Уплотнение для гидроабразивных сред

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскмк

Социалистических

Реслублик

F 16 J 15/34

1ваударстееннмй комитет ло делам изобретений н атнрмтнй

Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25.05.81 (53) УДК 62-762 (088.8) ) t Е

П. К. Баринов, Е. В. Шатаев и P. М. ародубоы. -, .-,, / /

Дзержинский филиал Научно-исследовательского.-и конструкторского института химического машиностроения (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ГИДРОАБРАЗИВНЫХ СРЕД

Изобретение относится к уплотнениям вращающихся валов машин и аппаратов химической и других отраслей промышленности, преимущественно для гидроабразивных и полимеризующих сред.

Известно торцовое уплотнение вращающегося вала, включающее уплотнительные кольца, вторичные уплотнения, выполненные в виде резиновых колец круглого сечения. Резиновые кольца в данном уплотнении отделены от абразивных сред камерой, в которой находится разделительная тo жидкость с большим по отношению к среде удельным весом, не смешивающаяся со средой (1) .

Недостатком этой конструкции является то, что она не применима для уплотнений с горизонтальным расположением вала, а также в конкретных условиях трудно подобрать разделительную жидкость, совместимую со средой в аппарате. Кроме того, не исключается ее вымывание и смешивание со средой. 20

Известно также торцовое уплотнение, включающее подвижное кольцо трения, установленное в корпусе уплотнения, вращающееся кольцо трения, связанное с валом, упругие элементы, обеспечивающие контакт пар трения, вторичные эластичные элементы, средство для защиты от гидроабразивных сред, выполненное в виде втулки из пористого материала (2).

Недостатком данного уплотнения является то, что пористая поверхность втулки постоянно находится в контакте со средой, в которой присутствуют абразивные частицы, и через определенное количество времени поверхность втулки забивается абразивом.

В результате, удельное давление в паре трения уменьшается и контакт между кольцами пары трения нарушается или за счет открытия пары трения, или за счет разрушения вторичного уплотнения.

Цель изобретения — повышение надежности работы уплотнения.

Указанная цель достигается тем, что средство для защиты от абразивных частиц выполнено в виде эластичных манжет с внутренними полутороидальными полостями, установленными на фланце корпуса и на обойме, и охватывающими своими губками кольцо трения, причем на внутренних сторонах манжет установлены вставкт из

832194 пористой резины, контактирующие с наружной боковой поверхностью колец трения, а с наружной стороны губок манжет выполнены выступы, образующие угол с плоскостью, перпендикулярной оси вала.

Эластичные манжеты, установленные на фланце корпуса и на обойме, защищают рези новые кольца от попадания абразива, регулируют давление на контактной паре и, таким образом, коэффициент разгрузки, а следовательно, и удельное давление в паре трения остается постоянным, . что значительно увеличивает надежность работы торцового уплотнения.

Выступы, выполненные с наружной стороны губок манжет под углом к оси вала, способствуют возникновению возмущающих токов жидкости в области губок деформируемых манжет и не позволяют скапливаться и осаждаться абразивным частицам на манжетах.

На фиг. 1 изображено уплотнение для гидроабразивных сред с установленными деформируемыми манжетами в случае, разрез (давление среды во внутренней полости манжет больше давления среды в аппарате); на фиг. 2 — узел 1 на фиг. l.

Уплотнение состоит из корпуса l, в котором установлено через эластичное кольцо 2 неподвижное кольцо 3. Вращающееся кольцо 4 установлено в обойме 5 и связано с ней через штифт 6, обойма 5 связана через винт 7 с промежуточной втулкой 8, которая жестко связана с валом 9. Пружина 10 вместе с гидравлическим давлением среды поддерживают постоянный контакт трущихся поверхностей колец трения. Манжеты 11 укреплены в корпусе 1 и обойме 5 и своими

° губками схватывают кольца трения, защищая зазоры и канавки, в которых установлены резиновые кольца круглого сечения.

На внутренних сторонах манжет установлены вставки 12 из пористой резины, а с наружной стороны губок манжет выполнены выступы 13, образующие угол с плоскостью, перпендикулярной оси вала.

Уплотнение работает следующим образом.

Вал 9 вращается от привода и через винт 7 вращение передается обойме 5, которая в свою очередь через штифт 6 передает крутящий момент вращающемуся кольцу 4. Предварительное- поджатие подвижного кольца к неподвижному производится пружинами 10. Деформируемые манжеты, установленные в корпусе уплотнения 1 и в обойме 5, защищают резиновые кольца круглого сечения от попадания образива среды.

Если давление среды в полости уплотнения больше, чем давление среды в аппарате, то возможно просачивание этой среды во внутреннюю полость манжет и оттуда в аппарат.

Если давление в аппарате становится больше,чем давление во внутренней полости манжеты, то деформируемая манжета изгибается своей средней частью и полость манжеты разделяется от аппарата частью губки с пористой резиной. Давление в аппарате и в полости манжеты сравнивается и манжета принимает положение, показанное на фиг. 1.

Таким образом, эластичные манжеты надежно защищают резиновые кольца от попадания абразива, способствуют тому, что коэффициент разгрузки, а следовательно, и удельное давление в паре трения остается постоянным, причем пористая часть губки соприкасается с абразивной средой минимальное количество времени. и

Формула изобретения

1. Уплотнение для гидроабразивных сред, включающее неподвижное кольцо, установленное на фланцах корпуса уплотнения, вращающееся кольцо, связанное с обоймой, установленной на валу, средство для защиты от абразивных частиц и упругие элементы, обеспечивающие контакт пар трения, зп отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы уплотнения, средство для защиты от абразивных частиц выполнено в виде эластичных манжет с внутренними полутороидальными полостями, установленными на фланце корпуса и на обойме, и охватывающими своими губками кольцо, причем на внутренних сторонах манжет установлены вставки из пористой резины, контактирующие с наружной боковой поверхностью колец трения, а с наружной стороны губок манжет выполнены выступы, образующие угол с плоскостью, перпендикулярной оси вала.

2. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что эластичные манжеты установлены в кольцах трения и своими губками кон45 тактируют с корпусом уплотнения и обоймой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 824452, 5о кл. 122(5), 1959.

2. Патент Японии № 52 — 48270, кл. 54 D 432, 1977.

832194

Составитель Ю. Королев

Редактор В. Еремеева Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 3029/21 Тираж 1006 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

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

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