Уплотнение вала Советский патент 1991 года по МПК F16J15/44 

Изобретение относится к области уп- лотнительной техники и может быть использовано для герметизации высокооборотных валов, насосов, компрессоров.

Целью изобретения является повышение надежности путем создания динамической составляющей противодавления уплотняемой среды.

На чертеже показано описываемое уплотнение, общий вид.

Уплотнение вала содержит расположенный между валом 1 и корпусом 2 уплотнительный элемент в виде тел 3 качения, размещенных в канавке 4, выполненной в виде винтового паза на цилиндрической поверхности вала 1, при этом тела 3 качения установлены с зазором 5 по отношению к корпусу 2.

Уплотнение работаэт следующим образом.

При вращении вала 1 тела 3 качения центробежными силами выбрасываются из канавки 4 в радиальный зазор 5 до упора и касания поверхности корпуса 2, захватывают уплотняемую среду и приводит ее в совместное вращение.

За счет сил вязкостного трения тела 3 качения, расположенные по винтовой линии, создают динамическую составляющую перепада давления, направленную на возврат уплотняемой среды, и препятствует ее перетеканию во внешнюю среду.

Необходимый перепад давления, создаваемый телами 3 качения, обеспечивается режимными и геометрическими параметрами элементов уплотнения вала, например расположением тел качения по нескольким

00

SQ

Ю

винтовым линиям с образованием многоза- ходного динамического элемента винтового типа.

Канавка 4 может быть выполнена отдельно для каждого тела 3 качения, однако и в этом случае тела качения размещаются по винтовой линии, а углубления образуют винтовую линию прерывистого типа.

При реализации уплртнения могут быть использованы тела качения цилиндрической, бочкообразной и др. формы.

Образованный телами качения динамический элемент будет работать в благоприятных условиях, т.е. при отсутствии радиального зазора между телами качения

0

5

и охватывающей деталью, при этом потери от их взамиодействия определяются трением качения вращающихся тел качения по поверхности охватывающей детали. Создаваемое противодавление будет максимальным, а потери на трение - минимальными.

Формула изобретения Уплотнение вала, содержащее корпус, через который пропущен вал, на цилиндрической поверхности которого выполнена винтовая канавка, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в канавке установлены тела качения с зазором по отношению к корпусу.

Изобретение относится к области уплот- нительной техники и может быть использовано для герметизации высокооборотных валов. Целью изобретения является повышение надежности путем создания динамической составляющей противодавления уплотняемой среды Уплотнение вала содержит расположенный между валом 1 и корпусом 2 уплотнительный элемент в виде тел 3 качения, размещенных в канавке 4, выполненной в виде винтового паза на поверхности вала 1, при этом тела 3 качения установлены с зазором 5 по отношению к корпусу 2. При вращении вала 1 тела 3 качения центробежными силами выбрасываются из канавки 4 в зазор 5 до упора и касания поверхности корпуса 2, захватывают уплотняемую среду и приводят ее в совместное вращение. За счет сил вязкостного трения тела 3 качения создают динамическую составляющую перепада давления, направленную на возврат уплотняемой среды. 1 ил.