Уплотнительное устройство штока Советский патент 1987 года по МПК F16J15/08 

Изобретение относится к уплотни- тельной технике, конкретно к уплотнениям подвижных соединений LTTOKOB гидроагрегатов, а также к стояночным уплотнениям приводов гидроагрегатов,

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет уменьшения усилия сдвига манжеты в радиальном направлении.

На чертеже представлена конструкция уплотнительного устройства,разрез .

Предлагаемое устройство состоит из неподвижного корпуса 1 с посадочным местом 2, в котором с радиальным зазором 3 установлена манжета Aj поджатая к торцу 5 посадочного места 2 поджимной гайкой 6, и аксиально-подвижного штока (или ползуна стояночного уплотнения) 7. Манжета 4 состоит из упругого уса 8 с уплотни- тельной поверхностью 9, поджатого к штоку 7j и основания 10, снабженного упругим усом 11 с уштотнитепьной поверхностью 12, поджатым к торцу 5. На торцах основания 10 вблизи наружного диаметра выполнены опорные выступы 13 и 1А, при этом выступами 14 манжета 4 контактирует с гайкой 6-. Полости 15 и 16 посадочного места 2 сообщаются, что обеспечивает равенство давлений в них. Упругий ус 8 снабжен кольцевым буртом 17, ограничивающим деформацию этого уса от перепада давления. Уплотнительная поверхность 12 расположена на большем диаметре по сравнению с уплот- нительной поверхностью 9. Между основанием 10 и штоком 7 предусмотрен зазор 18, а между выступами 13 и торцем 5 - зазор 19. Шток 7 установлен в корпусе 1 с зазорами 20 и 21 .

Манжета 4 выполнена из высокопрочной стали или сплава. На уплотни- тельные поверхности 9 и 12 и выступы 13 и 14 нанесено антифрикционное покрытие.

Устройство работает следующим образом.

На уплотнительных поверхностях 9 и 12 манжеты 4 за счет предварительного обжатия уса 8 и поджатия ус 1 посредством гайки 6 создается требуемая величина контактного давления для обеспечения герметичности при пневмоиспытаниях гидроагрегата в цеховых условиях и при заливке полостей гидроагрегата рабочей средой

5

0

во время стоянки с давлением в несколько атмосфер.

При эксплуатации устройства повышается давление в полостях 15 и 16 и за счет действия усилия от перепада давления на кольцевую неразгруженную площадку, полученную в. результате разности диаметров расположения уплотнительных поверхностей 9 и 12, выступы 14 отходят от гайки 6, а выступы 13 поднимаются к торцу 5. При этом величина указанной неразгруженной площадки, значение зазора 19, определяющего осевой ход выступов 13, и жесткость уса 11 в изгибающегося под действием давления, задают такими, чтобы контактное усилие между торцом 5, поверхностью 12 и выступом 13 было минимальным, при использовании устройства в стояночных уплотнениях, допускаюп(их некоторую утечку во время работы аГ - регата, это контактное усилие может быть близко к нулю. При дальнейшем

5 повышения давления до заданной величины происходит срабатывание устройства и перемещение штока 7 относи-, тельно поверхности 9 манжеты 4, причем заклинивание штока 7 в корпусе 1 исключается благодаря наличию зазоров 20 и 21, В то же время наличие этих зазоров создает возможность радиальных биений (перемещений) што-- ка (ползуна) 7; при этом выбирается зазор 18 и происходит перемещение манжеты 4 в радиальном направлении относительно корпуса 1. Поскольку при работе устройства между выступами 14 и гайкой 6 образуется зазор, а контактное усилие между поверхностью 12 и выступами 13 с одной стороны и торцом 5 с другой обеспечено в устройстве минимальным, пере- меп1ение манжеты 4 происходит при ма2 лык усилиях сдвига, практически без нагружения уса 8,

.Формула изобре тения Уплотнительное устройство щтока

0 гидроагрегата с металлической самоуплотняющейся манжетой, включающее - корпус и установленные с радиальными зазорами относительно него аксиально-подвижный шток и поджатую к

f торцу корпуса манжету, состоящую из контактирующего с штоком упругого уса и основания с размещенными по периферии его обоих торцов опорными выступами, отличаю ще0

5

0

313037784

е с я тем, что, с целью повьшения гий ус с уплотнительной поверхностью, надежности работы устройства за счет взаимодействующей с торцом корпуса, уменьшения усилия сдвига манжеты в а опорные выступы основания распо- радиальном направлении, на основа- ложены с осевым зазором относитель- нии манжеты выполнен кольцевой упру- с но торца корпуса.

Изобретение относится к уплот- нительной техника, а более конкретно к уплотнениям подвижных соединений штоков гидроагрегатов, а также к стояночным уплотнениям приводов гидроагрегатов. Изобретение позволяет повысить надежность уплотнитель- ного устройства. Соединение аксиально подвижного штока (или ползуна стояночного уплотнения) 7 с неподвижным корпусом 1 герметизируется с помощью манжеты 4, состоящей из упругого уса 8, поджатого к штоку, и основания 10, снабженного упругим усом 11, поджатым к торцу 5 корпуса поджимной гайкой 6. Основание манжеты снабжена опорными выступами 13 и 14. При этом выступами 14 манжета контактирует с гайкой 6, а между выступами 1 3 и торцом 5 предусмотрен гаран- тированньй осевой зазор 19. Манжета установлена в корпус с радиальным зазором 3, а шток - с радиальными зазорами 20 и 21, При радиальном биении штока или ползуна в процессе работы агрегата происходит перемещение манжеты в радиальном направлении с минимальными усилиями сдвига практически без нагружения уса манжеты. 1 ил. $ , S ю f f / ff /- LXXXX