Комбинированное уплотнение вращающегося вала Советский патент 1984 года по МПК F16J15/32 

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности для герметизации подвижных соединений, и может найти применение в машиностроении, химической промышленности, приборостроении и других областях народного хозяйства.

Известно уплотнение вращаюш,егося вала, выполненное в виде наклонно расположенного в цилиндрической канавке корпуса с натягом на валу эластичного кольца, причем ось цилиндрической поверхности канавки наклонена к оси вала в направлении, обратном наклону кольца 1.

Однако известно, что в качестве материала для эластичного кольца в технике очень часто используют резину, суш.ественными недостатками которой являются прилипание к сопрягаемым металлическим поверхностям в состоянии покоя, большие силы трения при страгивании с места подвижной детали соединения, а также возникновение повышенной температуры в зоне контакта, особенно при уплотнении вращаюшихся соединений пневмосистем, что ведет к преждевременному выходу из строя уплотнительного кольца.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому эффекту является комбинированное уплотнение врашающегося вала, содержашее установленную на валу манжету из антифрикционного материала и эластичное кольцо, размешенное между манжетой и валом 2.

В известном уплотнении манжета изготавливается из фторопласта-4, пластмассы, текстолита, графита и тому подобных материалов. При больших давлениях эти материалы работают хорошо и при этом сохраняют герметизацию и долговечность. А при небольших давлениях, когда упругости резинового кольца недостаточно для деформирования материала манжеты до полного заполнения всех микронеравностей микрорельефа, уплотняемой поверхности, то в месте контакта манжеты с уплотняемой поверхностью образуются неплотности, через ко торые происходит утечка рабочей среды.

К тому же манжета в процессе работы изнашивается, а это тоже ведет к нарушению герметизации и в конечном итоге к замене всего уплотнения.

Недостатком являются также жесткие требования, предъявляемые к обработке уплотняемых поверхностей до 8-10 класса

и чистоты и 2-3 класса точности с последуюшим хромированием.

Целью изобретения является повышение надежности и увеличение долговечности уплотнения.

Указанная цель достигается тем, что в комбинированном уплотнении вращаюшегося вала, содержащем установленную на валу манжету из антифрикционного материала и эластичное кольцо, размешенное между

манжетой и валом, манжета выполнена Н-образной -формы, при этом уплотнение снабжено дополнительным эластичным кольцом, размешенным между манжетой и корпусом. На чертеже изображено комбинированное уплотнение, обший вид.

Между валом 1 и корпусом 2 в кольцевой канавке установлено эластичное кольцо 3, манжета 4 и дополнительное эластичное кольцо 5.

Устройство работает следующим обра0 зом.

При длительном перерыве в работе резина эластичных колец 3 и 5 прилипает к поверхпости вала 1 и корпуса 2 соответственно, обеспечивая надежную герметизацию в этих местах.

5 В то же время между эластичными кольцами 3 и 5 и манжетой 4 слипание не происходит. Склонность резины прилипать к металлическим поверхностям желательна, но не обязательна, так как эффект, на котором основана работоспособность устройства, заключается в принудительной фиксации резиновых колец относительно вала и корпуса соответственно, что можно сделать нанесением клеящей композиции на вал и корпус или выполнить накатку для

- увеличения коэффициента трения между резиновыми кольцами с валом и корпусом. При вращении вала 1 эластичное кольцо 3 вращается вместе с валом, а кольцо 5 остается неподвижным относительно вала. Манжета 4 может вращаться вместе с валом

0 1 или оставаться неподвижной. В виду малого коэффициента трения резиновые уплотнения изнашиваются незначительно.

Техпи ко-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении герметичности уплотнения, увеличении его долговечности и уменьшении трудоемкости, связанной с подготовкой уплотняемых поверхностей.

КОМБИНИРОВАННОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА, содержащее установленную на валу манжету из антифрикционного материала и эластичное кольцо, размещенное между манжетой и валом, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности и увеличения долговечности уплотнения, манжета выполнена Н-образной формы, при этом уплотнение снабжено дополнительным эластичным кольцом, размещенным между манжетой и корпусом. Ф (Л сх О) j;