ТОРЦЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕ Российский патент 1997 года по МПК F16J15/34 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов.

Известны торцевые уплотнения, включающие расположенные на валу упорное кольцо и подвижное кольцо трения и размещенную между ними осевую пружину с поджатыми и нешлифованными крайними витками, передающими крутящий момент с вала подвижному кольцу трения и поджимающую его к неподвижному, установленному в корпусе [1] [2]
В указанных уплотнениях для передачи крутящего момента с вала подвижному кольцу трения использована коническая пружина. При этом один конец пружины надевают с большим натягом на упорное кольцо, зафиксированное на валу или на вал, другой изгибают и вставляют в паз сопряженной детали, что усложняет технологию изготовления и его монтаж.

Прототипом заявленного изобретения может служить устройство [3] содержащее расположенные на валу упорное кольцо и подвижное кольцо трения с цилиндрическими расточками, обращенными друг к другу, и размещенную между ними осевую цилиндрическую пружину с поджатыми и нешлифованными крайними витками, передающую крутящий момент с вала подвижному кольцу трения и поджимающую его к неподвижному, установленному в корпусе.

Недостатком этого уплотнения является низкая технологичность и сложность монтажа, так как в конструкции применена специальная пружина с отогнутыми концами, в упорном кольце и подвижном кольце трения выполнены пазы, а при монтаже уплотнения на вал требуется совмещение отогнутых концов пружины с пазами сопрягаемых деталей.

Целью изобретения является повышение технологичности уплотнения и упрощение монтажа.

Поставленная цель достигается тем, что в цилиндрических расточках упорного кольца и подвижного кольца трения установлена манжета из эластичного материала (например резины) с упругосжатыми в радиальном направлении при сборке поджатыми и нешлифованными крайними витками обычной осевой цилиндрической пружины. Радиальная нагрузка упругосжатых при сборке крайних витков пружины обеспечивает связь и взаимодействие деталей уплотнения, вращающихся вместе с валом, удерживая вращающуюся часть уплотнения как единое целое. При этом не требуется выполнение пазов в упорном кольце и подвижном кольце трения, отгиб концов пружины, а также совмещение каких-либо элементов деталей при монтаже уплотнения.

В известном техническом решении передача крутящего момента с вала подвижному кольцу трения осуществляется осевой пружиной с отогнутыми концами, свободно входящими в пазы упорного кольца и подвижного кольца трения.

Существенное отличие заявляемого решения заключается в том, что манжеты из элластичного материала вдавливаются в цилиндрические расточки упорного кольца трения за счет радиальной нагрузки, создаваемой упругосжатыми при сборке поджатыми и нешлифованными крайними витками осевой цилиндрической пружины, осуществляя связь и взаимодействие деталей уплотнения вращающихся вместе с валом, а манжета, сопрягающаяся с подвижным кольцом трения, обеспечивает герметизацию на валу. Заявляемое решение обладает существенными отличиями, так как не обнаружено решений со сходными признаками.

На чертеже показано описываемое уплотнение.

Оно содержит установленное в корпусе неподвижное кольцо трения 1 и размещенные на валу подвижное кольцо трения 2 и упорное кольцо 3 с цилиндрическими расточками, в которые установлены манжеты из эластичного материала (например, резины), винт 5 и пружину 6. Манжеты вдавливаются в цилиндрические расточки упорного кольца и подвижного кольца трения радиальной нагрузкой, создаваемой упругосжатыми при сборке крайними витками пружины. Пружина обеспечивает связь и взаимодействие деталей уплотнения, вращающихся вместе с валом.

Уплотнение работает следующим образом. Упорное кольцо 3 фиксируется на валу 7 винтом 5. Передача крутящего момента подвижному кольцу трения 2 осуществляется пружиной 6. Под действием усилия пружины подвижное кольцо трения 2 поджимается к неподвижному 1, обеспечивая герметизацию по плоскости их контакта. Герметизация на валу обеспечивается манжетой 4, сопрягающейся с подвижным кольцом трения.

Установка манжет из эластичного материала с упругосжатыми в радиальном направлении при сборке поджатыми и нешлифованными крайними витками осевой пружины в цилиндрические расточки упорного кольца и подвижного кольца трения позволяет повысить технологичность уплотнения, удерживать в сборе вращающуюся часть уплотнения как единое целое и упростить монтаж.

Технико-экономический эффект изобретения заключается в улучшении условий труда и обслуживания.

Использование: в уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов. Сущность изобретения: торцевое уплотнение включает расположенные на валу упорное кольцо и подвижное кольцо трения с цилиндрическими расточками, обращенными друг к другу, и размещенную между ними осевую цилиндрическую пружину с поджатыми и нешлифованными крайними витками, передающую крутящий момент с вала подвижному кольцу трения и поджимающего ее к неподвижному, установленному в корпусе. Уплотнение снабжено манжетами из эластичного материала, вдавленного в цилиндрические расточки упорного кольца и подвижного кольца трения крайними витками осевой пружины. 1 ил.

Торцевое уплотнение, включающее расположенные на валу упорное кольцо и подвижное кольцо трения с цилиндрическими расточками, обращенными друг к другу, и размещенную между ними осевую цилиндрическую пружину с поджатыми и нешлифованными крайними витками, передающую крутящий момент с вала подвижному кольцу трения и поджимающую его к неподвижному, установленному в корпусе, отличающееся тем, что оно снабжено манжетами из эластичного материала, установленными в цилиндрические расточки упорного кольца и подвижного кольца трения с возможностью взаимодействия их с последними и крайними витками осевой пружины.