УПЛОТНИТЕЛЬНО-ОПОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ВАЛА ДЛЯ АППАРАТОВ С ПЕРЕМЕШИВАЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ Советский патент 1995 года по МПК F16J15/34 

Изобретение относится к торцовым уплотнениям со стойкой и приводом преимущественно для вертикальных аппаратов с перемешивающими устройствами и может быть использовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности уплотнения, уменьшение материалоемкости и улучшение удобства обслуживания за счет обеспечения постоянного коэффициента разгрузки и предотвращения смещения одинаковых поясков пар трения.

На фиг. 1 показана предлагаемая конструкция со стойкой и приводом вала; на фиг. 2 - то же, с унифицированными кольцами трения со стойкой и концами валов привода и мешалки в рабочем положении, разрез; на фиг. 3 - демонтированная конструкция при поднятом стакане с разъемными концами валов привода и мешалки с втулкой уплотнения, смещенного в сторону окна в стойке аппарата; на фиг. 4 - конструкция с установленной в нем опорой вала (подшипник) и жестким закреплением корпуса уплотнения с верхним фланцем выдвижного стакана; на фиг. 5 - то же, с опорой вала; на фиг. 6 - уплотнение, выведенное в сторону через окно из стойки аппарата.

Конструкция (фиг.1) состоит из торцового уплотнения 1, соединенного через стакан 2 с крышкой 3 аппарата, стойки 4, привода, включающего двигатель 5 с редуктором 6 и крышкой 7, вал 8 привода и вал 9 мешалки.

Конструкция (фиг.2 и 3) состоит из корпуса 10, верхним фланцем 11, закрепленного на крышке 7 болтами 12 и соединенного через прокладку 13 с нижним фланцем 14 болтами 15. Внутри уплотнения расположены неподвижные кольца 16, которые уплотняются резиновыми кольцами 17. На втулке 18 вала 8 привода с резиновым кольцом 19 установлена обойма 20, на которой через резиновые кольца 21 посажены вращающиеся кольца 22, поджимаемые к неподвижным кольцам 16 пружинами 23. Втулка 18, закрепленная на валу 8 привода болтами 24 с прокладкой 25, фланцем 26 через резиновое кольцо 27 крепится болтами 28 к фланцу 29 вала 9 мешалки. Нижний фланец 14 соединен с выдвижным стаканом 2 и уплотнен кольцом 30, который через прокладку 31 жестко закреплен болтами 32 на крышке 3 аппарата. На корпусе 10 установлены монтажные шпильки 33, на которых закрепляется выдвижной стакан 2 при его поднимании. В полость а уплотнения подается запирающая и смазывающая жидкость, а в полость б подается вода для охлаждения. В крышке 3 установлены резиновые кольца 34, создающие уплотнение по валу 9 мешалки при замене уплотнения 1 путем подачи давления по каналам 35 и прижатия резиновых колец к валу 9. Стойка 4 имеет окна 36 для вывода в сторону, а также установки через них уплотнения 1 в сборе со стаканом 2 при жесткой фиксации втулки 18 по нижнему фланцу 14 путем установки и крепления на нем болтами 37 монтажной планки 38.

При установке в корпусе уплотнения 1 (фиг.4) опоры 39 (подшипник) внешний стакан 2 верхним фланцем 40 крепится к корпусу уплотнения 1, а нижним фланцем 41 - к крышке 3 аппарата.

Конструкция устройства с применением промежуточного вала 42 (фиг.5) состоит из торцового уплотнения 1, соединенного с опорой (корпус с подшипником) 43 вала, которая закреплена в стойке 44 на опорном фланце 45 вырезом 46, мотор-редуктора 47 с валом 48, соединенным разъемными полумуфтами 49 с промежуточным валом 42. Втулка 18 уплотнения скреплена с валом 9 мешалки внутри внешнего стакана 2, расположенного внутри стойки 44. Сбоку показано выведенное в сторону через окно 50 стойки 44 устройство в сборе, включающее уплотнение 1, опору 43, внешний стакан 2, смонтированные на промежуточном валу 42.

Конструкция работает следующим образом.

При вращении вала 8 привода происходит передача вращения через болты 24 втулке 18 с вращающимися кольцами 22, поджимаемыми к неподвижным кольцам 16 пружинами 23, установленными на резиновых кольцах 17 и 21. В полость а подается запирающая и смазывающая жидкость, охлаждение которой также можно производить путем подачи на проток воды в полость б рубашки уплотнения.

Благодаря установке уплотнения 1 у опор редуктора 6 с подшипниковым стаканом, подшипников опор 39, 43 уменьшаются радиальные биения и угловые перемещения в районе пар трения, что позволяет исключить смещение поясков трения и попадание в рабочий контакт трения абразивных и налипающих сред, обеспечить постоянный коэффициент нагрузки с установкой одинаковых (унифицированных) колец трения, это улучшает герметичность и увеличивает показатели надежности торцовых уплотнений. При выходе из строя уплотнения 1 (фиг. 2 и 3) оно в течение короткого промежутка времени заменяется новым без разборки привода, опор и вала с мешалкой в аппарате, при этом в случае создания герметичности и сохранения давления в аппарате по каналу 35 подается давление и осуществляется прижатие колец 34 к валу 9 мешалки. Внешний стакан 2 через окна 36 в стойке 4 отсоединяется болтами 32 от крышки 3, поднимается и крепится на корпусе 10 на шпильках 33. Затем ставится монтажная планка 38, выворачиваются частично болты 24 крепления втулки 18, поднимается вал 8 привода (устройство подъема вала в подшипниковом стакане не показано). Далее выворачиваются болты 28 крепления втулки 18 с валом 9 мешалки, при этом вал мешалки своим буртом садится на крышку 3 аппарата. После этого отсоединяются болты 12 и уплотнение в сборе выводится в сторону из стойки 4 и заменяется новым уплотнением в сборе с проведением всех операций, производимых в обратном порядке.

Аналогично описанному осуществляется работа, монтаж, демонтаж торцового уплотнения с применением в корпусе уплотнения 1 опоры 39 вала (фиг.4), где верхний фланец 40 стакана 2 жестко и герметично соединен с корпусом уплотнения 1, а нижний фланец 41 жестко установлен на крышке 3 аппарата. Торцовое уплотнение 1 с установленной внутри него опорой 39 со стаканом 2 являются в данном варианте единым жестким узлом, обеспечивающим надежную работу торцового уплотнения и быстрый его монтаж и демонтаж также без разборки привода и вала с мешалкой внутри аппарата.

При установке на верхнем фланце стойки 44 мотор-редуктора 47 (фиг.5) с концом вала 48 применено торцовое уплотнение 1 с опорой 43 и стаканом 2, смонтированными на промежуточном валу 42, которое в сборе (показан на фиг. 6) через вырез 46 и окно 50 устанавливается и жестко крепится на опорном фланце 45 стойки 44, при этом верхний конец промежуточного вала 42 соединяется с разъемными полумуфтами 49, а нижний связан с втулкой 18 и соединен с валом 9 мешалки. При снятии уплотнение 1 с опорой 43 вынимается из стойки 44 вместе с промежуточным валом 42, а нижний стакан 2 поднимается, разъединяются полумуфты 49 и втулки 18 с валом 9 мешалки.

Изобретение относится к торцовым уплотнениям со стойкой и приводом преимущественно для вертикальных аппаратов с перемешивающими устройствами, может быть использовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности и обеспечивает удобство обслуживания, уменьшение материалоемкости, повышение надежности уплотнения. Конструкция содержит торцовое уплотнение 1 с корпусом 10, снабженными стаканом 2, герметично соединяющим корпус с крышкой аппарата 3. Внутри стакана расположено соединение втулки 18 и конца вала 8 привода и соединение втулки 18 с концом вала 9 мешалки. Корпус 10 верхним фланцем 11 соединен с опорой вала 8 привода. В стойке 4 выполнены окна 36, через которые выводится блок уплотнения. При замене уплотнения одна пара трения перекрывает полость аппарата, стакан 2 отсоединяется от крышки и поднимается. Поднимается и вал 8 привода. Освобождается втулка уплотнения и блок уплотнения меняется без разборки привода. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. УПЛОТНИТЕЛЬНО-ОПОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ВАЛА ДЛЯ АППАРАТОВ С ПЕРЕМЕШИВАЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ, включающая торцовое уплотнение, выполненное в виде съемного блока, содержащее пары колец трения, расположенные в корпусе и на втулке уплотнения, промежуточный вал, опору вала, вал привода, соединенный с валом мешалки, и крышку аппарата, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения, уменьшения материалоемкости и улучшения удобства обслуживания, она снабжена стаканом, охватывающим торцовое уплотнение и соединенным с корпусом уплотнения и крышкой аппарата, при этом внутри стакана расположено соединение втулки уплотнения и концов валов привода и мешалки, а корпус уплотнения соединен с опорой вала. 2. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что торцовое уплотнение и стакан установлены на промежуточном валу. 3. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что кольца трения торцового уплотнения выполнены одинаковыми.