Узел уплотнения плунжера в контейнере пресса гидроэкструзии Советский патент 1987 года по МПК B21C23/21 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к процессам экструдирования.

Целью изобретения является снижение себестоимости узла уплотнения плунжера в контейнере пресса гидроэкструзии и повьпиение надежности его работы за счет исключения утечек жидкости под давлением.

На чертеже изображен узел уплотнения плунжера, общий вид.

Узел включает два концентрично расположенных кольца квадратного сечения - большее кольцо 1 и меньшее 2 Большее кольцо 1 посажено с натягом в контейнер 3 и зафиксировано с одно стороны опорной плитой 4, с другой стороны - стопорной втулкой 5, меньшее кольцо 2 установлено внутри большего кольца 1 с возможностью ограниченного осевого и радиального смещений.

Узел работает следующим образом.

В исходном положении плунжер 6 находится вне контейнера 3. После заполнения камеры контейнера рабочей жидкостью плунжер 6 вводится в контейнер через меньшее кольцо 2, которое задерживается втулкой 5, в контакте с которой происходит предварительное уплотнение контейнера. По мере перемещения плунжера 6 давление жидкости в камере под} имается и воздействует на меньшее кольцо 2, которое перемещается в обратном направлении до упора в плиту 4. На поверхности соприкосновения кольца 2 с плитой 4, а также с плунжером 6 контактные давления всегда выше, чем давление в камере контейнера, за счет разности поверхностей соприкосновения кольца 2 с плитой 4 и плунжером 6, определяемых наличием фаски на заднем торце кольца. Вследствие указанных особенностей, а также благодаря тому, что кольцо 2 имеет возможность самоцентрирования, происходит надежное уплотнение контейнера 3 и плунжера 6. Те же особенности определяют и надежность уплотнения контейнера 3 и плиты 4 кольцом 1. Благодаря тому, что кольца выполнены квадратными, давление жидкости на контактные поверхности колец передается равномерно, что создает более благоприятные условия для их самоцентрирования в процессе подъема давления в контейнере. Осевое смещение кольца 2 регламентируется величиной л (0,1-0,15)

d , - d;

а ради0

альное - разностью внутреннего диаметра D, большего кольца и наружного диаметра меньшего кольца, которая определяется соотношением d, (0,997-0,992)-D. При этом внутренний диаметр dj меньшего кольца 2 должен быть согласован с диаметром D плунжера 6 соотношением d,j (1,0- -1,0016)0. Надежная работа узла уплотнений плунжера (без утечек жид5 кости) обеспечивается только при соблюдении указанных соотношений размеров колец, их форм и взаимного расположения. Если наружный диаметр меньшего кольца имеет величину d,

0,997D2, происходит его заклинивание вследствие перекашивания или нарушения допусков на размер при изготовлении; если значение ,9921) , ось меньшего кольца 2 в исходном по5 ложении (плунжер находится вне контейнера) значительно смещается относительно оси контейнера, и при введении плунжера кольцо 2 сминается. Внутренний диаметр dj меньшего кольца выполняют либо равным диаметру Т плунжера: d 1,0 D,, либо не большим, чем d 1,0016 D. При d 1,0016 D надежность уплотнения контейнера снижается, а при уменьшении вязкости рабочей жидкости, например, вследствие ее нагрева при интенсивной работе пресса имеют место утечки жидкости уже в начале рабочего хода плунжера.

d,

2

щемление меньшего кольца между стопорной втулкой 5 и опорной плитой 4, вследствие чего образуются зазоры и герметизация контейнера нарушается.

0

5

0

При л - о.

происходит за5

При л 0,15

d, - dz

имеет место,

перекос меньшего кольца 2, приводящий также, как и в первом случае, к образованию зазоров и к повреждению кольца 2.

Формула изобретения

1. Узел уплотнения плунжера в кон- тейнере пресса гидроэкструзии, содержащий уплотнительный элемент в виде двух концентрично расположенных колец, большее, из которых установлено в рабочем канале контейнера с натя3П

гом и зафиксировано с одной стороны опорной плитой, а с другой - стопорной втулкой, меньшее кольцо сопряжено с плунжером по цилиндрической поверхности и установлено с возможностью ограниченного смещения в осевом и радиальном направлениях, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности за счет уменьшения утечек рабочей жидкости под давлением и снижения себестоимости устройства, оба кольца выполнены квадратного сечения, при этом наруж- ный d( и внутренний d диаметры, а также величина осевого смещения и

меньшего кольца определяются из соотношений:

d, (0,992 - 0,997)02; d (1,0 - 1,0016)

Л (0,1 - 0,15) -1-- ,

где D - внутренний диаметр большего

кольца;

D - диаметр плунжера. 2. Узел уплотнения по п.1, о т - личающийся тем, что кольца выполнены из высокопрочной стали твердостью А8-52 HRC.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к процессам экструдирования. Цель изобретения - снижение себестоимости и повышение надежности работы гидроэкструзионного пресса за счет исключения утечек рабочей жидкости под давлением. Уплотнительный элемент выполнен в виде концентрично расположенных колец квадратного сечения. Меньшее кольцо установлено с возможностью ограниченного осевого и радиального смещений, а большее зафиксировано в рабочем канале контейнера с одной стороны опорной плитой, с другой - стопорной втулкой. Плунжер вводится через меньшее кольцо, которое задерживается стопорной втулкой. При подъеме давления оно перемещается в обратном движению плунжера направлении до упора в опорную плиту, уплотняя рабочий канал контейнера. Наружный и внутренний диаметры и величина осевого смещения заданы в определенном соотношении с внутренним диаметром большого кольца и диаметром плунжера. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. с & (Л : 00 о N:) ND

Редактор Л.Повхан

Составитель А.Гузь Техред А.Кравчук

Заказ 5142/8Тираж 730 Подписное

ВНИИГГИ Государственного комитета СССР

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

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

Корректор И.Муска