ТОРЦЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕ Российский патент 2013 года по МПК F16J15/34 F04D29/08 

Изобретение относится к области компрессоростроения и насосостроения, а именно к торцевым уплотнениям.

Известно торцевое уплотнение, содержащее корпус и размещенные в нем установленные герметично на валу вращающееся кольцо и контактирующее с ним невращающееся, аксиально подвижное кольцо, образующие пары трения. Вращающееся кольцо расположено на валу машины и зафиксировано от осевого перемещения гайкой. Также торцевое уплотнение содержит пружины для создания контакта торцевых поверхностей вращающегося и невращающегося колец, расходное кольцо, обеспечивающее расход уплотняющего масла и вторичных уплотнений для герметизации неподвижного кольца в корпусе, подвижного кольца на валу. (см. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин. В.Б. Шнепп. «Машиностроение», Москва, 1995 г., с 137-140, Трибология подшипников и уплотнений жидкостного трения высокоскоростных турбомашин. В.А. Максимов, Г.С. Баткис. Издательство «Фэн», Казань 1998 г., с366).

Недостатком известного технического решения является наличие- детали (гайки, винтов) фиксирующей вращающееся кольцо от осевого смещения но валу. При этом окончательная сборка уплотнения производится непосредственно в компрессоре.

Техническим результатом изобретения является возможность изготовления уплотнения пакетного типа, которое устанавливается на компрессор полностью собранным и не требующего доработки под фактические осевые размеры.

Технический результат изобретения достигается благодаря тому, что в торцевом уплотнении, содержащем корпус и размещенные в нем установленное герметично на валу вращающееся кольцо и контактирующее с ним невращающееся кольцо, образующие пары трения, согласно изменению, вращающееся кольцо фиксировано от осевого смещения гидродинамической пятой, выполненной в виде кольца, закрепленного на корпусе и контактирующего с вращающимся кольцом с образованием замкнутой полости для подачи уплотняющей жидкости.

Предпочтительно, гидродинамическая пята имеет радиальные канавки на поверхности, контактирующей с вращающимся кольцом.

Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг.1), где:

1 - невращающееся аксиально подвижное кольцо;

2 - пружины;

3 - корпус;

4 - вращающееся кольцо;

5 - гидродинамическая пята;

6 - вал;

7 - канавки;

8 - фланец.

Торцевое уплотнение содержит корпус 3 и размещенное в нем установленное герметично на валу 6 вращающееся кольцо 4. Вращающееся кольцо 4 установлено на валу 6 с возможностью вращения вместе с ним. С вращающимся кольцом 4 контактирует невращающееся аксиально подвижное кольцо 1, установленное на корпусе 3 герметично и подпружиненное посредством пружин 2 в осевом направлении. Вращающееся кольцо 4 и невращающееся кольцо 1 образуют пару трения. Невращающееся кольцо 1 подпружинено посредством пружины 2, установленной между корпусом 3 и фланцем 8 невращающегося кольца 1. Пружина 2 упирается одним концом на плоскую поверхность фланца 8, а другим концом упирается в корпус 3. Вращающееся кольцо 4 фиксировано от осевого смещения гидродинамической пятой 5, выполненной в виде кольца. Гидродинамическая пята 5 закреплена на корпусе 3 свободно и контактирует с вращающимся кольцом 4 с образованием замкнутой полости для подачи уплотняющей жидкости. Вращающееся кольцо 4 обратной от пары трения стороной упирается в осевом направлении в гидродинамическую пяту 5. Гидродинамическая пята 5 имеет радиальные канавки 7 на поверхности, контактирующей с вращающимся кольцом 4. Канавки 7 пяты 5 выполнены для создания гидродинамической силы.

Работает торцевое уплотнение следующим образом.

В отверстие Б (фиг.1) подается под давлением уплотнительная жидкость, которая омывая пару трения, охлаждает ее. Слив жидкости осуществляется по канавкам 7. При вращении между вращающимся кольцом и пятой за счет жидкостного клина возникает гидродинамическая подъемная сила, которая воспринимает осевую нагрузку от действия пружин и гидростатического давления в паре трения.

Изобретение относится к области компрессоростроения и насосостроения, а именно к торцевым уплотнениям. Техническим результатом изобретения является возможность изготовления уплотнения пакетного типа, которое устанавливается на компрессор полностью собранным и не требует доработки под фактические осевые размеры. В торцевом уплотнении, содержащем корпус и размещенные в нем установленное герметично на валу вращающееся кольцо и контактирующее с ним невращающееся кольцо, образующие пары трения, вращающееся кольцо фиксировано от осевого смещения гидродинамической пятой, выполненной в виде кольца, закрепленного на корпусе и контактирующего с вращающимся кольцом с образованием замкнутой полости для подачи уплотняющей жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Торцевое уплотнение, содержащее корпус и размещенные в нем установленное герметично на валу вращающееся кольцо и контактирующее с ним невращающееся кольцо, образующие пары трения, отличающееся тем, что вращающееся кольцо фиксировано от осевого смещения гидродинамической пятой, выполненной в виде кольца, закрепленного на корпусе и контактирующего с вращающимся кольцом с образованием замкнутой полости для подачи уплотняющей жидкости.

2. Торцевое уплотнение по п.1, отличающееся тем, что гидродинамическая пята имеет радиальные канавки на поверхности, контактирующей с вращающимся кольцом.