Торцовое уплотнение

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

151

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.10.79 (21) 2825170/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) И.К .

F 16 J 15/34

Гееударственнмй кюмитет

СССР но делам изобретений и еткрмтий (53) УДК 62-762 (088.8) Опубликовано 23.10.81. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 28.10.81

С. Д. Рязанов, Г. Ф. Киселев, В. А. Зиеев и А.. В. Савий

/ -.

/ (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ!

Изобретение относится к уплотнительной технике.

Известны конструкции торцовых уплотнений, содержащие неподвижное и вращающееся контактные кольца, одно из которых изготовлено из полимерного материала (1).

Недостатком их является низкая несущая способность колец из полимерного материала.

Цель изобретения — увеличение несущей способности конструкции уплотнения.

Эта цель достигается тем, что в кольце из полимерного материала с тыльной стороны выполнены полости в виде сегментных карманов, разделенных радиальными перегородками, сообщающихся с внутренней цилиндрической поверхностью кольца.

На фиг. 1 показана конструкция торцового уплотнения; на фиг. 2 — вариант исполнения уплотнения; на фиг. 3 — сечение

А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — вариант исполнения сегментов.

Уплотнение состоит из полимерного кольца 1 с выполненными в нем полостями 2 и контактного кольца 3.

В процессе работы относительное скольжение рабочих поверхностей колец 1 и 3

2 обеспечивает герметизацию рабочей среды с давлением P> . При этом возникает температурный градиент между тыльной и рабочей торцовыми поверхностями, вызывающий деформацию кольца 1. Выполнение полостей 2 обусловливает переменную жест5 кость кольца 1 по IIepHMeTpy окружности, следствием которой является появление волнистости рабочей торцовой поверхности.

Волнистая форма рабочей поверхности наиболее благоприятна для создания гидродинамического режима трения. Работа в таком режиме обеспечивает достаточную несущую способность, необходимую для предотвращения, плавления материала в период приработки, Кроме того, в местах впадин увеличивается утечка уплотняемой жид>g кости в радиальном направлении, которая дополнительно приводит к усилению волнистости и охлаждению зоны трения.

По мере приработки кольца 1 происходит выравнивание торцовой поверхности и уплотнение начинает работать по обычной схеме двух контактных колец с параллельными торцами.

В зависимости от степени нагруженности уплотнения происходит увеличение темпе875151

Формула изобретения

3 1 Г

Ру

Фиг.1

А-А

Фиг, /

Составитель Ю. Кибиткин

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

Заказ 9298/63 Тираж 1009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

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

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

3 ратурного градиента между торцовыми поверхностями кольца 1, а следовательно, и

его деформация.

Гидродинамический режим работы контактной пары необходим только в начальный период для приработки полимерного кольца.

Температурная деформация этих материалов довольно значительна, что позволяет производить регулировку степени деформации в широких пределах для получения оптимальной разгрузки уплотнения. Форма сечения полостей 2 выбирается из условий технологии их изготовления. Количество и размеры должны выбираться в зависимости от геометрических соотношений толщины кольца к диаметру и необходимой степени разгрузки.

Как показали лабораторные испытания предлагаемая конструкция позволяет повысить несущую способность (по удельному

4 давлению) контактной пары графитокапролон — нержавеющая сталь в 4 — 5 раз.

Торцовое уплотнение, содержащее неподвижное и вращающееся контактные кольца, одно из которых изготовлено из полимерного материала, отличающееся тем, что, с целью повышения несущей способности уплотнения, в контактном кольце из полимерного материала с тыльной стороны выполнены полости в виде сегментных карманов, разделенных радиальными перегородками, сообщающихся с внутренней цилиндрической поверхностью кольца.

Источники информации; принятые во внимание при экспертизе

1. Голубев А. И. Торцовые уплотнения вращающихся валов. М., «Машиностроение», 1974, с. 112, табл. 3.