Уплотнение вала

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт., свид-ву.— (22) Заявлено 25.03.80 (21) 2897200/25-08 (51) М. К .

F 16 J 15/44 с присоединением заявки Уев

СССР

Опубликовано 23.04.82. Бюллетень Ко 15

Дата опубликования описания 28.04.82 (53) УДК 62-762 (088.8 ) ло делам кзебретений. и открытий

И. С, Бережной и В. В. Усенко (72) Авторы изобретения

% т

Сумской филиал Харьковского оолитехничесиого i, :,:.. института им. о. И. Ленина .3 (71) Заявитель (54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА

Гасударственный комитет (23) Приоритет—

Изобретение относится к уплотнительной технике.

Известны уплотнения вала, содержащие корпус, уплотнительную втулку, охватывающую вал с радиальным зазором и тела качения, помещенные между торцовыми поверхностями корпуса и втулки (1).

Недостатком их является низкая надежность из-за отсутствия компенсации угловых перекосов вала и неконцентричности уплотнения.

Цель изобретения — повышение надежности уплотнения путем компенсации угловых перекосов вала.

Цель достигается тем, что уплотнительная втулка установлена в промежуточном корпусе с уплотйительным зазором по сферической поверхности втулки, связана со сферической поверхностью промежуточного корпуса при помощи тел качения, а между уплотнительной втулкой и валом установлены тела качения.

На чертеже изображено уплотнение вала, продольный разрез.

Уплотнение состоит из наружного корпуса 1, внутри которого установлен промежу2 точный корпус 2. Между торцовыми поверхностями корпусов 1 и 2 помещены тела 3 качения. Внутри промежуточного корпуса 2 расположена уплотнительная втулка 4, охватывающая вал 5 с кольцевым радиальным зазором 6. Между сферической поверхностью промежуточного корпуса 2 и уплотнительной втулкой 4 находятся тела 7 качения, а спинка уплотнительной втулки 4 и внутренний торец промежуточного корпуса образуют сферический уплотнительный зазор 8. Между

" уплотнительной втулкой 4 и валом 5 расположены тела 9 качения. Канал 10 служит для отвода утечек из зазора 6. Для уменьшения коэффициента трения между торцовыми поверхностяМи корпуса 1 и промежуточ1 ного корпуса 2 образованы зазоры 11. 3азоры 11 и 8 попутно служат для охлаждения тел качения соответственно 3 и 7 и промежуточного корпуса 2.

Уплотнение вращающегося вала работает следующим образом.

При подаче затворной среды со стороны высокого давления в зазор 6 уплотняемый перепад дросселируется в нем и через канал

10 сливается в магистраль утечек. В зазо922383

Формула изобретеная

Составитель А. Аношко

Редактор С. Патрушева Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 2543/46 Тираж 981 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рах 8 и 11 затворная среда, дросселируясь, также сливается в магистраль утечек. В случае перекоса вала 5 уплотнительная втулка 4 устанавливается концентрично ему посредством сферической опорной поверхности промежуточного корпуса 2 тел 7 качения и тел 9 качения. При перемещении вала 5 в радиальном направлении уплотнительная втулка 4 и промежуточный корпус 2 следует за валом по направляющим между телами 3 качения. При вращении вала 5 силой вязкости затворной среды, возникающей в зазорах

6 и 8, и силой трения тел 9 и 7 качения уплотнительная втулка 4 и промежуточный корпус 2 вращаются вслед за валом. Геометрией уплотнительной втулки 4 и промежуточного корпуса 2, влияющей на величину сил вязкого трения затворной среды, а также изменением количества тел 9, 7, 3 качения можно выбрать оптимальное распределение частот вращений между валом 5 и уплотнительной втулкой 4, между уплотнительной втулкой 4 и промежуточным корпусом 2, между промежуточным корпусом 2 и неподвижным корпусом I.

Поскольку относительная частота врашения между врашаюшимся валом и уплотнительной втулкой меньше, чем абсолютная частота врашения самого вала, а вследствие возможности уплотнительной втулки следить за перекосами и радиальными колебаниями вала возникает возможность . использовать гибкий вал или осуществить уплотнение вала с повышенной вибрацией.

Концентричность уплотнительного зазора определяет минимальную утечку.

Таким образом, применение предлагаемого изобретения дает экономический эффект от увеличения ресурса уплотнения, снижения внеплановых простоев и повышения КПД агрегата от минимизации протечек через концевые уплотнения.

1. Уплотнение вала, содержащее наружный корпус, внутри которого установлен промежуточный корпус с телами качения между их торцовыми поверхностями, уплотнительную втулку, установленную на валу с радиальными зазорами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения путем компенсации угловых перекосов вала, уплотнительная втулка установлена в промежуточном корпусе с уплотнительным зазором по сферической поверхности и связана со сферической поверхностью промежуточного корпуса при помощи тел качения.

2. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности уп25 ЛОтнЕНИя За Счет СОЗдания концЕнтричногО радиального зазора, между уплотнительной . втулкой и валом установлены тела качения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1355044, кл. F 2 В, опублик. 19?4.