Замораживаемое уплотнение вала Советский патент 1988 года по МПК F16J15/40 

CfJtJfJ

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения валов, работающих в условиях Перепада давления.

Цель изобретения - повышение надежности уплотнения за счет повышения его герметизируюших свойств.

J. жидкости в твердую фазу. При этом первоначально замораживаются слои жидкости, примыкаюшие к вкладышам 10 и 11, незамерзшая жидкость через поры втулки 6 перемешается к внешней поверхности вкладыша 5, обеспечивая равномерную нагруз10 ку по всей поверхности.

При .необходимости работы при больших давлениях или недостаточной плотности уплотнения вала холодные спаи 8 обеспечивают дальнейшее понижение температуры

На фиг. 1 показано уплотнение, разрез; на фиг. 2 - схема распределения сил в уплотнении.

Замораживаемое уплотнение включает вал 1, корпус 2 с боковой крышкой 3, на корпусе 2 и крышке 3 выполнены сферические проточки 4. В корпусе 2

последовательно установлены вкладыш 5 извтулки 6, вкладышей 10 и 11. При этом

антифрикционного материала, втулка 6 из вся жидкость замерзает. Вследствие изме- пористого материала, пропитанная уплот-нения конфигурации вкладышей 10 и 11

няюшей средой - жидкостью 7, напримервозникают нап ряжения Pi и РЗ, направлендистиллированной водой. Холодные спаи 8ные внутрь втулки 6. Под действием натермобатарей 9 помещены в корпус 1 и кпряжения Рз лед поджимается по линии

ним подсоединены вкладыши 10 и 11 из ма- 20 действия усилия P-i и перемещается вдоль териалов с различными коэффициента.ми ли- проточек 4.

На краях антифрикционного вкладыша 5 к втулки 6 в зоне сферических проточек 4 силы Р и трансформируются в силу, вектор которой направлен вдоль внешнего края сферической проточки 4 к внешней поверхности вкладыша 5, тем самым на краях вкладыша, т. е. на краях упнейного расширения (биметаллические вкладыши), размещенные в корпусе 1 между холодными спаями 8 и пористой втулкой 6. Для подачи в пористую втулку 6 жидкости 7 и насышения ее этой жидкостью к -ней через корпус 1 подведен трубопровод 12 с вентилем 13.

Втулка 6 выполнена в сечении в виде двух усеченных конусов, основания которых соприкасаются и расположены в плоскости, перпендикулярной оси вала 1.

Сборку уплотнения производят следующим образо.м.

На вал 1 в корпусе 2 надевают вкладыш 5, затем втулку 6 и вкладыши 10

25

30

лотнения вала, обеспечивается создание максимального уплотняющего усилия.

Формула изобретения

Замораживаемое уплотнение вала, содержащее размещенную в корпусе втулку с уплотняющей средой и термобатареи, отли- и; 11 (последовательно правый и левый 5 чающееся тем, что, с целью повышения конусы), подсоединяют холодные спаи 8 инадежности уплотнения, оно снабжено анзркрывают крышкой 3. При открытии венти-тифрикционным вкладышем, установленным

л;Я 13 по трубопроводу 12 жидкость 7 по-на валу, и двумя биметаллическими вкладается в пористый материал втулки 6 идышами, охватываюшими наружную поверхнасыщает его. При подаче тока в термо-ность втулки, которая выполнена в виде

батарею в последней появляется разность 40 двух усеченных конусов, обращенных друг температур и холодные спаи 8 начинают от-к другу больщими основаниями, расположенными в плоскости, перпендикулярной оси вала, причем биметаллические вкладыщи подсоединены к холодным спаям термобаводить тепло от втулки 6, вкладышей 10 и 11, при этом вкладыши 10 и 11 начинают изменять свою форму, удлиняясь

по образующей конуса и изменяясь по диа-тарей и сопряжены с втулкой материалом

метру, выбирая при этом зазор между по-с ббльщим коэффициентом линейного расловинками вкладыша. Края вкладышей 10 и 11 упираются в сферические проширения, а втулка выполнена из пористого материала.

РЗ

/ //////// /////

ff

точки 4, фиксируя его положение в корпусе 2.

После охлаждения втулки 6 и жидкости 7 в последней начинается процесс перехода

жидкости в твердую фазу. При этом первоначально замораживаются слои жидкости, примыкаюшие к вкладышам 10 и 11, незамерзшая жидкость через поры втулки 6 перемешается к внешней поверхности вкладыша 5, обеспечивая равномерную нагрузку по всей поверхности.

При .необходимости работы при больших давлениях или недостаточной плотности уплотнения вала холодные спаи 8 обеспечивают дальнейшее понижение температуры

втулки 6, вкладышей 10 и 11. При этом

30

лотнения вала, обеспечивается создание максимального уплотняющего усилия.

Формула изобретения

ff

Изобретение относится к уплотни- тельной технике и может быть использовано для уплотнения валов, работающих в условиях перепада давления. Целью изобретения является повышение надежности уплотнения за счет повышения его герме- тизируюш,их свойств. В замораживаемом о уплотнении, содержащем установленный на валу 1 антифрикционный вкладыш 5, пористая втулка 6, пропитанная уплотняющей средой, выполнена в виде двух усеченных конусов, примыкающих друг к другу большими основаниями и охваченных биметаллическими вкладышами 10 и 11. Последние подсоединены к холодным слоям термобатарей. При подаче тока в термобатарею и отводе тепла от вкладышей 10, 1 1 и втулки 6 начинается переход жесткой уплотняющей среды 7 в твердую фазу. При замерзании слоев уплотняющей среды 7, примыкающих к вкладышам 10 и 11, жидкая ее часть через поры втулки 6 перемещается к поверхности вкладыша 5, обеспечивая равномерную нагрузку по всей поверхности. Вследствие изменения конфигурации вкладышей 10 и 11 возникают дополнительные напряжения, направленные внутрь втулки 6. 2 ил. (О (Л 4: О tsD N СО