Торцовое уплотнение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советския

Социалистическик

Республик н11 996 78 1

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву.— (22) 3+>s>®<< 22.09.81 (21) 3339689/25-08 (И) М.Кп. с присоединением заявки HP

Государственный комитет

СССР но делам изобретениЯ н открытий

F 16 3 15/34 (23) ПриоритетРЗ1УДК 62-762 (088 ° 8) Опубликовано 15,0ЫЗ Бюллетень 11о 6

Дата опубликованиЯ описания 15. 02. 83 (72) Авторы изобретения

М.Б.Хадиев и В.A.Ìàêñèìoâ (71) Заявитель (54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ

Изобретение относится к машиностроению, в. частности к деталям ма шин — торцовым уплотнениям валов.

Известно торцовое уплотнение, состоящее из вращающегося и невращающегося уплотнительных колец, между которыми установлено промежуточное

\ кольцо, предназначенное снижать относительную скорость скольжения примерно в два раза (1).

Недостатком этого уплотйения является-прилипание промежуточного кольца к невращающемуся или вращающемуся уплотнительному кольцу, что приводит к высокой относительной скорости скольжения трущихся поверхностей, снижению надежности и ïîâûшению износа колец.

Целью изобретения является повышение надежности и-.долговечности торцового уплотнения.

Поставленная цель достигается тем, что в торцовом уплотнении, содержащем неподвижный стакан, подвижное в осевом направлении,невращающееся уплотнительное кольцо, вращающееся уплотнительное кольцо, нажимные пружины, промежуточное кольцо, бандажное кольцо, фиксаторы н уплотнительные упругие кольца, в бандажное кольцо установлены ролики, соприкасающиеся с невращающимся и вращающимся уплотнительными кольцами.

На фиг. 1 показано торцовое уплотнение, общий вид; на фиг. 2— вид А на фиг. 1 и распределение окоужной скорости уплотнительных и промежуточного колец.

Торцовое уплотнение состоит из неподвижного стакана 1, установленного в корпусе 2, подвижного в осе-. вом направлении невращающегося уплотнительного кольца 3, нажимных пружин

4, вращающегося уплотнительного кольца 5, установленного на валу 6, промежуточного кольца 7, бандажного кольца 8, роликов 9, оси 10, фиксаторов 11, 12 и 13, уплотнительных упругих колец 14 и 15.

Торцовое уплотнение работает следующим образом.

- Под действием приложенного момента М (фиг. 1) вал 6, уплотнительное кольцо 5 приводятся во вращательное

21 движение с угловой скоростью up . В точке контак:а Б окружная скорость уплотнительного кольца 5 и ролика 9 равна U. Ролик 9 катится относительно невращаккцегося кольца 3 без

ЗО скольжения по окружности. Скорость

996781 движения центра ролика 9 (фиг. 2, оси 10. промежуточного кольца 7, бандажного кольца 8 равна U/2. Таким образом, из-за установки роликов промежуточному кольцу сообщается принудительное движение со скоростью, равной половине окружной скорости вращающегося уплотнительного кольца 5. Износ промежуточного кольца 7 и уплотнительных колец 3 и

5 компенсируется смещением подвиж"ного s осевом направлении невращающегося уплотнительного кольца 3 за счет сил нажимных пружин 4. Усилие пружин должно преодолевать упругое сопротивление роликов, неуравновешенные силы гидравлического давления, заданным усилием нагружать контактные поверхности уплотнительных колец и промежуточного кольца.

Наличие роликов позволяет также контролировать и предупреждать внезапный выход из строя уплотнения. При работе уплотнения. (по мере износа невращающегося и вращающегося уплотнительных колец и промежуточного кольца) невращающееся уплотнительное кольцо двигается в осевом направлении ва счет сил нажимных пружин %о допустимого значения износа, определяемого конструкцией ролика. В дальнейшем нагрузка нажимных пружин в Основном воспринимается роликами и удельная нагрузка на контактные трущиеся поверхности уплотнительных колец уменьшается. Вследствие этого начинают увеличиваться утечки через торцовое уплотнение, что является признаком необходимости смены эле ментов уплотнения. Так как с повышенными уФ чками уплотнение можно эксплуатировать некоторое время, то возможна планируемая (а не аварийная) остановка агрегатов.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается B по-.

5 вышении долговечности торцового уплотнения, по крайней мере, в два раза за счет снижения относительных скоростей скольжения трущихся поверхностей, так как при этом в два раза снижается путь трения. Дополнительно снижается температурная напряженность трущегося узла, что также повыаает надежность и долговечность уплотнения.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение, содержащее. неподвижный стакан, подвижное в осе20 вом направлении невращающееся уплотнительное кольцо, вращающееся уплотнительное кольцо, нажимные пружины, промежуточное кольцо, бандажное кольцо, фиксаторы и уплотнительные

25 упругие кольца, о т л и ч а ю щ e— е с я тем, что, с целью повьааения надежности и долговечности уплотнения путем уменьшения относительной скорости трущихся поверхностей, в

30 бандажное кольцо установлены ролики, соприкасающиеся с невращающимся и вращающимся уплотнительными кольцами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Майер Э. Торцовые уплотнения,,М., "Машиностроение", 1978, с. 288, рис..161. — 996781

Составитель А. Онолченцев

Редактор И; Петрова Техред;,И,Коштура, Корректор А. Лэятко

Заказ 1904/54 Тирам 923 Подписное

ВНИИПИ Государств нного «омитета СССР .по делам иэобретейий и открытий

113035, Москва, X-35, Рауюская иаб., д..4/5

Филиал ППП "Патент", r. Умгород, ул. Проектная, 4