Торцовое уплотнение Советский патент 1983 года по МПК F16J15/34 

17191013

11 72 6 S

1 /4с 6 L 20 /

Изобретение относится к машиностроению и может быть иснользовано в вакуумнасосах и других крупногабаритных машинах, разборка которых для ревизии уплотняющих устройств затруднена.

Известно торцовое уплотнение, которое содержит жестко соединенное с валом разрезное опорное кольцо, вставленное во втулку, удерживаемую от вращения штифтами, установленными в адаптере, который закреплен на неподвижном корпусе. Адаптер, втулка и уплотняющее кольцо разрезаны на две половины, которые соединяются между собой винтами. Во время работы неподвижное уплотняющее кольцо прижимается пружинами к враЩаемуся опорному кольцу, предотвращая проникновение рабочей (внешней) среды в корпусе через подвижный стык торцовых поверхностей опорного и уплотняющего колец. Герметичность неподвижных стыков обеспечивается резиновыми кольцами круглого сечения 1.

Недостатком является сложность сборки и разборки, что обусловлено наличием нескольких разъемных деталей и большого числа крепежнь1х и центрирующих элементов. Другим недостатком этой конструкции является отсутствие осевой фиксации уплотняющих полуколец друг относительно друга, что может привести при сборке к нарушению плоскостности рабочей поверхности пары трения и вызвать увеличение проточек уплотняемой среды. Кр.оме того, в конструкции не предусмотрена герметизация стыков полуколец всех разрезных деталей по линии разреза, что также ведет к увеличению утечек.

Цель изобретения является упрощение сборки и разборки и повышение герметичности уплотнения.

Указанная цель достигается тем, что в торцовом уплотнении, содержащем закрепленное на валу опорное кольцо и разрезное уплотняющее кольцо, установленное на аксиально-подвижной втулке, эта втулка выполнена в виде винтовой пары гайки и винтовой втулки, а разрезное уплотняющее кольцо имеет коническую поверхность и трапециевидный выступ, контактирующие соответственно с конической расточкой в гайке и канавкой в винтовой втулке винтовой пары.

Такое выполнение торцового уплотнения обеспечивает удобство и быстроту сборки и разборки, позволяет избежать при сборке получения ступенек на рабочей поверхности уплотняющего кольца и получить высокую герметичность как на подвижных, так и на неподвижных стыках сопрягаемых элементов.

На чертеже изображено торцовое уплотнение, разрез вдоль его оси.

Торцовое уплотнение содержит неразрезное опорное кольцо 1, закрепленное на валу 2 при помощи трубы 3 и гаек 4. С торцовой поверхностью 5 опорного кольца 1 контактирует разрезное уплотняющее кольцо 6. Обе половины уплотняющего кольца 6 своими трапециевидными выступами 7 вставлены в аналогичной формы канавку 8 неразрезной втулки 9 и закреплены при помощи гайки 10, коническая поверхность 11 которой воздействует на коническую поверхность 12 полуколец 6. Резиновое кольцо 13 служит для герметизации аксиально-подвижного узла 14, состоящего из уплотнительного кольца 6, втулки 9 и гайки 10, относительно корпуса 15. Пружины 16 заложены в гнезда разрезной крышки 17 и предназначены для прижатия уплотняющего кольца 6 к опорному кольцу 1. Винты 18 служат для регулировки поджатия пружин Ш.Акси. ально-подвижный узел удерживается от вращения поводками 19, которые одновременно являются стопорными винтами, предотвращающими самопроизвольное свинчивание гайки 10 с втулкой 9.

Во время сборки узла 14 гайка 10, навинчиваясь на втулку 9, своей конической поверхностью 11 воздействует на соответствующую поверхность 12 полуколец 6. При этом возникают силы А и Б, действующие по направлению соответствующих стрелок. Сила А вдавливает трапециев.идный выступ 7 полуколец 6 в канавку 8 втулки 9, обеспечивая герметичность сопряжения полуколец с втулкой. Форма выступа 7 полуколец 6 и наличие силы Б обеспечивают точное базирование полуколец 6 в осевом направлении, что исключает возможность образования

ступеньки на рабочей поверхности 20 кольца 6 в месте стыка полуколец по линии разреза. Благодаря этому исключается необходимость дополнительной притирки уплотняющего кольца после его сборки в машине и создается надежная герметичность сопряжения опорного кольца 1 и уплотняющего кольца 6 по поверхности 20. Давление в контакте колец 1 и 6, обеспечиваемое пружинами 16, регулируется г ремещением нажимной крыщки 17 при помощи винтов 18.

Разборка уплотнения для ревизии или замены изнощенных частей производится в зоне М между корпусом и подшипниковым узлом. Опорное кольцо 1 выполнено из износостойкого материала и в контакте с антифрикционным пластмассовым кольцом 6 практически не изнащивается. При необходимости замену кольца I производят при остановке всей мащины на ремонт.

Во время работы опорное кольцо 1 вращается вместе с валом 2. Аксиально-подвижный узел 14, удерживаемый от вращения поводками 19, прижимается пружинами 16 к опорному кольцу 1. Создавая необходи31013672

мое усилие поджатия кольца 6 к кольцу 1,Технико-экономический эффект изобретеобеспечивают герметичность подвижногония заключается в повышении герметизации

стыка поверхностей 5 и 20, что предотвра-подвижных и неподвижных стыков за счет

щает протечку (охлаждающей) среды изобеспечения плоскости рабочих поверхносполости К в полость,L и алее в атмосферу.тей и в удобстве обслуживания и ремонта.

ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее закрепленное на валу опорное кольцо и разрезное уплотняющее кольцо, установленное на аксиально-подвижной втулке, отличающееся тем, что, с целью упрощения сборки и разборки и повыщения герметичности, аксиально-подвижная втулка выполнена в виде винтовой пары гайки и винтовой втулки, а разрезное уплотняющее кольцо имеет коническую поверхность и-трапецевидный выступ, контактирующие соответственно с конической расточкой в гайке и канавкой в винтовой втулке винтовой пары.