Торцовое уплотнение вала Советский патент 1987 года по МПК F16J15/34 

113

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано преимущественно в угтлотнитель най технике, например в торцовых уплотнениях вращающихся валов.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности торцового уплотнения за счет ввода в действие резервных уплотнительных пар без разборки уплотнения и машины

На фиг. 1 дано торцовое уплотнение с одним промежуточным кольцом и с поводковьм элементом в виде скользящего штифта; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - торцовое уплотнение с поводковым элементом в виде болта; на фиг. 4 - то же, с ины поводковым механизмом; на фиг. 5 - поводковый механизм в виде обоймы.

Торцовое уплотнение вала состоит из вращающегося 1 промежуточного резервного 2 и невращающегося 3 уплотнительных колец, которые прижимаются друг к другу своими притертыми торцовыми поверхностями с помощью пружин 4 сжатия.

Уплотнительные кольца имеют смен- лые вставки 5, щтифты 6 и эластичные кольца 7. Вращающееся 1 и невращающееся 3 кольца смонтированы на валу 8 и в корпусе 9 и имеют соответственно уплотнительные эластичные кольца 10 и 11. Вращение с вала 8 на вращающееся кольцо 1 передается с помощью клеммового кольца 12. Промежуточное резервное кольцо 2 связано с вращающимся кольцом 1 поводковым элементом, выполненным в виде скользя- шего штифта 13, один конец которого вставлен в отверстие промежуточного кольца, а второй - в паз вращающегося кольца. Штифт 13 зафиксирован в отверстии с помощью винта 14. Вращающиеся детали уплотнения защищены кожухом 15.

Уплотнение работает следующим образом.

В данной позиции поводкового элемента (штифта 13) промежуточное коль цо 2 вращается вместе с кольцом 1. Сменные вставки 5 промежуточного кольца 2 образуют две контактные пары с такими же вставками на вращающемся 1 и невращающемся 3 кольцах. Левая пара образует статическое уплотнение стыка и сдужит резервом на случай выхода из строя правой пары, являющейся динамическим уплотнением сты

0

5

ка. В случае износа правой пары и появления недопустимых утечек уплотняемой жидкости необходимо провести следующие операции: остановить насос или другую машину, снять заш 1тный ко- жух 15, ослабить винты 14, передвинуть штифты 13 вправо (пунктир), закрепить винты 14, установить кожух 1.5, запустить насос.

При новом положении поводкового элемента промежуточное кольцо 2 вращаться не будет. Резервная левая контактная пара начнет работать, а правая пара образует неподвижный стык, утечка через который всегда меньше, чем в подвижном стыке. Таким образом, долговечность уплотнения увеличится вдвое по сравнению с обычным торцовым уплотнением. Надежность его также будет вьш1е за счет резервной уп- лотнительной пары, которая может быть быстро введена в действие в случае выхода из строя рабочей пары.

5 Кроме того, надежность уплотнения с одним динамическим стыком будет йы- ше, чем уплотнения с вращающимся промежуточным кольцом, в котором имеется два динамических стыка.

0 Торцовое уплотнение, в котором в качестве поводкового элемента служат болты 16, повьшает надежность работы неподвижных стыков, в особенности изношенной пары, а в случае применеg ВИЯ фланцевого соединения надежность увеличивается за счет возможности более сильного прижатия торцовых поверхностей друг к другу.

На фиг. 4 показано фланцевое со0 единение колец, в котором с целью упрощения и ускорения введения в действие резервной пары в качестве поводковых элементов применены болты с шарнирным соединением 17.

5

На фиг. 5 показано уплотнение, в , котором уплотнительные кольца 18-20 выполнены цельными. В качестве поводкового элемента здесь служат передQ вижная обойма 21, болт 22 и винт 23. Промежуточное кольцо 19 вращается вместе с кольцом 18, образуя неподвижный стык, который служит резервной уплотнительной парой. При перед5 винутой обойме 21 вправо обойма связывает промежуточное кольцо 19 с невращающимся кольцом 20. Болты 22 и 23 переставлены в соответствующие отверстия и пазы на обойме и в коль313431

цах. В данном случае с помощью обоймы достигается лучшая центровка колец относительно друг друга.

Для большей надежности неподвиж- g ных стыков уплотнительных колец в месте стыка можно устанавливать эластичное кольцо 24, которое может перемещаться вместе с обоймой 21.

Формула изобретения

1. Торцовое уплотнение вала, включающее прижатые друг к другу с помощью пружин сжатия вращающееся и не- вращающееся.уплотнительные кольца и промежуточное резервное кольцо, образующие рабочую и резервную уплотнительные пары, отличаю, щее с я тем, что, с целью повышения

надежности и долговечности уплотнения за счет ввода в действие резервных уплотнительных пар без разборки машины и уплотнения, оно снабжено поводковым механизмом, один элемент ко- торого связан с промежуточным резервным кольцом, а другой - с одним из уплотнительных колец, с возможностью его последующей перестановки при износе рабочей пары.

0

5

0

5 30

554

2.Уплотнение по п. 1, о т л и - чающееся тем, что поводковьш механизм выполнен в виде фланцевого болтового соединения.

3.Уплотнение по п.2, отличающееся тем, что, с целью ускорения перестановки поводкового механизма при износе рабочей пары, он выполнен в виде фланцевого соединения с шарнирными болтами.

4.Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения взаимной соосности подвижных относительно друг друга уплотнительных колец, поводковый механизм вьтолнен в виде передвижной обоймы с винтами.

5.Уплотнение по п. 4, отличающееся тем, что, с целью повьппения герметичности изношенных пар, на внутренней поверхности передвижной обоймы установлен уплотни- тельный элемент из эластичного материала, расположенный в месте стьпса неподвижных относительно друг друга резервного и изношенного уплотнитель- ного колец.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано преимущественно в уплотните- льной технике, например в торцовых уплотнениях вращающихся валов, и позволяет повысить надежность и долговечность торцового уплотнения за счет ввода в действие резервных уплотни- тельных пар без разборки уплотнений и машин. Поводковый механизм 13, один элемент которого связан с промежуточным резервным кольцом 2, а другой - с одним из уплотнительных колец с возможностью его последующей перестановки при износе рабочей пары, образует статическую пару трения. В случае износа основной пары трения поводковый механизм 13 перемещается в новое положение, в результате чего будет работать резервная пара и разгерметизация уплотнения не произойдет. 4 з.п. ф-лы, 5 ил. i (Л /5 со СП ел Фиг.1

Фиг г

16

Фиг.З

ФигЛ

1г

Фиг. 5

Составитель И. Пащенко Редактор Л. Гратилло Техред М.ДкДЫК

Заказ 4626/36 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

Корректор Л, Патай