Уплотнение вала Советский патент 1988 года по МПК F16J15/18 

(Л

4

СО

сд

1

Изобретение относится к ги;;рома- шиностроению, а именно к конструкции уплотнений вращающихся валов.

Цель изобретения - увеличение per сурса путем согласования прижимакще- го усилия и скорости скольжения на каждом уппотнительном кольце.

На (jMr.l представлено уплотнение, продольный разрез; иа фиг,2 - вид В на фиг,1};Иа - сечение Г-Г на фиг.2; на фиг,4 - сечение Д-Д на фиг,2; на фиг„5 - сечение В-Б на 4«г,2,

Уплотнение вала содержит корпус с концентрическими канавками 2, в которых установлены уплотнительные кольца 3, и дяск 4,„установленный на BajTiy 5, контактирующий с уплотни- тельт 1ми кольцами 3 и разделяющий полости 6 и 7 высокого и низкого давления. Уплотнение снабжено редукционными клапанми 8 и регулирующими дросселями 9. При этом редукционные клапаны 8 установлены между соседними концентрическк1 ш канавками 2. Крайние концентрические канавки 2 сообщены регулирующими дросселями 9 с полостями 6 и 7 высокого и низкого давленияJ а полость 10 меладу каждой парой уплотнительных колец 3 сообщена каналом 1 с ближней к валу 5 концентрической канавкой 2(фиг,3 и 4), В концейтрйческих канавках 2 могут быть установлены поджилные кольца 12 Кроме того, в корпусе 1 могут быть установлены регулировочные винты 13 (фиг,2 и 5).

Уплотнение вала работает следующим образом.

При работе полость 6 -находится под давлением жидкости. Последняя . , из этой полости стремится вытечь по торцу диска 4 в атмосферу. Этому препятствуют кольца 3, которые плотно прижимаются к торцу вращающегося диска 4, Прижим колец 3 к вра щающемуся диску 4 осуществляется давлением жидкости со стороны конценрических канавок 2, в которые жидкость поступает из полости 6 через регулирующий дроссель 9 и редукционные клапаны 8,

Сливается жидкость через регулиру

10

15

20

25

30

35

канала I1 с соответствующей концентрической канавкой 2, расположенной ближе к оси вала 5, на каждом кольце 3 также возникает перепад давления. Так как давление жидкости между кольцом 3 и торцом вращающегося диска 4 уменьшается на величину перепада, создаваемого каналом 8 (предположительно по линейному закону) за счет протечки жидкости, а со сторонь канавки 2 иа всю поверхность поджимного кольца 12 действует постоянное давление, то кольцо 3 будет прижиматься к вра- щакщему диску 4 силой гидростатического давления, составляющей только часть перепада давления на уплотнении, благодаря чему увеличивается срок службы уплотнения.

Регулировкой редукционных клапанов 8 можно добиться такого соотношения усилий прижатия угшотнительнь1Х колец 3 к диску 4, что произведения этого усилия на скорость скольжения кольца по диску 4 будут одинаковы для всех колец 3, находящихся на разном удалении от оси вращения. Равенство произведений силы прижатия на скорость скольжения для всек колец 3 обеспечивает их одинаковый ресурс. Одновременно с этим регулировка клапанов В и дросселей 9 позволяет перераспределять в любом соотношении перепад давлений уплотняемой среды между кольцами

р е т е к и я содержащее корФормула изо 1.Уплотнение вала,

пус с концентрическими канавками, в которых установлены уплотнительные кольца, и диск, установленный на валу, контактирующий с уплотнительными кольцами и разделяющий полости высокого и низкого давления, отличающееся тем, что, с целью увеличения ресурса путем согласования прижимающего усилия и скорости скольжения на каждом уплотнительном кольце, уплотнение снабжено редукционными клапанами и регулирующими дросселями, при этом редукционные клапаны установлены между соседними концентрическими канавками, крайние концентрические канавки сообщены регули

щий дроссель 9, Редукционные клапаны сг рующими дросселями с полостями высо8 обеспечивают перепад давления между соседними торцовыми концентрическими канавками 2, Благодаря тому, что полость 10 сообщается с помощью

кого и низкого давления, а полость между каждой парой уплотнительных колец сообщена с ближней к валу концентрической канавкой.

кого и низкого давления, а полость между каждой парой уплотнительных колец сообщена с ближней к валу концентрической канавкой.

чающееся тем, что в концент- ные кольца,

дидВ

Фиг. 2

Г- f ггобернуто

12 J

дзиг.З

- повернуто

W

е-6