Стояночное уплотнение вращающегося вала

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.10.79 (21) 2836068/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл.

F16 J 1556

Гасударственный камитет

СССР

Опубликовано 07.10.81. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 09.10.81 ло делам изобретений и открытий (53) УДК 62-762 (088.8) (72) Автор изобретения

Э. А. Манкевич (71) заявитель (54) СТОЯНОЧНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов.

Известно стояночное уплотнение вращающегося вала, содержащее подвижный элемент, уплотняющий орган и центробежный механизм 11).

Недостатками этого стояночного уплотнения являются повышенный износ при высоких скоростях вращения вала, негерметичность из-за обязательности небольшой утечки для смазки и охлаждения, повышенный расход мощности при значительном усилии прижатия контактирующих деталей и продолжительность взаимодействия контактирующих деталей.

Цель изобретения — повышение надежности удержания напора перекачиваемой среды и долговечности путем уменьшения продолжительности взаимодействия при размыкании стояночного уплотнения и включении на границе контакта его с неподвижной деталью.

Поставленная цель достигается тем, что 2О подвижный элемент стояночного уплотнения выполнен заодно с уплотняющим органом в виде сферической упругой подпружиненной мембраны, а центробежный механизм в виде блока смонтированных в гнездах общего кольцевого корпуса подпружиненных ползунов, причем между подвижным элементом и центробежным механизмом введено плавающее сферическое опорное кольцо, подвижный элемент закреплен на вращающемся полом валу через контактное уплотнение с помощью фиксатора, каждый ползун имеет ролик, взаимодействующий с плавающим сферическим опорным кольцом, а общий кольцевой корпус жестко соединен с вращающимся валом.

На фиг. 1 показано стояночное уплотнение, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А фиг. 1.

Стояночное уплотнение имеет сферический упругий элемент 1, закрепленный подвижно на вращающемся валу 2 и перекрывающий щель 3 лабиринтро-винтового уплотнения между вращающимся валом и неподвижной деталью 4. Снизу уплотнения размещен уплотняющий орган 5, выполненный заодно с элементом 1 и обеспечивающий контакт с неподвижной деталью 4, а сверху — бортик 6 для монтажа контактного уплотнения 7, пружину 8 и фиксатор 9

870816

Формула изобретения

А з для фиксации на вращающемся валу 2 с предварительным напряжением элемента.

Кроме того, имеется плавающее сферическое опорное кольцо 10, расположенное снизу сферического упругого подвижного элемента 1, и центробежный механизм 11, включающий кольцевой корпус 12 с гнездами 13, неподвижно закрепленный на вращающемся валу 2 под плавающим сферическим опорным кольцом, и ползуны 14 с пружинами 15 и роликами 16 для взаимодействия с подвижным сферическим упругим элементом 1.

При отсутствии вращения вала 2 под действием упругих сил подвижного элемента 1 и пружины 8 уплотняющий орган 5 плотно прижимается к неподвижной детали 4, удерживая давление жидкости. Вал 2 приводится во вращение. Силы трения на границе контакта уплотняющего органа с неподвижной деталью препятствуют вращению элемента — работает контактное уплотнение 7. При увеличении скорости вра- 2о щения вала 2 центробежные силы увеличиваются, ползуны 14 смещаются на периферию, действуя роликами 16 на опорное кольцо 10, поднимая его вверх, а вместе с ним и подвижный упругий элемент 1, приводя его во вращение. При этом контактное уп25 лотнение 7 отключается, а пружины 8 и 15 сжимаются, приводя при остановке вала 2 все элементы стояночного уплотнения в исходное (рабочее) положение.

Благодаря контактному уплотнению исключается быстрый износ уплотняющего органа.

Конструкция узла со стояночным уплотнением предполагает в зависимости от назначения совместную работу лабиринтновинтового, контактного и стояночного уп- з5 лотнений, а также создание в процессе работы противодавления сжатым воздухом гйий.асам и использование нижней части кольцевого корпуса 12 на границе взаимодействия с неподвижной деталью 4 в качестве импеллера.

Стояночное уплотнение вращающегося вала, в общем кольцевом корпусе которого имеются подвижный элемент, уплотняющий орган и центробежный механизм, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения надежности удержания напора перекачиваемой среды и долговечности путем уменьшения продолжительности взаимодействия при размыкании стояночного уплотнения и включении на границе контакта его с неподвижной деталью, подвижный элемент выполнен заодно с уплотняющим органом в виде сферической упругой подпружиненной мембраны, а центробежный механизм — в виде блока смонтированных в гнездах общего кольцевого корпуса подпружиненных ползунов, причем между подвижным элементом и центробежным механизмом введено плавающее сферическое опорное кольцо, подвижный элемент закреплен на вращающемся полом валу через контактное уплотнение с помощью фиксатора, каждый ползун имеет ролик, взаимодействующий с плавающим сферическим опорным кольцом, а общий кольцевой корпус жестко соединен с вращающимся валом.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Динамические и стояночные уплотнения вращающихся валов. Обзор ЦИНТИХния вращающихся валов. Обзор ЦИНТИХимнефтемаш, серия ХМ-4, М., 1973, с. 37—

38.

870816

Редактор М. Стрельникова

Заказ 8387/4

Составитель Ю. Королев

Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Тираж 1009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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