Торцовое уплотнение Советский патент 1991 года по МПК F16J15/34 

1

(21)4706607/29

(22)16.06.89

(46) 23.06.91. Бюл. Р 23

(71)Азербайджанский политехнический институт им. Ч.Нльдрыма

(72)Ч.И.Мехтиев и Р.Х. Рагимов

(53)62-762(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1016602, кл. F 16 J 15/34, 1982.

(54)ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ

(57)Изобретение может быть использовано для уплотнения вращающихся валов машин и аппаратов. Цель изобретения - повышение несущей способности торцового уплотнения. На наружной

цилиндрической поверхности вращающегося контактного кольца 5 трения выполнены создающие термогидродинамический эффект полости 6. Полости 6 расположены наклонно к рабочему торцу неподвижного кольца, причем расстояние между поверхностью полости 6 и рабочим торцом уменьшается в направлении врар(ения вала 1. Полости 6 выполнены в виде карманов с равномерной глубиной по окружности зоны контакта. Наклонное расположение полостей 6 обусловливает неравномерное охлаждение торца и приводит к переменной тепловой деформации. 3 ил.

А-А

(Л

С

о

ел j

оо э

Зона контакта

Фиг. 2

Изобретение относится к уплотни- тельной технике, в частности к торцовым уплотнениям вращающихся валов машин и аппаратов.

Цель изобретения - повышение несущей способности уплотнения.

На фиг.1 изображено предлагаемое уплотнение, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид 1 на фиг. 1.

На валу 1 посредством винта 2 закреплена втулка 3, в которую вставлена пружина 4, прижимающая вращающе- еся контактное кольцо 5 трения с полостями 6 на наружной цилиндрической поверхности к рабочему торцу неподвижного уплотнительного кольца 7 трения. Последнее по корпусу 8 уплотнено кольцом 9, а вращающееся уплот- нительное кольцо 5 трения по валу 1 уплотнено кольцом 10.

Уплотнение работает следующим образом.

При вращении вала 1 в результате трения контактных колец 5 и 7 происходит нагрев и соответствующее температурное расширение, при этом уплотняемая жидкость протекает по полостям 6, охлаждая прилежащую область рабочего торца. Наклонное расположение полостей 6 в виде камер, обусловливает неравномерное охлаждение рабочего торца к приводит к переменной ро длине окружности тепловой дефор

5

0

5

0

мации, причем наиболее охлажденная область кольца соответствует участку, где полость максимально приближена к рабочему торцу. Далее, по мере удаления полости от торца, температура его повышается, достигая максимума в зоне между соседними полостями. При таком распределении температур между рабочими поверхностями колей образуются клиновидные зазоры, конфузорные участки которых значительно больше диффузорных, что обеспечивает наиболее полное использование торцовой поверхности для создания гидродинамической разгрузки.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение, содержащее неподвижное кольцо трения и вращающееся контактное кольцо трения, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнены создающие термогидродинамический эффект полости, расположенные наклонно к рабочему торцу этого кольца, причем расстояние между поверхностью полости и рабочим торцом уменьшается в направлении вращения вала, отличающееся тем, что, с целью повышения несущей способности уплотнения, полости выполнены в виде карманов с равномерной глубиной по окружности зоны контакта.

Фиг.1

К

ВидВ

Фиг. 3