Устройство уплотнительное гидравлическое Советский патент 1987 года по МПК F16J15/32 

Изобретение относится к машино- строенин), точнее к устройствам уплот- нительным гидравлическим на давление 160 МПа, используемым в гидравлических приводах установок.

Цель изобретения - повышение надежности устройства уплотнительного гидравлического с механизмом предварительной затяжки манжет, расположенным в рабочей жидкости за счет гашения ударных нагрузок амортизаторами и уменьшения массы подвижных частей устройства.

На фиг. 1 изображено уплотнительШ

оптимальная величина которого опре лена из практического опыта для Vразных манжет из полиуретана и дос точная на весь период эксплуатации манжет. Получив эту величину предв рительного натяжения через момент, получаемый на гайке 13, замеряют в соту упора 3 и, изготовив его, уст навливают между внутренней поверхностью нажимного фланца 1 и днищем цилиндра 11. После установки упоро производится окончательная затяжка манжет с помощью гаек 13 моментом мерно на 10-15% большим, чем предв

ное гидравлическое устройство на дав- f5 рительная затяжка. Таким образом.

ление до 160 МПа с механизмом предварительной затяжки манжет, расположенным в рабочей жидкости, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг, 1 (положение деталей устройства при минимальном давлении в системе для цилиндра пресса) ; на. фиг. 3 - положение деталей устройства при максимальном давлении в системе цилиндра пресса; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг.5-то же, в другом исполнении амортизаторов.

Устройство содержит нажимной фланец 1, на торце которого выполнены полости 2 (или одна сплошная полость) с посадочными местами Б. Когда в цилиндре нет давления, внутренняя поверхность нажимного фланца 1 опирается на упоры 3 так, что амортизаторы закрепленные одним торцом в полости 2 по посадочному месту Б и опирающиеся другим торцом на опорное кольцо 5, Почти полностью заполняют объем полости 2, а зазор Б между торцом нажимного фланца 1 и опорным кольцом 5 минимальный или равен нулю. Опорное кольцо 5 своим клиновым концом взаимодействует с уплотнительными V-об- разными манжетами 6 из полиуретана и кольцами 7. Пакет V-образных манжет 6 расположен на антиэкструзионных кольцах 8 и 9, контактирующих с уплот няемьми поверхностями днищ;а 10 цилиндра и корпуса цилиндра 11 , Нажимной фланец 1, опирающийся на упоры 3, жестко закреплен на торце днища 10 цилиндра шпилькой 12 и гайкой 13.

Устройство работает следующим образом.

При монтаже уплотнительного устройства гайками 13 создается предварительная затяжка манжет 6 на удельное давление не менее 10 МПа (100 кг/см)

оптимальная величина которого определена из практического опыта для Vоб- разных манжет из полиуретана и достаточная на весь период эксплуатации манжет. Получив эту величину предварительного натяжения через момент, получаемый на гайке 13, замеряют высоту упора 3 и, изготовив его, устанавливают между внутренней поверхностью нажимного фланца 1 и днищем 10 цилиндра 11. После установки упоров .3 производится окончательная затяжка манжет с помощью гаек 13 моментом примерно на 10-15% большим, чем предвав5

-

.

20

30

при низком давлении в системе герметичность обеспечена созданием предварительного давления, ограниченного упором 3, на .пакет V-образных манжет 6 путем затяжки нажимного фланца 1 через амортизаторы 4 шпильки 12 и гайки 13 на .днище 10. При повышении давления рабочей среды, в частности масла, V-образные манжеты 6, .опираясь

25 на антиэкструзионные кольца 8 и 9, под распорньпх действием этого давления поджимаются к уплотняемым поверхностям 10 и 11, обеспечивая герметичность устройства. С повьш ением давления в системе высота пакета манжет 6 уменьшается, вместе с манжетами опускается и опорное кольцо 5. Зазор В (фиг. 2) между торцом нажимного фланца 1 и опорным кольцом 5 начинает увеличиваться, при максимальном давлении становится равным в (фи г. 3) . При этом сжатьш в полости 2 нажимного фланца 1 амортизатор 4 из полиуретана восстанавливает свою первоначальную высоту, но также опирается своими торцами с одной стороны на опорное кольцо 5, а с другой - на посадочное место Б в полости 2 нажимного фланца 1, поэтому нажимной фланец 1 остается в своем первоначальном положении, опирается на упоры 3 внутренней поверхностью, а через них на днище 10, и торцом полости 2 - на амортизаторы 4. При сбросе давления в системе пакет манжет 6 восстанавливает первоначальную высоту в течение короткого промежутка, времени и сооб- - щает кинетическую энергию опорному кольцу 5. Опорное кольцо 5, оставаясь

J55 во взаимодействии с амортизатором 4 и перемещаясь вверх, уменьшает высоту амортизатора 4 из полиуретана, сжимает его. Амортизатор 4 почти целиком заполняет полость 2 нажимного

40

45

50

фланца 1 с незначительными зазорами по бокам и зазор В снова уменьшается до В, стремящегося к нулю. Уменьшаясь по высоте, амортизаторы 4 практически гасят динамическую нагрузку на узел крепления уплотнительного устройства, тем самым предохраняя его от разрушения и обеспечивая надежность и долговечность уплотнительного устройства.

Размеры амортизатора 4 рассчитываются и выбираются из следуюпщх условий: зазор В должен быть максимально приближен к нулю при обеспечении необходимой величины предварительного давления на пакет V-образных манжет на весь период их эксплуатации; размер В должен быть больше размера В на величину уменьшения высоты пакета V-образных манжет при максимальном рабочем давлении.

После истечения срока службы V-об- разные манжеты заменяются и уточняется высота упора 3.

антиэкструзионные кольца, пакет V разных манжет с расположенными ме ними кольцами круглого сечения, о ное кольцо и нажимной фланец, зак г ленный на днище цилиндра, отли чающееся тем, что, с цель повышения надежности устройства п мущественно с механизмом затяжки жет, расположенным в рабочей жидк fO с давлением до 160 МПа, оно снабж упругими амортизаторами, упорами, жестко установленными на днище ци ра и выполненными в виде колец, в це нажимного фланца соосно пакету f5 V-образных манжет вьтолнены расто ки с посадочными местами под упру амортизаторы, выполненные из элас ного материала, установленные тор ми на опорное кольцо, а между тор 20 опорного кольца и нажимного фланц установлен наперед заданный зазор при этом объем амортизаторов, сжа усилием предварительной затяжки п кета V-образных манжет, равен или

Формула изобретения

Уплотнительное гидравлическое уст-25 меньше объема расточки в нажимном ройство, содержащее корпус цилиндра, фланце.

антиэкструзионные кольца, пакет V-об- разных манжет с расположенными между ними кольцами круглого сечения, опорное кольцо и нажимной фланец, закреп- г ленный на днище цилиндра, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства преимущественно с механизмом затяжки манжет, расположенным в рабочей жидкости O с давлением до 160 МПа, оно снабжено упругими амортизаторами, упорами, жестко установленными на днище цилиндра и выполненными в виде колец, в торце нажимного фланца соосно пакету 5 V-образных манжет вьтолнены расточки с посадочными местами под упругие амортизаторы, выполненные из эластичного материала, установленные торца- ми на опорное кольцо, а между торцами 0 опорного кольца и нажимного фланца установлен наперед заданный зазор, при этом объем амортизаторов, сжатых усилием предварительной затяжки пакета V-образных манжет, равен или

5 меньше объема расточки в нажимном фланце.

/f

13

иг 2

(риг. 3

ФигЛ

Составитель И.Пащенко Редактор Н.Тупица Техред л.Сердюкова Корректор Т.Колб

Заказ 2741/30 Тираж 811Подписное

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

Фаг. 5

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к циклически нагружаемым устройствам, работающим при высоком давлении, например уникальное прессовое оборудование. Цель изобретения - повьппение надежности и долговечности уплотнительного устройства преимущественно с механизмом затяжки манжет, расположенным в рабочей жидкости. Устройство снабжено упорами, на которые опирается нажимной фланец, поэтому остающийся неподвижным в процессе работы. В торце нажимного фланца выполнены полости, в которых располагаются амортизаторы, выполненные из полиуретана, с помощью которых осуществляется предварительная затяжка пакета V-образных уплотнительных манжет. При сбросе давления амортизатор гасит -ударную динамическую нагрузку подвижных частей уплотни- .тельного устройства. 5 ил. €