Изобретение относится к уплотнительной технике и к сальникам штока поршневых компрессоров сред» него и высокого давлений, работающих без смазки цилиндров и сальников.

Известны сальники с коническими уплотняющими элементами, выполненными иэ композиций на основе фторопласта-4 и предназначенными для работы на давление до 6,0 МПа (1) .

Недостатком сальников с коническими уплотняющими элементами является их ненадежная работа при перепадах давления на сальник свыше 6,08,0 МПа вследствие высоких удельных давлений на шток со стороны колец.

Наиболее близким по технической сущности к достигаемому ре- ° зультату к предлагаемому является сальник штока преимущественно компрессоров беэ смазки, содержащий два разрезных уплотнительных неметаллических кольца, стянутых браслетными пружинами, и неразрезное металлическое кольцо, установленное с зазором отно.сительно штока в растбчке первого по ходу разрезного неметаллического кольца. Наружный диаметр неразрезного металлического кольца меньше,диаметра расточки, так что между ними имеется диаметральный зазор в пределах 0,5-1,0 мм, который необходим на время приработки сальникового уплотнения. Затем, по мере приработки сальникового уплотнения к штоку, в результате истирания внутренней поверхности уплотнительного кольца данный зазор ликвидируется .и уплотнительное кольцо своей расточкой прижимается к неразрезному метал-, лическому кольцу, не передавая при ,этом давление на шток E2) .

Недостатком данного устройства является то, что в уплотнительной паре второе по ходу движения газа уплотнительное кольцо под действием разнос.ти давлений снаружи кольца и в зазоре между кольцом и штоком при перепаде давления на сальник свине 6,0 MIIa передает значительное удельное давление на шток, что не обеспечивает надежную и долговечную работу сальникового уплотнения. Известно, что,если закон изменения давления между штоком и элементом сальника линеен и плотность прилегания двух колец одинакова, то на второе по ходу газа уплотнительное кольцо элемента сальника действует среднее радиальное дав985520

J ление втрое большее, чем на первое.

Следовательно, происходит перегрев данного кольца .и штока, а также интенсивный износ кольца.

Цель изобретения - увеличение надежности и долговечности сальникового 5 уплотнения штока,работающегобез смазки призначительных перепадахдавления газа на сальник, путем обеспечения разгрузки второго по ходу разрезного неметаллического кольца. 10

Указанная цель достигается тем, что расточка выполнена на обращенных одна к другой торцовых поверхностях разрезных неметаллических колец, в которой размещено неразрезное металли 5 ческое кольцо.

На чертеже изображен предлагаемый саль ни к ° Сальник содержит две камеры 1 с уплотняющими элементами, каждый иэ которых включает нажимное кольцо 2, осевую пружину 3, замыкающее кольцо

4, неразрезное кольцо 5, уплотняющее кольцо 6, браслетную пружину 7 и

ВинТ 8.

Осевые пружины 3, действуя на нажимное кольцо 2, выбирают осевые зазоры, что способствует уплотнению и устраняет необходимость в соблюдении точных размеров высоты уплотняю. щих колец и глубины камеры. Замыкающее кольцо 4 разрезано на 2 или 3 части, а уплотняющее кольцо б разрезано на 4 или б Мастей. таким образом, что короткие радиальные прорезы перекрыты сверху сегментами. Замыкаю- 5 шее кольцо 4 не устраняет прохода газа в камеру и, будучи .прижато давлением газа к уплотняющему кольцу 6, служит для того, чтобы перекрыть с торца прорезы уплотняющего кольца б. 40

Для обеспечения перекрытия стыков кольца 4 и б взаимно фиксированы штифтом. Каждое иэ колец охватывается по окружности браслетной пружиной

7, производящей предварительное уплот-45 нение между кольцом сальника и штоком. Винты 8 предотвращают радиальное перемещение нажимного кольца 2. Кольца 4 и 6 выполнены из самосмазываю.щегося материала на основе фтороплас- 5О та-4.

Неразрезное кольцо 5 выполнено металлическим иэ,нержавеющего материала и установлено по отношению к штоку с гарантированным зазором, который назначается исходя из конкретных размеров штока. Между наружной поверхностью кольца 5 и внутренними расточками колец 4 и б после изготовления сальникового уплотнения.предусматривается зазор, по величине меньший, чем зазор между кольцом 5 и штоком.

По мере приработки колец 4 и б к штоку зазор между кольцом 5 и кольцами

4 и б .ликвидируется, после чего кольца 4 и б плотно охватывают кольцо

5 своими расточками. В результате этого не происходит дальнЕйшее прижатие колец 4 и 6 к штоку, однако уплотняющие качества сальникового элемента сохраняются. Это снижает износ колец

4 и б и штока, потери на трение в сальнике и повышает надежность и долговечность работы сальникового уплотI нения, что особенно актуально для сальников, работающих при перепадах давлений свыше 6,0 МПа.

Снижение потерь на трение в сальнике повышает экономичность работы компрессора, а повышение надежности и долговечности работы сальникового уплотнения приводит к повышению надежности и долговечности работы машины в целом.

Формула изобретения

Сальник штока, преимущественно работающего без смазки поршневого компрессора, содержащий два разрезных уплотнительных неметаллических кольца, стянутых браслетными пружинами, и неразреэное металлическое кольцо, установленное с зазором относительно штока в расточке разрезного кольца, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности и долговечности садьника путем обеспечения разгрузки второго по ходу разрезного неметаллического кольца, расточка выполнена на обращенных одна к другой торцовых поверхностях разреэных неметаллических колец, в которой размещено неразрезное металлическое кольцо.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Френкель М.И. Поршневые компрессоры. Л., "Машиностроение", 1969, с.422-423.

2. Заявка ФРГ 9 2644119, М кл. F 16 J 15/26, 1978 (прототип).

985520

Составитель Г. Бутома

Редактор В. Петраш Техред Т.Каточка Корректор,Н. Король

Заказ 0 5 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Уплотнение штока клапана паровой турбины // 956878

Уплотнение вращающегося вала // 916839

Уплотнение вала // 898195

Уплотнение вращающегося вала // 857602

Уплотнительное кольцо для радиаль-ного уплотнения // 815385

Сальник высокого давления // 694711

Уплотнение поршня // 655855

Сальник штока поршневого компрессора сверхвысокого давления // 421833

Комбинированная прокладка // 391316

Уплотнение вращающегося вала // 2104433

Изобретение относится к конструкции уплотнительных узлов вращающихся валов преимущественно центробежных насосов, используемых в различных отраслях промышленности

Уплотнение // 2124662

Сальниковое устройство для контрольно-технологического оборудования металлургического агрегата // 2125675

Пневматический привод со струйным двигателем // 2258841

Изобретение относится к области автоматизации управления запорно-регулирующей арматурой и может быть использовано для воздействия на запорные органы арматуры, установленной в магистральных трубопроводах

Уплотнительный узел // 2018751

Разрезное уплотнительное кольцо // 2023921

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения поршней гидроцилиндров, компрессоров, гидроподвижных муфт и т.п

Механическое уплотнение // 2025629

Сальниковое уплотнение // 1151740

Уплотнительное устройство вращающегося вала // 1155816

Самоуплотняющийся сальник для штоков аппаратов сверхвысокого давления // 1227879