Резинотканевая манжета и способ ее изготовления

Резинотканевая манжета и способ ее изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 .Резинотканевая манжета, например поршня бурового насоса, с уплотнением из резины и опорой, выполненной в виде монолитного навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты кольцевого многослойного пакета из резиноткани, в каждом из слоев которого все нити оканчиваются на наружной и внутренней ограничивакицих поверхностях под углом, отличным от .0 относительно касательных к этим поверхностям , с увеличением плотности нитей в каждом из слоев от уплотнения к опоре, о т л и ч а - ю щ а я с я. тем, что, с целью увеличения ресурса манжеты путем распшрения диапазона изменения жесткости разинотканевой опоры, сетка нитей резиноткани в каждом сдое образована геометрически подобными ячейками . (Л ю со Nl ас 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН ур 4 F 16 J 15/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ Ф СЕСО 1 ®

hq, ;,:,

1 ИЙ4ф ("у

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ МЛУОтщ (21) 3407203/25-08 (22) 02.03.82 (46) 15.06.86. Бюл. У 22 (7i) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения и Научно-исследовательский институт резиновой промышленности (72) Л.Л.Ильвовский, О.Я.Сидоренко, В.Н.Ермолаев, С;В.Ловчев, Н.Д.Добряков, В.К.Антчак, А.Н.Янин, В.Н.Еловиков и Л.Я.Акуленко (53) 62-762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 870811, кл. F 16 J 15/32, 1979. (54) РЕЗИНОТКАНЕВАЯ ИАНЖЕТА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) 1.Реэинотканевая манжета, например поршня бурового насоса, с уплотнени„,SU„„1237848 А1 ем иэ резины и опорой, выполненной в виде монолитного навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты кольцевого многослойного пакета из резиноткани, в каждом из слоев которого все нити оканчиваются на наружной и внутренней ограничивакицих поверхностях под углом, отличным от .0 от43 носительно касательных к этим по.верхностям, с увеличением плотности нитей в каждом из слоев от уплотнения к опоре, о т л и.ч а— ю щ а я с я. тем - что с целью уве личения ресурса манжеты путем расширения диапазона изменения жесткости разинотканевой опоры, сетка нитей резиноткани в каждом слое образована геометрически подобными ячейками.

1237848

2. Способ изготовления резинотканевой манжеты, включающий раскрой резиноткани прямого перекрестного плетения по диагонали на ленты, навивку лент по винтовой пинии в кольцевой многослойный пакет с последующей вулканизацией манжеты, о т л и ч а ю шийся тем, что ленты наматывают по спирали в кольцо, а затем его выворачивают по периметру

Изобретение относится к уппотнительной технике и может быть использовано при конструировании и изго1 товпении уплотнительных устройств, преимущественно для буровых насосов, в том числе поршней, уплотнений штоков и уплотнений .ципиндровых втулок.

Известна резинотканевая манжета поршня бурового насоса с уплотнением из резины и опорой, выполненной в виде монолитного навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты кольцевого многослойного пакета иэ резиноткани, в каждом из слоев которого все нити оканчиваются на наружной и внутренней ограничивающих поверхностях под углом, отличным от 0 ото носитепьно касательных к этим поверхностям, с увеличением плотностей нитей в каждом из слоев от уплотнения к опоре (1J .

Известен способ изготовления резинотканевой манжеты, включающий раскрой резиноткани прямого перекрестного плетения по диагонали на ленты, навивку лент по винтовой линии в кольцевой многослойный пакет с последующей вупканизацией манже- ты j1) .

Однако достижимая разница между жесткостью обеих сторон резинотканевой опоры манжеты весьма ограничена, определяется диагональной подвижностью применяемой резиноткани при ее растяжении и практически ограничивает применение малорастяжимой резиноткани с плотным переплетением тканевой основы.

Способ изготовления такой резинотканевой опоры потребует разработки до получения навитого по винтовой линии пакета.

3. Способ по п.2, о т и и ч а ю—

I шийся тем; что, с целью повыше" ния качества манжеты путем обеспечения правильной геометрической формы пакета при его навивке, реэиноткань раскраивают на ленты, шириной„ обеспечивающей одновременное изго- товление нескольких пакетов.

2 довольно сложного технологического оборудования для раскроя резиноткани на все сужающиеся ленты и их равномерной растяжки до постоянной ширины по всей длине ленты, из которой на- вивают пакет опоры манжеты, а также для навивки пакета реэиноткани по винтовой линии с четким выходом краев ленты на ограничивающие цилиндри1р ческие поверхности.

Пель изобретения . — Увеличение ресурса манжеты путем расширения диапазона изменения жесткости реэинотканевой опоры.

1 Указанная цель достигается тем, что в резинотканевой манжете с уплотнением из резины и опорой, выполненной в виде монолитного навитого по винтовой линии вдоль оси манжеты

2б кольцевого многослойного пакета иэ резиноткани, в каждом из слоев которого все нити оканчиваются на наружной и внутренней ограничивающих поверхностях под углом, отличным от о

25 0 относительно касательных к этим поверхностям, с увеличением плотности нитей в каждом из слоев от уплотнения к опоре, сетка нитей реэиноткани в каждом слое образована геометрически подобными ячейками.

По способу изготовления такой манжеты, включающему раскрой резиноткани прямого перекрестного плетения по диагонали на ленты, навивку лент по винтовой линии в кольцевой многослойный пакет с последующей вупканиэацией манжеты, ленты наматывают по спирали в кольцо, а затем его выворачивают по периметру до получения навитого по винтовой линии пакета.

1237848

По другому варианту способа изготовления такой манжеты резиноткань раскраивают на ленты, шириной, обеспечивающей одновременное изготовление нескольких пакетов., На фиг.1 представлена резиновая манжета, продольный разрез; на фиг.2условное изображение пакета из резиноткани с расположением слоев по винтовой линии; на фиг.3 — вид А на фиг.2 (слой со стороны уплотнения с наименьшей плотностью расположения нитей резиноткани в пакете); на фиг.4 — вид Б на фиг.2 (слой со стороны опоры с наибольшей плотностью расположения нитей в пакете); на фиг.5 — намотка по спирали заготовки резинотканевой опоры; на фиг.б намотанная по спирали заготовка опоры, разрез; на фиг. 7 — вывернутая заготовка резинотканевой опоры с винтовым расположением витков, разрез; на фиг.8 — намотанный по спирали из широких лент резиноткани викель. с

Резинотканевая манжета состоит из резинового уплотнения 1 и резинотканевой опоры 2, выполненной в виде навитого по винтовой линии вдоль оси . манжеты кольцевого многослойного пакета 3 из резиноткани. В каждом слое этого пакета 3 все. нити 4 оканчиваются на наружной 5 и внутренней 6 ограничивающих поверхностях под углом, отличным от 0 относительно као сательных к этим поверхностям. Плотность расположения нитей 4 в слое у уплотнения меньшая, чем в слое у опоры. Таким образом, манжета имеет большую жесткость опоры 2 из,резиноткани с опорной стороны манжеты, saтем снижение жесткости в опоре 2 по ее слоям и меньшую жесткость опоры 2 со стороны, стыкуемой с резиновым уплотнением 1, что резко снижает концентрацию напряжений на стыке резинового уплотнения 1 и резинотканевой опоры 2 и существенно повышает ресурс манжеты.

Пример 1. Резиноткань раскраивают по диагонали на ленты 7, производят стыковку лент 7 по длине друг к другу, намотку их на оправке по спирали для получения заготовки

8 резинотканевой опоры 2, выворачивание заготовки 8 по периметру в направлении стрелок "В" для получения заготовки 9 резинотканевой опоры 2, имеющей после выворачивания распо1

25 Пример 2.Производят раскрой резиноткани по диагонали на ленты для получения одновременно, нескольких колец резинотканевой опоры 2.

Состыкованные ленты наматывают по спирали в викель 14, который затем нарезают на кольца, получая, таким образом, заготовки 8 резинотканевой опоры 2, далее эту заготовку 8 выворачивают и используют, как это

35 указано выше. При использовании этого способа упрощается получение четкого выхода края ленты (концов нитей) на ограничивающие поверхнос" ти пакета резиноткани. Эта технология относительно проста и позволяет в основном использовать сущест45

5

20 ложение слоев резиноткани по винтовой линии.

Выворачивание кольцевой заготовки 8 в направлении по стрелкам "В" обеспечивает значительную разность плотности расположения нитей 4 на торцах 10 и 11 заготовки 9, так как указанные торцы, имеющие равную площадь, образуются при выворачивании из разных по площади слоев 12 и 13 соответственно. При этом слой 10 с меньшей плотностью расположения нитей 4 получается растяжением по диагоналям меньшего по площади слоя

i2, а слой 11 с большей плотностью расположения нитей 4 получается сжатием .по диагоналям большего по площади слоя 13. Полученную таким образом заготовку 9 предварительно подпрессовывают и,используют как закладную деталь в пресс-форме при изготовлении резииотканевой манжеты. вующее оборудование, применяемое на заводах резинотехнических изделий.

При работе резинотканевая уплот- нительная манжета испытывает знакопеременную циклическую нагрузку от взаимодействия с перекачиваемой жидкостью и цилиндром насоса. Достаточно высокая жесткость резиноткани с опорной стороны манжеты исключает защемление резиноткани в зазоре межс ду цилиндром насоса и сердечником поршня, предотвращая тем самым преждевременный износ манжеты.

Технико-экономическая эффектив.ность изобретения состоит в относительно низкой жесткости резиноткани ке, что обеспечивает высокую прочность соединения опоры и .уплотнения манжеты.

5 12378ч8 на стыке с резиновым уплотнением ман.жеты, обеспечивающей низкий уровень .концентрации напряжения на этом сты

1237848 Риг 7 авиа В

Составитель Г.Бутама

Техред JI.Îëåéíèê Корректор Е.Рошко

Редактор Т.Митейко

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3272/38

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4