Торцовое уплотнение Советский патент 1990 года по МПК F16J15/34 

Изобретение относится к уплотнениям вращающихся валов, в частности к торцовым уплотнениям с саморегулируемым зазором для обеспечения режима жидкостного трения, и может быть использовано в насосах, компрессорах, газотурбинных двигателях и т. п. устройствах.

Цель изобретения - повышение надежности и ресурса уплотнения за счет повышения эффективности заборного устройства.

На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вариант выполнения заборного устройства.

Уплотнение состоит из корпуса 1, подвижного в осевом направлении, кольца 2 трения, установленного через вторичное уплотнение 3 в корпус 1. Вращающееся кольцо 4 установлено на валу 5 через вторичное уплотнение 6 и зафиксировано винтом 7. Штифты 8 удерживают кольцо 2 от поворота, а пружины 9 поджимают его к вращающемуся кольцу 4.

Уплотнение содержит заборное устройство, выполненное в виде цилиндрической втулки 10, которая закреплена в корпусе 1 и размещена между буртом кольцевой камеры 11 и ступицей кольца 4, образуя между ними концентрические щели 12 и 13, на стенках которых выполнены винтовые канавки 14 и 15. Последние могут быть выполнены как на вращающемся кольце 4 (фиг. 1), так и на неподвижной втулке 10 (фиг. 4), а также могут чередоваться, т. е. в одной щели канавки могут выполняться на неподвижной стенке, а в другой - на подвижной и наоборот.

Подбирая втулку 10 по зазорам 12 и 13, а также по величине и углу наклона канавок 14 и 15 (фиг. 4), можно регулировать величину прокачки жидкости через уплотнение в каждом конкретном спучае.

В кольце 4 выполнены перепускные каналы 16, соединяющие тыльную сторону указанного кольца с его периферией через кольцевую коллекторную систему, которая

ел

CD О5

о

выполнена на его торцовой рабочей поверхности и состоит из кольцевой канавки 17 и канавок 18. Последние могут быть как радиальными, так и спиральными. Причем спирали закручены против направления вращения кольца 4. Вдоль канавок 18 на опорных площадках 19 выполнены уклоны 20, направленные в сторону вращения кольца 4. Винтовые канавки 14 и 15 выполнены таким образом, что обеспечивают подачу жидкости из полости 21 в кольцевую камеру 11.

Уплотнение работает следующим образом.

При остановленном вале герметизация осуществляется давлением среды и силой пружин 9. При вращении вала 5 жидкость из полости 21 при помощи заборного устройства, которое работает по принципу винтового насоса, нагнетается в кольцевую полость 11, а оттуда через перепускные каналы 16 и кольцевую коллекторную систему на рабочей поверхности

вращающегося кольца 4 прокачивается снова в полость 21, интенсивно охлаждая поверхность трения и препятствуя ее нагреву. При этом за счет уклонов 20 уплотне- ние работает в гидродинамическом режиме трения.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение по авт. св. № 1124148, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности и ресурса уплотнения за счет повыщения эффективности за- борного устройства, заборное устройство выполнено в виде цилиндрической втулки, которая закреплена в корпусе и размещена между буртом кольцевой камеры и ступицей вращающегося кольца с образованием между ними концентрических щелей, при этом на подвижных или неподвижных стенках последних вь1полнены винтовые канавки.

Изобретение относится к уплотнениям с саморегулируемым зазором. Целью изобретения является повышение надежности. Уплотнение содержит контактирующие между собой уплотнительные кольца, одно из которых подвижное в осевом направлении, а другое вращающееся с перепускными каналами, соединяющими тыльную сторону кольца с поверхностью трения. На торцовой поверхности трения вращающегося кольца выполнена кольцевая коллекторная система с радиальными и спиральными канавками, сообщающими выход перепускных каналов с периферией этого кольца, при этом на входе перепускных каналов установлено регулируемое заборное устройство. Заборное устройство выполнено в виде цилиндрической втулки, которая закреплена в корпусе и размещена между буртом кольцевой камеры и ступицей вращающегося кольца, образуя между ними концентрические щели, при этом на подвижных или неподвижных стенках последних выполнены винтовые канавки. 4 ил.

/2 /J /57/ 6

Фиг.1

6-6

Фиг. 2

ФигМ