Уплотнение

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1806.79 (21) 2780898/25-08 (5 ) М. КЛ. с присоединением заявки М?

F J 15/00

Государственный коинтет

СССР оо яелаи изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1-50 81. Бюллетень HB 10 (53) УДК (088. 8) t

Дата опубликования описания 150331 (72) Авторы изобретения

P. Н. Болдырев, В.П. Воинов и Н.В.ФилиЧки (71) Заявитель

Челябинский политехнический институ им. Ленинского комсомола (54) УПЛОТНЕНИЕ

Изобретение относится к общему машиностроению, а именно к конструкциям уплотнений деталей типа валвтулка, и может найти применение преимущественно в редукторах и передачах, работающих со скоростями вращения порядка 100 об/мин.

Известно уплотнение подвижного соединения деталей типа вал-втулка, состоящее из резинового кольца круглого ьечения, расположенного в канавке вала (втулки) (11 .

Однако, если проточка выполнена перпендикулярно оси вала, то такое уплотнение возможно использовать только при осевом относительном перемещении деталей. При относительном их вращении смазочная жидкость не имеет доступа к месту контакта резины и втулки, вследствие чего наступает момент, когда один иэ участков резины прилипает к втулке, соседние же с ним участки резины начинают один сжиматься, другой растягиваться.

Этот процесс заканчивается разрушением кольца.

Наиболее близко к предлагаемому уплотнение подвижного соединения вращающихся относитецьно друг друга деталей типа вал-втулка, состоящее из резинового кольца круглого сечения, расположенного в канавке вала, выполненной под углом 5-7 к оси о вала. Наклонное расположение кольца при вращении. деталей позволяет смазочной жидкости проникать к месту контакта втулки и резины, предотвращая прилипание последней. Такие уплотнения успешно работают при ско- о ростях вращения порядка 100 oei/ìèí 2).

Однако технологическая обработка проточки вала является сравнительно трудоемкой: при фреэеровании — сложно движения фреэы, а при точении перемещение суппорта. Кроме того, "" возможность использования различных углов наклона затрудняет нормализацию размеров колец, а в валах больших диаметров, например барабанах, 2О к тому же приводит .к существенному возрастанию осевого размера уплотнения.

Цель изобретения — упрощение конструкции уплотнения подвижного соединения деталей типа вал-втулка.

Поставленная цель достигается тем, что в уплотнении подвижного соединения вращающихся относительно друг друга деталей типа вал-втулка, ЗО,состоящем из резинового кольца круг813049 лого сечения, расположенного в канавке вала, последняя выполнена перпендикулярно оси вала, а резиновое кольцо эаневолено внутренним моментом сил относительно оси сечения. В результате любого изменения напряжения вдоль оси кольца, растяжения или сжатия поперечные сечения кольца начинают поворачиваться относительно друг друга. Относительный угол их поворота тем больше, чем больше изменение напряжения вдоль оси кольца.

Поворот сечения круглой резины приводит к захвату смазочной жидкости и исключает возможность залипания резины. Резиновое кольцо, заневоленное внутренним моментом сил, является тем самым автоматической системой, следящей за признаками залипания и устраняющей их.

Простейший способ изготовления предлагаемого уплотнения иэ резино- 26 вого шнура круглого сечения — предварительное ego скручивание перед склеиванием в кольцо. Число скручиваний может варьироваться от одного и бол.-ше в зависимости от длины кольца.

Эта операция не должна приводить < видимой деформации круг.;ого сечения.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое у-. яотнение, раэр-...=,; фиг. 2 - место r ýìåHåíèÿ напряжения вдоль оси кольца: верху — растяжеьи;.=, внизу -- сжатие. На кольце нанесена 5окова. линия, параллельная оси реs!(FРзвого шнура до его cKp ÷HÂèíèÿ.

E,, s. 1 с канавкой 2, перпендику,п:.;ной его оси, н=:-:одится во втулке пр .точке 2 расположено кольцо

:;=::.ины круглого сечения, занево.:-. н". в:-.Утренним моментом сил отновЂ.. =en: íî оси круглого сечения.

Упх.;отнение работает следующим об- 40 разом °

При вращении вала 1 относительно втулки 3 каст контакта кольца 4 и в.улки 3 являет -.Н неизменным и представляет собой окружность. Поэтому при вращении совместно с валом 1 кольца 4 относительно втулки 3 в лю= бом месте контакта может возникнуть тенденция прилипания резины ко втулке. В этом случае набегающие участки резины приводят к сжатию, а сбегающие — к растяжению участков кольца.

Круглые сечения, перпендикулярные нормальной оси кольца, вращаются относительно друг друга, захватывая смазочную жидкость и предотвращая эалипание. Для пояснения этого на кольце 4 условно показана боковая лини.ч, которая является параллельной оси шнура до его скручивания и склеивания и становится винтовой после выполнения указанных операций.

Видно, что на сжатых участках наклон винтовой линии меньше, чем на растянутых. Это свидетельствует об относительном повороте сечений, перпендикулярных оси кольца.

Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое уплотнение имеет более простую технологию изготовления: проточка перпендикулярна оси вала. Это обеспечивает минимальные общие осевые размеры уплотнения, что особенно важно при больших диаметрах валов.

Формула изобретения

Уплотнение подвижного соединения вращающихся относительно друг друга деталей типа вал-втулка, состоящее из резинового кольца круглого сечения, расположенного в канавке вала (втулки), о т л ч ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции уплотнения, канавка выполнена перпендикулярно оси вала, а резиновое кольцо заневолено внутренним моментом сил относительно оси сечения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Андреев B.È. Справочник конструктора-машиностроителя. М., "Машиностроение", т. 3, 1978, с. 160. . 2. Там же, с. 186-187.

813049 фиа1 фм. Х

СОставитель IO. Королев

Qåõðåä Т.Маточка Корректор B.Синицкая

I.

Редактор В.Романенко

Заказ 735/43 Тираж 1006 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4