УПЛОТНЕНИЕ САПОНЕНКО Российский патент 1998 года по МПК F16J15/32 

Изобретение относится к машиностроительной технике, а частности к уплотнительным устройствам, и может быть использовано для уплотнения валов, осей, штоков и др. подвижных элементов.

Известно уплотнение для вала, состоящее из уплотнительных колец, охваченных упругим элементом в виде тонкостенного металлического цилиндра, размещенных в расточке корпуса машины и образующих камеры, в которые подается средства под давлением для поджатия уплотнения и обеспечения лучшей герметизации [1].

Недостатки уплотнения - сложность конструкции, изготовления и сборки.

Известно манжетное уплотнение для валов, содержащее резиновый кольцевой корпус └┘(U)-образного сечения с уплотнительной кромкой со стороны вала, армирующий кольцевой каркас в ветви корпуса, контактирующей с корпусом машины, и нажимную пружину. Изолируемая среда, действуя на корпус уплотнения, может оказывать также прижимающее действие [2].

Недостатком уплотнения является невозможность регулирования силы прижима кромки пружиной, в результате - излишнее давление на кромку, ее быстрый, примерно за 12 мес, износ (истирание), нарушение герметичности, необходимость замены.

Задачей изобретения является создание уплотнения, эффективного в работе, с большим сроком службы и простого по конструкции за счет регулирования давления на уплотнение.

Сущность изобретения заключается в том, что в уплотнении, содержащем эластичный кольцевой корпус └┘(U) -образного сечения с уплотнительной кромкой, расположенной на ветви корпуса, ближайшей к подвижной уплотняемой поверхности, и армирующий каркас, размещенный во второй ветви корпуса, в уплотнительной кромке с внутренней стороны выполнен канал, армирующий каркас в сечении выполнен └┘(U) -образным, при этом его вторая дополнительная ветвь размещена между ветвями корпуса так, что ее конец и край уплотнительной кромки расположены друг против друга и жестко соединены между собой кольцом с образованием полости, а в корпусе и каркасе выполнены каналы для подвода жидкости или газа в полость.

На чертеже показано размещение уплотнения в машине (внизу чертежа - вариант выполнения каналов для подвода жидкости или газа в полость).

Уплотнение содержит эластичный кольцевой корпус 1 └┘(U) -образного сечения с ветвью 2, контактирующей с корпусом 3 машины, и ветвью с уплотнительной кромкой 4, контактирующей с валом 5, армирующий металлический кольцевой каркас └┘(U) -образного сечения, одна ветвь 7 которого размещена в ветви 2 корпуса 1, а вторая 8 расположена между ветвями 2 и 4 корпуса 1, конец ветви 8 каркаса и край кромки 4 выступают на одно расстояние, находятся друг против друга, соединены жестко между собой кольцом 9 и образуют полость 10. В ветви 2 корпуса уплотнения 1 в каркасе 6 выполнены соосно каналы 11 для подвода в полость 10 жидкости или газа для создания давления на уплотнительную кромку 4 через штуцер 12. В корпусе 3 машины соответственно выполняется отверстие 13.

Корпус уплотнения может быть выполнен из резины или другого эластичного материала.

Кольцо 9 может крепиться с помощью резьбы на ветви 8 каркаса и клейкой на кромке 4, полностью клейкой или формованием.

Работает уплотнение следующим образом.

Уплотнение вставляют в корпус 3 машины и надевают на вал 5. В полость 10 закачивают жидкость или газ под давлением, обеспечивающим герметичность прижатия кромки 4, но исключающим ее излишнее истирание. По мере износа кромки 4 в полости 10 повышают давление. Такое регулирование давление компенсирует износ кромки 4 и поддерживает работоспособность уплотнения. Подвод жидкости или газа можно осуществлять ручным насосом или от автономной системы через запорный вентиль и редукционный клапан. Манометром контролируют давление внутри полости 10.

Уплотнение просто по конструкции, в изготовлении, может изготавливаться на обычном оборудовании, используемом аналогичных изделий. Уплотнение имеет больший срок службы, чем прототип, не требует особых условий эксплуатации и хранения. При необходимости можно использовать несколько уплотнений.

Изобретение предназначено для использования в машиностроительной технике, в частности в уплотнительных устройствах. В уплотнительной кромке с внутренней стороны выполнен канал. Армирующий каркас в сечении выполнен U - образным. Вторая ветвь армирующего каркаса размещена между ветвями корпуса. Конец второй ветви и край уплотнительной кромки расположены друг против друга и жестко соединены между собой кольцом с образованием полости. В корпусе и каркасе выполнены каналы для подвода жидкости или газа в полость. 1 ил.

Уплотнение, содержащее эластичный кольцевой корпус └┘(U)- образного сечения с уплотнительной кромкой, расположенной на ветви корпуса, ближайшей к подвижной уплотняемой поверхности, и армирующий каркас, размещенный во второй ветви корпуса, отличающееся тем, что в уплотнительной кромке с внутренней стороны выполнен канал, армирующий каркас в сечении выполнен └┘(U)- образным, при этом его вторая ветвь размещена между ветвями корпуса так, что ее конец и край уплотнительной кромки расположены друг напротив друга и жестко соединены между собой кольцом с образованием полости, а в корпусе и каркасе выполнены каналы для подвода жидкости или газа.