Резинотканевая манжета и способ ее изготовления

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»870811 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.12.79 (21) 2854376/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Г1риоритет— (51) М. Кл.з

F 16 J 15/32

Гоеудерствеииык комитет

СССР

Опубликовано 07.10.81. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 09.10.81 (53) УДК 62-762 (088.8) по делам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

О. Я. Сидоренко и Л. Л. Ильвовский (71) Заявитель (54) РЕЗИНОТКАНЕВАЯ МАНЖЕТА И СПОСОБ

ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано при конструировании и изготовлении уплотнительных устройств, преимущественно поршней буровых насосов, содержащих манжеты с опорной частью из резиноткани.

Известна резинотканевая манжета поршня бурового насоса с уплотнением из резины и опорой, выполненной в виде монолитного навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты кольцевого многослойного пакета из резиноткани, в каждом из слоев которого все нити оканчиваются на наружной и внутренней ограничивающих поверхностях под углом, отличным от 0 относительно касательных к этим поверхностям (1).

Известен способ изготовления резинотканевой манжеты, включающий раскрой ткани прямого перекрестного плетения по диагонали на ленты шириной, равной ширине опоры, и навивку лент по винтовой линии вдоль оси манжеты (2) .

Известное устройство обладает существенным недостатком. Вследствие постоянной жесткости резинотканевой части манжеты на стыке резинового уплотнения и резинотка невой опоры образуется концентрация напряжений. Это увеличивает износ уплотнения на стыке с опорой, сравнительно часто приводит к отслоению последней и, таким образом, существенно снижает ресурс манжеты. Известный способ изготовления манжеты не позволяет избежать отмеченного недостатка.

Целью изобретения является увеличение ресурса манжеты путем плавного повышения ее жесткости в направлении от уплотнения к опоре.

Указанная цель достигается тем, что все нити манжеты оканчиваются на указанных поверхностях в слоях, расположенных ближе к уплотнению, под меньшим углом, чем в более отдаленных слоях. При таком исполнении нити в более близких к уплотнению слоях расположены более редко, а в дальних слоях более плотно. Это повышает жесткость манжеты в направлении от уплотнения к опоре, что ведет к увеличению ресурса.

По способу изготовления такой манжеты ткань раскраивают на сужающиеся ленты

2ф начальной шириной, равной ширине опоры.

Перед навивкой ленты вытягивают в поперечном направлении до ширины опоры. Указанные операции позволяют изготовить пред870811 лагаемую манжету с отмеченной выше особенностью расположения нитей в слоях пакета, имеющую увеличенный ресурс.

На фиг. 1 представлен продольный разрез резинотканевой манжеты; на фиг. 2 — навитый по винтовой линии пакет из резиноткани; на фиг. 3 — вид А на фиг. 2 с расположением нитей в более близком к уплотнению слое; на фиг. 4 — вид Б на фиг. 2 с расположением нитей в более отдаленном слое; фиг. 5 иллюстрирует способ изготовления манжеты.

Резинотканевая манжета состоит из резинового уплотнения 1 и резинотканевой опоры 2. Последняя выполнена в виде навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты кольцевого многослойного пакета 3 из резиноткани. В каждом слое этого пакета все нити 4 оканчиваются на наружный 5 и внутренней 6 ограничивающих поверхностях под углом соответственно и ф ь отличным от 0 относительно касательных 7 и 8 к этим поверхностям. При этом в слоях, расположенных ближе к уплотнению, эти нити расположены под меньшим углом, чем в более отдаленных слоях, например нити 9 слоя, выходящие на наружную 10 и внутреннюю 11 ограничивающие поверхности под углом соответственно 1 и 8 относительно касательных 12 и 13.

Нити 4 в более близком к уплотнению слое расположены более редко, а нити 9 в более отдаленном слое — более плотно.

Плавное увеличение плотности расположе- З0 ния нитей в слоях повышает жесткость манжеты в направлении от уплотнения к опоре, резко снижает концентрацию напряжений на стыке резинового уплотнения и резинотка невой опоры и существенно повышает ресурс манжеты.

Такая резино1каневая манжета может быть изготовлена только по способу, изложенному ниже. Он включает раскрой ткани прямого перекрестного плетения по диагонали на сужающиеся ленты 4 начальной 40 шириной, равной ширине опоры, вытягивание ленты 14 на участке 15 в поперечном направлении в ленту 16 шириной, равной ширине опоры, и последующую навивку по винтовой линии вдоль оси манжеты с получением пакета 17.

Благодаря вытягиванию все более узкой ленты до постоянной ширины ткань перед навивкой уплотняется все значительнее, и последующие слои становятся все более жесткими. Полученная в результате навивки

50 опора устанавливается в пресс-форму как закладная деталь первым навитым слоем в сторону уплотнения и вулканизуется совместно с последним.

Таким образом, предлагаемый способ изготовления обеспечивает повышение жесткости манжеты в направлении от уплотнения к опоре.

При использовании крупноячеистой ткани первые слои в пакете представляют собой плавный переход от резинового уплотнения к резинотканевой опоре, последние — жесткий монолит с плотным расположением нитей, средние слои имеют промежуточную жесткость. При этом концентрация напряжений на отдельных участках манжеты практически исключается.

Изготовление манжеты по описанному способу обеспечивает повышение ресурса поршня за счет увеличения надежности манжеты в работе.

Формула изобретения ! . Резинотканевая манжета, например поршня бурового насоса, с gïëîòíåíèåì из резины и опорой, выполненной в виде монолитного навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты кольцевого многослойного пакета из резиноткани, в каждом из слоев которого все нити оканчиваются на наруж; ной и внутренней ограничивающих поверхностях под углом, отличным от 0 относительно касательных к этим поверхностям, отличающаяся тем, что, с целью увеличения ресурса манжеты путем повышения ее жесткости в направлении от уплотнения к опоре, все нити в последней оканчиваются на упомянутых поверхностях в слоях, расположенных ближе к уплотнению, под меньшим уг-, лом, чем в более отдаленных слоях.

2. Способ изготовления резинотканевой манжеты, включающий раскрой ткани прямого перекрестного плетения по диагонали на ленты шириной, равной ширине опоры, и навивку лент по винтовой линии вдоль оси манжеты, отличающийся тем, что ткань раскраивают на сужающиеся ленты начальной шириной, равной ширине опоры, которые перед навивкой вытягивают в поперечном направлении до ширины опоры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 607083, кл. F 16 J 15/32, 1976.

2. Патент ФРГ № 1083093, кл. 47 f 19/02, опублик. 1960 (прототип).

870811

Составитель Г. Бутома

Редактор Н. Ахмедова Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Заказ 8387/4 Тираж l009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

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

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