Торцовое уплотнение

 

Союз Советсиик

Социалистических

Республни

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву, (22)Заявлено 19.06.81(21) 3310027/25-08 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень JA 43

Дата опубликования описания 23. 1 1.82 (5t)N. Кл.

F 16 У 15/34 еосударс1ееный коинтет

СССР во делен нзобретеннй н открытий (53) У,П,К 62-762 (088.8) А. И. Гопубев, E. B. Шатаев, В, И. Соколов и П. К. Баринов (72) Авторы изобретения

Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения.. (71) Заявитель (54) TOPUOBOE УПЛОТНЕНИЕ

Изобретение относится к уплотнитель- ной технике.

Известно торцовое уплотнение, вкпю« чающее вращающееся и невращаюшееся кольца пары трения, установленные на валу и в корпусе уплотнения, упругие элементы, обеспечивающие контакт колеи трения и вторичные элементы jl)..

Недостатком известного устройства является малый срок службы из-аа возможности сухого трения при условии, когда давление газовой среды больше давления жидкостной среды.

11елью изобретения является повышение надежности и ресурса работы при условиях переменного давления и при различных смазывающих свойствах разделяемых сред, например газа и жидкости.

Указанная цепь достигается тем, что уплотнение снабжено втулкой, в которой выполнена цилиндрическая кольцевая полость, в которую установлено вращающееся кольцо пары трения, поджимаемое упругими элементами, а на тыльной поверх« ности вращающегося кольца установлены

Г-образные фиксаторы вторичных уплотне ний, обеспечивающие их плотное прилегание к наружной и внутренней поверхности цилиндрической кольцевой полости, причем во вращающемся кольце выполнены каналы соединяющие цилиндрическую полость и контактную поверхность колец трения.

На фиг. 1 изображено уплотнение в разрезе, общий вид; на фиг. 2 - сечение

A-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - положение резиновых колец при различных соотношениях входного P„H i o Ho o P2

1 давлений.

Уплотнение состоит иэ корпуса 1, в котором установлено неврашаюшееся кольцо трения 2, На валу 3 через резиновое кольцо 4 установлена втулка 5, s которой

20 выполнена кольцевая цилиндрическая полость 6. В эту полость вставлена пружина 7. Она поджимает фиксатор 8 через резиновое кольцо 9, установленное между

976173 внутренней цилиндрической поверхностью полости и фиксатором 8, к вращающемуся кольцу 10. Фиксатор 8 своим пружинным концом 11 поджимает фиксатор 12 через резиновое кольцо 13, установленное меж- 5 ду наружной цилиндрической поверхностью полости и фиксатором 12, к вращающемуся кольцу 10.

Вращающееся кольцо 10 установлено между цилиндрическими поверхностями по- 1О лости, выполненной во втулке 5. Во вращаюшемся кольце 10 выполнены каналы

14, соединяющие полость 6 и рабочую поверхность колец трения. В нескольких каналах 14 установлены трубки 15, 15

Уплотнение работает следунлдим образом.

Вращение передается от вала 3 втулке 5. От втулки 5 за счет силы трения двух резиновых колец по втулке 5 и фик- 20 саторам 8 и 12 вращение передается через трубку 15 вращающемуся кольцу 10.

Пружина 7 поджимает через фиксатор 8 и резиновое кольцо 9 вращающееся кольцо 10 к неврашаюшемуся кольцу 2. Пружинными концами 11 фиксатора 8 через фиксатор 12 и резиновое кольцо 13 вращающееся кольцо 10 также прижимается к невращаюшемуся кольцу 2.

При давлении в уплотнении, когда ЗО

Р > Р, резиновое кольцо 13 под действием разности давления незначительно сдвигается или деформируется, нарушая контакт между резиновым кольцом 13 и тыльной стороной вращающегося кольца 10.yg

Давление среды в полости 6 втулки 5 становится равным Р„. Среда, например жидкость, попадает в полость 6 втулки 5.

Среда по поверхности трения колец и через каналы 14 вращающегося кольца 10 gII попадает на трущуюся поверхность, обеспечивая пленку жидкости на рабочих поверхностях колец трения.

Герметизация вращающегося кольца 10 по втулке 5 осуществляется резиновым кольцом 9, обеспечивая расчетную гидравлическую нагрузку пары трения.

При перемене давления, когда Р становится больше Р, резиновое кольцо 13 незначительно сдвигается, или при его деформации, принимает прежнюю форму до соприкосновения с тыльной стороной вращающегося кольца 10. В полости 6 остается среда, например жидкость, давление которой было ранее большим.

Когда давление в полости 6 становится меньше Р, незначительно сдвигается или деформируется резиновое кольцо 9, нарушая контакт между резиновым кольцом 9 и вращающимся кольцом 10.

Среда с давлением Р, например газ, попадает в полость 6. Давление среды в полости 6 и среды c давлением Р становится равным. Среда, например газ, собирается в верхней части полости 6. На поверхность трения по каналам 14 попадает другая среда, например жидкость.

Это обеспечивает жидкостный" или "полужидкостный" режим трения при условии, когда давление газа больше, чем давление жидкости на паре трения. Герметизация . вращающегося кольца 10 по втулке 5 осуществляется резиновым кольцом 13, обеспечивая расчетную гидравлическую нагрузку пары трения.

Таким образом, предлагаемое решение обеспечивает смазку поверхности трения, когда давление среды с лучшими смазываюшими свойствами больше, чем с меньшими смазывающими свойствами, и наоборот, что повышает надежность и ресурс работы уплотнения.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение, включающее вращающееся и неврашающееся кольца пары трения, установленные на валу и в корпусе уплотнения, упругие элементы, обеспечивающие контакт колец трения, и вторичные уплотнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы уплотнения при работе в условиях переменного давления и при различных смазывающих свойствах разделяемых сред, оно снабжено втулкой, в которой выполнена цилиндрическая кольцевая полость, в которую установлено вращающееся кольцо пары трения, поджимаемое упругими элементами, а на тыльной поверхности вращающегося кольца установлены Г-образные фиксаторы вторичных уплотнений, обеспечивающие их плотное прилегание к наружной и внутренней поверхности цилиндрической кольцевой полости, причем во вращающемся кольце выполнены каналы, соединяющие цилиндрическую кольцевую полость и контактную поверхность колец трения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 666347, кл. F 16 J 15/34, 1979.