Сальниковое уплотнение

Сальниковое уплотнение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

САЛЬНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее камеру с размещенным в ней уплотнительным элементом, прижимаемым к щтоку давлением обжимающей среды, поступающей в кольцевую полость, образованную между уплотнительным элементом и внутренней поверхностью камеры, через входное отверстие, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения путем равномерного распределения контактного давления, кольцевая полость выполнена в виде дросселирующей щели, а входное отверстие размещено со стороны уплотняемого объема. (Л 00 NU

„„SU„„1071847

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ass) F 16 1 15/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И . Ил!19т = ..

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3537304/25-08 (22) 13.12.82 (46) 07.02.84. Бюл. № 5 (72) И. И. Начовный, И. Г. Плошенко и Л. А. Семенец (71) Днепропетровский ордена Трудового

Красного Знамени химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (53) 62-762 (088.8) (56) 1. Патент США № 2756081, кл. 27728, 1956.

2. Авторское свидетельство СССР № 207606, кл. F 16 J 15/18, 1965 (прототип). (54) (57) САЛЬНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее камеру с размешенным в ней уплотнительным элементом, прижимаемым к штоку давлением обж им ающей среды, поступающей в кольцевую полость, образованную между уплотнительным элементом и внутренней поверхностью камеры, через входное отверстие, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения путем равномерного распределения контактного давления, кольцевая полость выполнена в виде дросселируюшей щели, а входное отверстие размещено со стороны уплотняемого объема.!

071847

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к сальниковым уплотнс! иям штоков насосов и компрессоров.

Известно сальниковое уплотнение, в котором уплотнитель прижимается к валу за счет радиальной деформации эластичного резинового вкладыша, помещенного между корпусом и уплотнителем, под действием винта-поршня (1).

Недостатками данного уплотнения являются малые надежность и долговечность, обусловленные нерациональным распределением контактного давления по длине уплотнительного элемента, что вызывает излишний нагрев уплотнения, дополнительные силы трения и потери мошности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сальниковое уплотнение с кольцевым уплотняющим элементом и обжимаюшим его устройством в виде размещенного в перфорированном стакане эла тичного патрубка, обжимаемого давлением среды, поступающей в кольцевую полость корпуса (2).

Недостатком известной конструкции является малая надежность, обусловленная неравномерным распределением контактного давления по длине уплотнительного элемента. Для надежной герметизации контактное давление уплотнительного элемента на шток должно быть равно давлению уплотняемого объема или несколько его превышать. При работе сальникового уплотнения давление уплотняемого объема по длине зоны контакта уплотнительного элемента и штока постепенно падает в направлении от уплотняемого обьема, в то время как давление среды, прижимаюшей уплотнительный элемент к штоку, в полости камеры обеспечивает равномерное контактное давление уплотнительного элемента на шток. Это приводит к постепенному возрастанию разницы между контактным давлением и постепенно уменьшаюшимся давлением среды в зазоре между штоком и уплотнительным элементом в направлении от уплотняемого объема. Излишек контактного давления вызывает дополнительный нагрев и значительный износ уплотнительного элемента и штока, повышенные силы трения и расход мошности, что в целом снижает надежность сальникового уплотнения.

Цель изобретения — повышение надежности уплотнения путем равномерного распределения контактного давления.

Указанная цель достигается тем, что в сальниковом уплотнении, содержащем камеру с размещенным в ней уплотнительным элементом, прижимаемым к штоку давлением обжимающей среды, поступающей в кольцевую полость, образованную между уплотнительным элементом и внутренней поверхностью камеры, через входное отверстие, кольцевая полость выполнена в виде дрос5 !

0 (15

55 селируюшей щели, а входное отверстие размешено со стороны уплотняемого объема.

На фиг. 1 представлено сальниковое уплотнение; на фиг. 2 — эпюры распределения по длине уплотнительного элемента давления обжимаюшей среды (а), контактного давления уплотнительного элемента на шток (б), давления уплотняемого объема (в) и результирующего контактного давления (г).

Сальниковое уплотнение состоит из камеры 1, внутри которой размешен уплотнительный элемент 2, наружная поверхность которого совместно с внутренней поверхностью камеры образует дросселируюшую шель 3. Камера 1 имеет каналы 4 и 5 соответственно для подвода в щель 3 и отвода из нее среды, прижимающей уплотнительный элемент к штоку 6, распределительные кольцевые проточки 7 и 8 и уплотнительные резиновые кольца 9.

Уплотнение работает следующим образом.

Среда, прижимаюшая уплотнительный элемент 2 к штоку 6, с давлением P no каналу 4 и через распределительную кольцевую проточку 7 поступает со стороны уплотняемого объема в дросселируюшую шель 3, при течении через которую давление ее уменьшается до Рз B конце цели вследствие гидравлического сопротивления, оказываемого щелью протекающей среде. Пройдя через щель 3, среда с давлением P, поступает в распределительную кольцевую проточку 8 и отводится по каналу 5. При этом контактное давление уплотнительного элемента на шток изменяется по его длине в соответствии с изменением давления прижимаюшей среды в щели 3, т. е. постепенно снижается от Рк до P .

Давление уплотняемого объема, стремяшееся проникнуть через зону контакта уплот нительного элемента и штока, также уменьшается от Р до Р, при этом оно стремится оторвать уплотнительный элемент от штока, т. е. действует противоположно давлению

Р„. В результате суммарное контактное давление уплотняюших элементов на шток, реализуемое при работе сальникового уплотнения, по длине уплотнительных элементов распределяется равномерно.

Необходимая величина контактного давления обеспечивается изменением давления обжимающей среды на входе в шель.

Уплотнительные кольца 9 исключают взаимные перетечки обжим аюгцей среды и уплотняемого объема.

Выполнение в предлагаемом сальниковом уплотнении кольцевой полости в виде дросселирующей щели, а также наличие в камере канала для выхода обжимаемой среды обеспечивают равномерное распределение контактного давления по длине уплотнительного элемента.

Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении надежности уплотнения за счет равномерного распределения контактного давления.

1071847

2 "2 2

Р/ 3

Nuz..2

Составитель А. Бельцова

Редактор С. Саенко Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 11567/31 Тираж 917 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