УПЛОТНЕНИЕ НЕПОДВИЖНОГО СОЕДИНЕНИЯ Российский патент 1994 года по МПК F16J15/00 

Изобретение относится к машиностроению, может быть использовано при уплотнении элементов неподвижного соединения, в основном смазываемых устройств и фиксации взаимного расположения элементов, с помощью уплотняющего кольца круглого сечения, выполненного из эластичного материала. Известна фиксация концентричных деталей пружинным кольцом установленным в выточке вала.

Указанные конструкции уплотнений не фиксируют соединяемые элементы от осевого перемещения.

Цель изобретения - создание конструкции соединения, позволяющей с помощью уплотняющего кольца круглого сечения, из эластичного материала осуществлять одновременно с уплотнением неподвижного соединения и фиксацию соединяемых элементов от осевого перемещения одного относительно другого.

Указанная цель достигается в том случае, когда уплотнительное кольцо круглого сечения из эластичного материала устанавливается в кольцевых проточках, выполненных в цилиндрических уплотняемых деталях, при этом на охватывающей уплотняемой детали выполнена заходная фаска, а проточка выполнена с тороидальной поверхность. Кольцевая канавка на охватываемой уплотняемой детали в отличии от прототипа выполнена в форме полутороидальной поверхности, сопряженной с конической поверхностью, образуя кольцевой выступ в виде обращенных друг к другу основаниями конусов, расположенных напротив кольцевой канавки охватывающей уплотняемой детали, при этом наименьший диаметр канавки с конической поверхностью больше наименьшего диаметра сопряженной с ней канавки.

На фиг. 1-4 изображены уплотнения неподвижных соединений эластичным кольцом круглого сечения с обозначениями по ГОСТ 9833-73. Уплотнения на фиг. 1, 2 отличаются способом монтажа от уплотнений на фиг. 3, 4. Уплотнение содержит канавку 1, кольцо 2, канавку 8, заходную фаску 4.

Канавка 1, располагающаяся в отверстии 9 цилиндрической уплотняемой детали, имеет тороидальную поверхность, является посадочным местом под уплотняющее кольцо круглого сечения 2.

Кольцо 2 имеет круглое сечение, размеры выбираются по ГОСТ 9833-73 согласно размеров Д1 и Д3.

Кольцевая канавка 8 располагается на охватываемой уплотняемой детале 6, имеет сложный профиль диаметрального сечения канавки с полутороидальной поверхностью 7 сопряженной с кольцевой канавкой с конической поверхностью с образованием кольцевого выступа 3 в виде обращенных друг к другу основаниями конусов. Заходная фаска 4 имеет плавный переход с цилиндрической поверхностью.

Уплотнение соединения, изображенного на фиг. 1 и 2 осуществляется следующим образом: кольцо 2 помещается с натягом в полутороидальной части 7 канавки 8, выполненной на охватываемой детали 6. Затем охватываемая деталь 6 с кольцом 2 располагается в заходной фаске 4 отверстия 9. При перемещении детали 6 в осевом направлении так, что кольцо 2, посаженное с натягом, деформируясь заполнит полутороидальную канавку 7 и пройдет без повреждения через отверстие 9 в канавку 1. Освободившись от деформации, кольцо 2 заполнит канавку 1. После этого деталь 6 перемещают в противоположном направлении. Кольцо 2, оставаясь в канавке 1, деформируется под действием кольцевого выступа 3 уплотняет соединение.

Перемещение детали 6 при соприкосновении кольца 2 с поверхностью 10 канавки 8 прекращают.

В результате проделанных действий, соединение уплотнено, а элементы зафиксированы от осевого перемещения. Уплотнение соединения, изображенного на фиг. 3 и 4 осуществляется так: кольцо 2 помещается с натягом в канавке 7, выполненной на детале 6. Затем деталь 6 с кольцом 2 располагается в заходной фаске 4 отверстия 9.

При перемещении детали 6 в осевом направлении так, что кольцо 2, посаженное с натягом, деформируясь, заполнит канавку 7 и пройдет без повреждения в канавку 1. Освободившись от деформации, кольцо 2 заполнит канавку 1. Продолжая перемещение детали 6 в том же направлении, кольцо 2, оставаясь в канавке 1, выжимается из канавки 7 и, деформируясь выступом 3, уплотняет соединение, а при соприкосновении с поверхностью 10 фиксирует расположение элементов соединения одного относительно другого. Перемещения детали 6 при этом прекращают.

При необходимости, для лучшего заполнения кольцом 2 канавки 7, может применяться технологическая проставка 11.

(56) Орлов П. И. Основы конструирования, т. 3, 1977, с. 274, рис. 542.

Сущность изобретения: уплотнительное кольцо круглого сечения установлено в кольцевых проточках, выполненных в цилиндрических уплотняемых деталях. На охватывающей уплотняемой детали выполнена заходная фаска. Канавка выполнена с тороидальной поверхностью. Кольцевая проточка на охватываемой уплотняемой детали выполнена в виде кольцевой канавки с полутороидальной поверхностью, сопряженной с кольцевой канавкой с конической поверхностью с образованием кольцевого выступа в виде обращенных друг к другу основаниями конусов. Выступ расположен напротив кольцевой канавки на охватывающей уплотняемой детали. Наименьший диаметр канавки с конической поверхностью больше наименьшего диаметра сопряженной с ней канавки. Уплотнительное кольцо выполнено из эластичного материала. 4 ил.

УПЛОТНЕНИЕ НЕПОДВИЖНОГО СОЕДИНЕНИЯ, содержащее уплотнительное кольцо круглого сечения, установленное в кольцевых проточках, выполненных в цилиндрических уплотняемых деталях, при этом на охватывающей уплотняемой детали выполнена заходная фаска, а канавка выполнена с тороидальной поверхностью, отличающееся тем, что кольцевая проточка на охватываемой уплотняемой детали выполнена в виде кольцевой канавки с полутороидальной поверхностью, сопряженной с кольцевой канавкой с конической поверхностью с образованием кольцевого выступа в виде обращенных один к другому основаниями конусов, расположенного напротив кольцевой канавки на охватывающей уплотняемой детали, при этом наименьший диаметр канавки с конической поверхностью больше наименьшего диаметра сопряженной с ней канавки, а уплотнительное кольцо выполнено из эластичного материала.