в цилиндрической части стакана 3 отверстия 12, внутри которых они имеют возможность продольного перемещения. Для фиксации крайнего положения стержней, а следовательно, и максимального раскрытия ..манжеты .в отверстиях установлены установочно подвижные, например резьбовые, элементы 13 и 14, которые одновременно являются регуляторами неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности путем изменения степени поджатия пружин 10 при ввинчивании или вывинчивании элемента 14.

Возможны и другие варианты исполнения изобретения, в част ости с несколько иным креплением| стержней как по отношению к рабочей кромке, так и к корпусной части манжеты или стакана, в котором она расположена. Возможна также комбинация в различных сочетаниях обоих описанных вариантов исполнения.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При отсутствии вращения вала кромка 5 манжеты J c помощью пружин 10> растяжение которых ограничено с одной стороны втулками 8 (фиг.1) или шайбообразными элементами 9 (фиг.2), скрепленными с губкой 4 и размещенными по ее параметру, поджимается к наружной поверхности элемента б корпуса 7, что обеспечивает надежную герметизацию между валом 2 и корпусом 7 гидравлического агрегата. Величина усилия поджатия кромки 5 к

4 наружной поверхности элемента б корпуса 7 может предварительно регулироваться с помощью ввинчивания или вывинчивания стержней 11 в первом варианте или резьбовых элементов 14 во втором варианте.

При начале вращения вала происходит трение кромки 5 губки 4 о наружную поверхность элемента 6. При этом неравномерность обжатия рабочей кромкой 5 наружной поверхности элемента б способствует возникновению в зоне их контакта гидродинамического расклинивающего эффекта, позволяющего уменьшить суммарную силу трения и износ рабочей кромки 5.

15 При дальнейшем увеличении оборотов вала рабочая кромка 5 под действием центробежных сил (приложенных к губке 4 вследствие вращения как массы самой губки 4, так и массы

Щ скрепленных с ней деталей) преодолевает усилие обжатия и отходит от наружной поверхности элемента 6, причем ее перемещение ограничивается во втором варианте конструкции резьбовыми элементами 13, в которые упираются стержни при продольном перемещении в радиальных отверстиях

12. B процессе остановки гидравлического агрегата и снижения оборотов вала суммарное усилие от действия

Зо пружин и упругости эластичной губки 4 преодолевает усилие от действия центробежных сил, и вследствие ограниченного растяжения губки 4 рабочая кромка 5 достаточно быстро возвращается в исходное положение и уачинает контактировать с наружной поверхностью элемента б, что обес-. печивает отсутствие утечек рабочей среды в процессе снижения эффектив40 ности работы динамического уплотнения.

При этом в зоне контакта рабочей кромки 5 с поверхностью элемента 6, как и при начале вращения вала, воз45 никает гидродинамический эффект (вследствие неравномерности распределения усилия обжатия по периметру рабочей кромки 5), обеспечивающий снижение трения и износ рабочей

5 кромки 5 при высокой герметичности уплотнения.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет существенно повысить надежность срабатывания,,герметичность и долговечность стояночного уплотнения манжетного типа.

Формула . изобретения

1. Стояночное уплотнение манжетного типа с поджимающим рабочую кромку мантежы на стоянке и раскры-. вающим ее при вращении вала устройЯ ствами, о т л и ч а ю щ е е с я

806962 с)ьиг. Я

Составитель Г. Щуренко

Редактор B. Данко Техред А.Савка Корректор Г. Решетник

Заказ 226/55 Тираж 1017 Подписное

ВНИИПИ 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 тем, что, с целью повышения надежности раскрытия манжеты при одновременном обеспечении неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности, поджимное и раскрывающее устройства выполнены в виде единого узла, состоящего из радиально подпружинен- ных в сторону оси вала грузов, закрепленных на губке манжеты и кинематически связанных с подпружинивающими их элементами. 2. Уплотнение по п. 1, о тл и ч а ю щ е е с.я тем, что грузы выполнены в виде радиально расположенных в губке манжеты втулок, .через внутренние отверстия которых проходят 15 стержни, пропущенные через подпружинивающие элементы, например пружины, и закрепленные в корпусной части манжеты. уплотнение по п. 1, о.т— л и ч а ю щ е е с я тем, что грузы выполнены в виде шайбообразных эле-, ментов, с которыми жестко соединены крепящие их к губке манжеты стержни, пропущенные через подпружинивающие элементы и входящие с возможностью продольного перемещения в выполненные в корпусной части манжеты радиальные отверстия.

4. Уплотнение по п. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в отверстиях размещены установочно подвижные, например, резьбовые элементы для фиксации крайнего раскрытия манжеты и регулировки неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Голубев Г; А., Кукин Г. М. и др. Контактные уплотнения вращающихся валов,М., "Машиностроение", 1976, рис. 39, поз.4.