Уплотнение вала

Иллюстрации

Уплотнение вала (патент 898195)
Уплотнение вала (патент 898195)
Уплотнение вала (патент 898195)
Показать все

Реферат

 

Союэ Советски н

Социалистических

Республик

ОЛ ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>898 l 95

«л (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кд.

16 У 15/28 (22) Заявлено 15.04,80 (21) 2910606/25-08 с присоединением заявки Жг (23) П риоритет

3Ъсудврстеенный камнтет

СССР о делам нзабретеннй н открыткй

Опубликовано 15.01.82. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 15,01.82 (53) УДК 62-762 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Лучин, Б. И. Казаков и В. А. Семенов (7!) Заявитель (54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА

Изобретение относится к уплотнительной технике и касается конструкций щелевых уплотнений высокоскоростных валов.

Известны уплотнения вала, состоящие из корпуса и плавающего кольца с радиальными пружинящими лопастями, фиксируемыми в корпусе упорными штифтами (1).

Недостатком данных уплотнений является низкая надежность работы из-эа невозможности установки плавающего кольца с заданным эксцентриситетом.

Цель изобретения — повышение надежности за счет улучшения центрирования кольца при монтаже и демпфирования колебаний при работе.

Для достижения цели демпфируюшее устройство выполнено в виде, как минимум, двух подпружиненных поршней со сферической головкой, размещенных в радиальных глухих отверстиях со стороны наружной цилиндрической поверхности кольца, и контактирающих с торцовой сферической поверхностью регулировочных винтов, расположенных в . корпусе уплотнения.

На фиг. 1 показано уплотнение, продольный разрез; на фиг. 2" — разрез А-А на фиг. 1.

Уплотннтельное устройство содержит кор5 пус 1, в котором установлено плавающее кольцо 2, в теле которого со стороны наружной цилиндрической поверхности выполнены радиальные глухие отверстия 3, в которых

10 размещены упругодемпферные элементы, включающие гайку 4, поршень 5 и пружину 6, осуществляющие через регулированный винт

7 механическую связь кольца 2 с корпусом

1 уплотнения. Гайка 4 позволяет регулиро3S вать натяг пружины 6, облегчает сборку уплотнения и охватывает поршень 5 с малым диаметральным зазором 14. Кольцо 2 снабжено торцовым буртиком 8, контактирующим с корпусом 1 уплотнения через фторопластовые прокладки 9. Система индикации касания кольца 2 о вал 10 состоит из соединительных проводов 11 электрической цепи, ос циллографа 12, источника питания 13.

Уплотнение работает следующим образом

89819

Перед пуском машины при неподвижном роторе производится центрирование кольца относительно вала. Пружины 6 обеспе"швают радиальное перемещение плавающего кольца и за счет их поджатия выставку кольца по валу с лпзбым заданным эксцентриситетом, Наименьшие протечки уплотняемой среды через плавающее кольцо достигаются при концентрнчном положении кольца относительно вала, т.е. прп нулевом относительном эксцентриситете. С этой целью на внешнем конце. регулировочного винта 7 устанавливают ножку индикатора часового типа с ценой деления

1 мкм и с его поьющью контролируют установку плавающего кольца с нулевым эксцентриситетом, При монтаже в случае невозможности использовать индикатор часового типа располовинивание диаметрального зазора выполняют с помощью щупа. Система индикации контролирует отсутствие или наличие контакта между кольцом и валом, При наличии контакта в паре трения электрическая цепь замыкается и в ней течет ток, который вызывает перемещение луча на экране осциллографа. Для исключения передачи электрического сигнала через регулировочный винт

7, последний изготавливается из диэлектрика, например текстолита.

При врашенпи вала 10 кольцо 2 имеет возможность незначительного радиального переЮ мещения, определяемого жесткостью пружин

6 и гидродинамическими силами смазочного слоя и обеспечивает запирание уплотняемой полости, например газовой, при помощи уплотняю..цей жидкости, которая, омывая коль.-аполнлет подпоршневую камеру поршня появлении условий, приводяших к ивой работе кольца, размах его коле.жастся за счет рассеивания энергии ,, емпферном устройстве, поскольку .;с: .: затрачивается на его возбуждение. Выталкивание и всасывание жидкости чсрез микрозазоры плунжерных пар при смещении их поршней в процессе автоколебаний плави::=-:.-. кольца приводят к их демпфпр ванию.

При аварийном проворачивании кольца происходит разъединение сферических поверхнос5 4 тей поршней 5 и винтов 7. Плавающее кольцо за счет гидродинамических сил смазочного слоя "всплывает" и устанавливается относительно вала с некоторым эксцентриситетом, величина которого зависит от частоты вращения ротора, срабатываемого перепада геометрии уплотнения и других факторов. И в таком режиме уплотнение остается работоспособным, но имеет при этом ухудшенную деми. фирующую характеристику и увеличенные протечки уплотняющей жидкости.

Таким образом, предлагаемое устройство лишено недостатков известного и обладает более простой и технологичной конструкцией; повышенной надежностью за счет использования демпфирующего устройства; меньшими протечками уплотняющей жидкости (или уплотняемой среды) за счет концентричного положения кольца относительно вала; исключает износ плавающего кольца и увеличивает перепад давления на кольцо и уплотнение в целом.

Формула изобретения

Уплотнение вала, состоящее иэ корпуса, плавающего уплотнительного кольца, системы индикации касания кольца о вал и устройства для демпфирования колебаний, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности за счет улучшения центрирования кольца при монтаже и демпфирования колебаний при работе, демпфируюшее устройство выполнено в виде, как минимум, двух подпружиненных поршней со сферической головкой, размещенных в радиальных глухих отверстиях со стороны наружной цилиндрической поверхности кольца, и контактирующих с торцовой сферической поверхностью регулировочных винтов, расположенных в корпусе уплотнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 635334, кл. F 16 7 15/28, 1978.

К 8 В/1 1 И 3 4

ВНИИПИ Заказ 11923/54 Тираж 980 Подписное

Эилиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4