Радиально-торцовое контактное уплотнение Советский патент 1990 года по МПК F16J15/34 F16J9/14 

Фие.1

Изобретение относится к области ч уплотнительной техники и может быть использовано для уплотнения соединений в газотурбинных двигателях.

Целью изобретения является повышение надежности путем автоматического регулирования контактного давления и уменьшения утечек через стык уплотни- тельного элемента.

На фиг. 1 показан общий вид ради- эльно-контактного уплотнения; на )иг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,

Уплотнение содержит вращающуюся втулку 1, уплотнительное графитовое кольцо 2, контактирующее торцовой товерхностью с втулкой 1, а наружной радиальной поверхностью с корпусом 3. Необходимое контактное усилие в торцовом стыке создается под действием перепада давления в уплотняемой полости U и внутренней полости 5. Со стороны разреза 6 в кольце 2 выполнены пазы 7 и 8. в которые установлен олемент 9 из упругодемпфирующего мате риала - металлической резины. Уплотнение работает следующим образом.

При работе устройства на режимах, (огда температура рабочего тела не- Целика, герметичность по цилиндричес- ой поверхности между деталями 2 и 3 беспечи8ается за счет упругости гранитового кольца 2, выполненного с (юльшим диаметром, чем внутренняя Поверхность корпуса 3, и установленного с предварительным поджатием. Ори переходе на более напряженный режим, когда температура рабочего тела и, следовательно, температура Деталей 2, 3, 9 возрастает, поджатие Кольца 2 к корпусу 3 начинает умень- 4иаться, так как коэффициент линейного расширения материала корпуса 3 больше, чем коэффициент линейного

5

0

5

0

5

расширения графита, из которого выполнено кольцо 2, Но начинают увеличиваться размеры элемента 9 с одновременным уменьшением его пористости, За счет этого элемент 9 будет разжимать кольцо 2, благодаря чему обеспечивается необходимое контактное усилие в стыке между кольцом 2 и корпусом 3. При уменьшении температуры рабочего тела произойдет обратный процесс. Таким образом, будет осуществляться автоматическое регулирование контактного усилия в радиальном стыке уплотнения.

Размером и подбором параметров материала элемента 9 можно обеспечить требуемое поджатие кольца 2 к корпусу 3 в каждом из режимов работы энергомашины.

Наличие элемента 9 в разрезе 6 повышает его гидравлическое сопротивление, а уменьшение пористости его материала при повышении температуры еще больше способствует уменьшению утечек через уплотнение.

Формула изобретения

Радиально-торцовое контактное уплотнение, содержащее вращающуюся втулку, разрезное .уплотнительное кольцо, контактирующее торцовой поверхностью с втулкой, а радиальной наружной поверхностью - с корпусом, и устройство регулирования усилия прижатия уплотнительного кольца к корпусу, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения, устройство регулирования усилия прижатия уплотнительного кольца к корпусу выполнено в виде лазов в уплотнительном кольце со стороны разрезов, в которые установлен элемент из пористого упругодемпфирующего материала.

8

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения соединений в двигателях. Целью изобретения является повышение надежности путем автоматического регулирования контактного давления и уменьшения утечек через стык уплотнительного элемента. Уплотнение содержит втулку 1, уплотнительное графитовое кольцо 2, контактирующее с корпусом 3. Необходимое контактное усилие в торцовом стыке создается под действием перепада давления в уплотняемой полости 4 и внутренней полости 5. Со стороны разреза в кольце 2 выполнены пазы, в которые установлен элемент из упругодемфирующего материала - металлической резины. При увеличении температуры в зоне трения увеличиваются размеры указанного элемента с одновременным уменьшением его пористости, за счет этого элемент разжимает кольцо 2, что обеспечивает необходимое контактное усилие в стыке между кольцом 2 и корпусом 3. 2 ил.