САЛЬНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ Российский патент 1994 года по МПК F16J15/24 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации валов и штоков насосов, компрессоров, арматуры и других устройств.

Известна конструкция уплотнения, в которой пакет сальниковой набивки поджимается ступенчатым кольцевым поршнем, меньшая ступень которого выполнена со стороны жидкости и герметизирована относительно корпуса сальниковой коробки. Это позволяет оптимизировать удельное контактное давление в паре трения и за счет этого повысить ресурс узла. Недостатком конструкции является ее недостаточная надежность вследствие возможности размыкания контакта поршня с набивкой.

Указанный недостаток устранен в принятом за прототип уплотнении, где поршень диаметром, равным диаметру расточки, размещен со стороны жидкости и дополнительно поджимается пружиной, что повышает надежность узла.

Однако эта конструкция имеет недостаточную надежность вследствие чрезмерного контактного давления и размещения пружины в герметизируемой среде, особенно при герметизации агрессивных сред, а также большой осевой размер.

Целью изобретения является вынесение пружины в камеру без герметизируемой среды.

Для этого сальниковая коробка по наружному диаметру выполнена трехступенчатой, причем ступень меньшего диаметра гнезда под набивку выполнена со стороны высокого давления жидкости и герметизирована относительно расточки корпуса, а длина средней ступени, на которой размещена пружина, контактирующая с заплечиком ступени максимального диаметра и дном расточки корпуса, равна высоте максимально сжатой пружины.

На чертеже показан разрез предлагаемого уплотнения.

В двухступенчатой расточке корпуса 1 установлена аксиально подвижная сальниковая коробка 2, в гнезде 3 которой размещен уплотнитель 4, герметизирующий шток 5. Со стороны низкого давления уплотнитель контактирует с крышкой 6, соединенной с корпусом 1. Наружная поверхность сальниковой коробки 2 выполнена с тремя ступенями. Со стороны высокого давления ступень 7 герметизирована относительно корпуса 1 и имеет диаметр, меньший диаметра гнезда 3. На ступени 8 сальниковой коробки 2 центрируется пружина 9, торцы которой контактируют с дном расточки корпуса 1 и заплечиком ступени 10 сальниковой коробки 2. Длина ступени равна высоте сжатой пружины 9.

Предлагаемое уплотнение работает следующим образом.

При сборке перемещением крышки 6 сальниковая коробка смещается до упора торца ее ступени 8 в дно расточки корпуса 1. При этом автоматически обеспечивается необходимое сжатие пружины 9. При работе контактное давление уплотнителя 4 на шток 5 создается за счет суммарного воздействия силы от давления среды на торец ступени 7 сальниковой коробки 2 и усилия пружины 9. При этом обеспечивается оптимальное контактное давление, поскольку каждая из указанных сил создает контактное давление, меньшее давления среды, а их сумма обеспечивает минимально необходимое для герметизации превышения контактного давления под давлением среды; Кроме того, пружина 9 вынесена из среды, а размещение ее в осевом габарите сальниковой коробки 2 обеспечивает минимальный осевой размер узла.

(56) Авторское свидетельство СССР N 457829, кл. F 16 J 15/24, 1975.

Патент США N 3512787, кл. 277-25, 1970.

Использование: для уплотнения валов и штоков насосов. Сущность изобретения: в двухступенчатой расточке корпуса размещена аксиально подвижная сальниковая коробка с расположенным в ее гнезде уплотнителем. Уплотнитель поджат пружиной и контактирует с крышкой сальника. Наружная поверхность коробки выполнена трехступенчатой. Ступень меньшего диаметра расположена со стороны высокого давления жидкости и герметизирована относительно расточки корпуса. Длина средней ступени, на которой размещена пружина, контактирующая с заплечиком ступени большего диаметра и дном расточки, выполнена равной высоте макс. сжатой пружины. 1 ил.

САЛЬНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее размещенную в двухступенчатой расточке корпуса аксиально подвижную сальниковую коробку с расположенным в ее гнезде уплотнителем, поджимаемым пружиной и контактирующим с крышкой сальника, отличающееся тем, что наружная поверхность сальниковой коробки выполнена трехступенчатой, причем ступень меньшего диаметра расположена со стороны высокого давления жидкости и герметизирована относительно расточки корпуса, а длина средней ступени, на которой размещена пружина, контактирующая с заплечиком ступени большего диаметра и дном расточки корпуса, выполнена равной высоте максимально сжатой пружины.