Торцовое уплотнение Советский патент 1987 года по МПК F16J15/34 

ям

11

Изобретение относится к уплотнени подвижньпс

частей

машин и механизмов , работающих под давлением рабоче среды, и может быть использовано в машиностроении, например в гидроприв Дах.

Целью изобретения является повьше ние надежности уплотнения за счет последовательного редуцирования давления уплотняемой среды.

На чертеже схематически изображено дорцовое уплотнение.

Торцовор. уплотнение вала 1 состоит из двух вращающихся колец 2 и 3, обоймы 4 с неподвижным уплотнитель- ным кольцом 5, дифференциального поршня 6 с неподвижным уплотнитель- ным кольцом 7, пружины 8 дифференциального поршня. 6 и пружин 9 обоймы 4.

Обойма 4 уплотнена кольцом 10. Дифференциальный порйень 6 по обоим диаметрам имеет уплотнения 11, 12. Установочное усилие пружин 9 больше установочного усилия пружин 8 на - величину начального поджима основной пары уплотнительных колец 2 и 5.

Полость, образованная уплотнениями 11 и 12 дифференциального поршня 6, соединена каналами 13, вьшол- ненными в обойме 4, со средой, расположенной за торцовым герметизатором .

Торцовое уплотнение работает следующим образом.

Уплотняемая среда под полым давлением поступает к дополнительному уплотнительному стыку, образованному кол1ьцами 3 и 7, и создает отжимающее усилие, под действием которого дифференциальный поршень 6 смещается вправо, сжимая пружину 8, Стык раскрывается и уплотняемая .среда поступает к основному уплотнительному стыку, образованному кольцами 2 и 5.

Составитель Ю.Тольский Редактор Н.Швьодкая Техред В.Кадар Корректор Е.Рошко

7409/33

Тираж.811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

5

0

5

0

5

0

45

При достижении величины давления в пружинной полости дифференциального поршня 6, соответствующей отжимающему усилию а стыке колец 3 и 7, дифференциальный поршень 6 под действием пружины 8 перемещается влево, герметизируя стык колец 3 и 7. Таким образом происходит автоматическое редуцирование давления уплотняемой среды, поступающей к основному уплотнительному стыку, образованному кольцами 2 и 5, до любой наперед заданной величины, обеспечивающей допустимые Контактные напряжения для пары трения в стыке колец 2 и 5 и определяемой соотношением уплотняемых диаметров дифференциального поршня 6.

Прижим колец 2 и 5 осуществляется за счет гидростатической неуравновешенности обоймы 4, уплотненной кольцом 10 на меньшем диаметре, чем диаметр уплотнительного стыка колец 2 и 5.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение, содержащее последовательно расположенные торцо-. вые пары, включающие неподвижные и подвижные контактные кольца, установленные в обоймах, контакт которых осуществляется пружинными злементами, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности, подвижное контактное кольцо, расположенное со стороны уплотняемой среды, снабжено подпружиненным дифференциальным поршнем, размещенным в обойме следующего подвижного кольца, а полость между торцовой поверхностью дифференциального поршня и обоймы со стороны уплотняемой среды соединена с внешней средой, причем усилие упругого элемента дифференциального порш- ня меньше усилия упругого злемента другой торцовой пары.

Изобретение относится к области уплотнений подвижных частей машин и позволяет обеспечить работоспособность торцовых уплотнителей валов при уплотнений сред с высокими перепадами давлений более 20 МПа Для этого торцовое уплотнение снабжено дифференциальным поршнем 6, установленным в обойме 4 и уплотненным по двум диаметрам кольцами II, 12, Со стороны большего диаметра дифференциального поршня 6 действует пружина 8, обеспечивающая нормальный прижимiколец 3 и 7. Полость, образованная уплотнениями 11 и 12, соединена каналами 13 со средой, расположенной за пределами торцового уплотнения. Дифференциальный поршень 6 с закрепленным в нем уплотнительным кольцом 7 автоматически снижает давление уплотнительной среды, поступающей к основному уплот- нительному стыку, образованному кольцами 2 и 5 до величины, обеспечивающей допустимые контактные напряжения для пары трения в стыке колец 2 и 5 и определяемой соотношением уплотняемых диаметров дифференциального поршня 6. Нагрузка на кольца 3 и 7 определяется только установочным усилием пружины 8 и не зависит от величины давления уплотняемой среды. 1 ил. S (Л ez Уплотняепая среда 7 П 6 12 г в S 13 W