Разрезное уплотнительное кольцо Советский патент 1984 года по МПК F16J9/14 

/

S

4:

оо со

4

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в двигателе и компрессороетроении.

Известны радиальные уплотнения с разрезными кольцами, имеющие различные по форме замки в стыке кольца - прямые и косые, выполненные под углом к плоскости кольца 1.

Недостатком этих уплотнений является уплотняюцлая их способность из-за утечек по прорези замка.

Известны также разрезные уплотнительные кольца со ступенчатым замком внахлестку 2.

Недостатками известных уплотнительных колец являются также наличие утечек через прорезь замка и разбивание канавок, в которых размещают уплотнительные кольца, за счет относительного перемещения концов кольца в плоскости оси кольца.

Цель изобретения - повыщение надежности уплотнительного кольца в работе.

Указанная цель достигается тем, что в разрезном уплотнительном кольце, содержащем ступенчатый замок, имеющий поверхности, соприкасающиеся с рабочей средой, со стороны высокого давления наклонены к уплотняющим поверхностям под острыми углами.

На чертеже представлена форма замка кольца и распределение действующих сил в замке кольца.

Замок образован поверхностями 1 и 2 соприкасающимися с рабочей средой, и уплотняющими поверхностями 3 и 4 концов 5 и 6 кольца, причем уплотняющие поверхности 3 и 4 перекрывают друг друга.

Поверхности 1 и 2, соприкасающиеся с рабочей средой, со стороны высокого давления наклонены к уплотняющим поверхностям 3 и 4 под острым углом у.

При такой форме замка кольца давление рабочей среды распределяется между поверхностями 1 и 2, при этом равнодействующая сила R, действующая перпендикулярно поверхностям 1 и 2, раскладывается на две составляющие - горизонтальную Rr и вертикальную Rg.

Под действием вертикальной силы RB концы 5 и 6 кольца в замке прижимаются друг к другу уплотняющими поверхностями 3 и 4 и тем сильнее, чем больще перепад давления по обе стороны кольца, при прочих равных условиях.

Усилие при этом зависит от угла наклона поверхностей 1 и 2.

Чем меньще угол наклона f, тем больще вертикальная составляющая Rg и тем эффективнее уплотнение по уплотняющим поверхностям 3 и 4.

Таким образом, форма замка обеспечивает герметичность стыка и препятствует перемещению концов кольца в замке друг относительно друга в плоскости оси кольца за счет соприкосновения уплотняющих поверхностей. При этом предотвращается разбивание канавок, в которых размещается кольцо радиального уплотнения.

Герметичность в стыке кольца сохраняется даже при значительном износе кольца по поверхности трения его в цилиндре, так как при этом уплотняющие поверхности замка всегда находятся в соприкосновении.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повыщении надежности уплотнения в работе.

РАЗРЕЗНОЕ УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ КОЛЬЦО, содержащее ступенчатый замок, имеющий поверхности, соприкасающиеся с рабочей средой, и уплотняющие поверхности, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности его в работе, поверхности, соприкасающиеся с рабочей средой, со стороны высокого давления наклонены к уплотняющим поверхностям под острыми углами.