Уплотнение сальникового типа для вращающихся валов Советский патент 1992 года по МПК F16J15/18 

Изобретение относится к устройствам для уплотнения вращающихся валов машин и может быть использовано в смесителях, питателях, дробилках, мельницах и других видах оборудования, связанных с переработкой вязких и сыпучих материалов.

Известно сальниковое уплотнение, состоящее из уплотнителя-пакета сальниковой набивки, корпуса для размещения колец набивки, крышки, предназначенной для периодического поджатия пакета набивки к вращающемуся валу (см. справочник Уплотнения и уплотнительная техника под общей редакцией А.И.Голубева, - М.: Машиностроение, 1986 г., с. 351). Недостатком такого уплотнения является то, что данное уплотнение не обеспечивает продолжительности его работы без дополнительной подтяжки уплотнения.

Известно также уплотнение сальникового типа для вращающихся валов, содержащее сальниковую коробку со сквозным цилиндрическим отверстием, нажимную втулку, набивку сальника, контактирующую

с поверхностью вала, и упорное профилиро- (/} ванное кольцо, размещенное со стороны уп- Ј лотняемой полости за пределами j сальниковой коробки и закрепленное на ва- Z лу (см. описание к авторскому свидетельству СССР № 1028927). Недостатком этого уплотнения является низкая надежность и долговечность из-за большого контактного Vl давления между набивкой сальника и по- sj верхностью вала.Јь

Известно также уплотнение сальнико- . вого типа для вращающихся валов, содер- жащее сальниковую коробку со сквозным Q цилиндрическим отверстием, нажимную втулку, набивку сальника, контактирующую с поверхностью вала, упорное профилированное кольцо, причем сальниковая коробка выполнена из двух концентрично расположенных частей, при этом внутренняя часть установлена с возможностью осевого перемещения, а между частями сальниковой коробки установлены регулировочные прокладки (см. описание к авторскому свидетельству СССР № 1221429)

Недостатком указанного уплотнения является высокая чувствительность к изменению соосности вапа и радиальным биениям, возникающим ov прогиба вала. Возникающее при этом высокое контактное давление в паре набивка-поверхность вала приводит к раздавливанию набивки и ее преждевременному износу.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является уплотнение сальникового типа для вращающихся валов, содержащее сальниковую коробку с поджатой в ней сальниковой набивкой, охватывающей вал, промежуточное кольцо, размещенное между сальниковой коробкой и корпусом, сопряженные между собой соединительным элементом. Недостатком указанного уплотнения является низкая надежность и долговечность из-за невозможности обеспечения гарантированного силового контакта и требуемой герметичности по всей площади торцовых контактных поверхностей промежуточного кольца и торцовой поверхностью сальниковой коробки вследствие совершаемого сальниковой коробкой сложного радиального и колебательного движения в плоскости, перпендикулярной оси вращения вала и его прогиба от восприятия нагрузки, Кроме того, по мере износа трущихся поверхностей контактных пар требуется периодическое их поджатие.

Целью изобретения является повышение надежности за счет уменьшения контактного давления между набивкой сальника и валом,

Поставленная цель достигается тем, что сальниковая коробка выполнена из подвижной и неподвижной частей, соединенных между собой упругой связью, при этом неподвижная часть жестко соединена с корпусом и в ней установлено упругое кольцо и контактирующее с подвижной частью промежуточное кольцо, причем подвижная часть установлена с возможностью радиального перемещения.

На фиг. 1 и 2 изображено уплотнение сальникового типа для вращающихся валов.

Уплотнение состоит из корпуса 1, сальниковой коробки со сквозным цилиндрическим отверстием, выполненной из подвижной 2 и неподвижной 3 частей, промежуточного 4 и упругого 5 колец, установленных между подвижной 2 и неподвижной 3 частями, пружин сжатия 6 и крепежных деталей 7-10, обеспечивающих плотное прижатие друг к другу подвижной 2 и неподвижной 3 частей, поводка 11, крепящегося к

неподвижной части 3 и предохраняющего от проворота подвижную часть 2 относительно неподвижной части 3 при вращении вала 12. Подвижная часть 2 содержит сальниковую

набивку 13, нажимную втулку 14 и крепежные детали 9 и 10, служащие для затяжки нажимной втулки 14.

Уплотнение работает следующим образом,

В начале работы перед включением вала 12 с помощью крепежных деталей 7, 8 и 10 плотно прижимают подвижную 2 и неподвижную 3 части друг к другу и промежуточное 4 и упругое 5 кольца, установленные

между частями 2 и 3. Упругое кольцо 5 обеспечивает герметичность контактной пары 15, образуемой торцовыми поверхностями подвижной части 2 и промежуточного кольца 4 за счет его упругой деформации. При

вращении вала 12 происходит скольжение сальниковой набивки 13 по валу 12. При этом подвижность в радиальном направлении части 2, обусловленная наличием гибкой упругой связи, составленной

пружинами сжатия 6 и крепежными деталями 7, 8 и 10, обеспечивает равномерное распределение контактных давлений по ширине и периметру уплотнительной поверхности 16 сальниковой набивки 13. При вращении вала пакет сальниковой набивки 13 центрируется относительно вала 12 за счет подвижности уплотнительной контактной пары, образуемой торцовыми поверхностями подвижной части 2 и промежуточного

кольца 4.

Такое уплотнение малочувствительно к наличию прогиба вала, к изменению соосности, что особенно эффективно для валов большой длины и позволяет увеличить надежность и долговечность уплотнения. Формула изобретения Уплотнение сальникового типа для вращающихся валов, содержащее корпус, сальниковую коробку с размещенной в ней

набивкой, охватывающей вал, и поджатой нажимной втулкой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности зг счет уменьшения контактного давления между набивкой сальника и валом, сальниковая коробка выполнена из подвижной и неподвижной частей, соединенных между собой упругой связью, при этом неподвижная часть жестко соединена с корпусом и в ней установлено упругое кольцо и, контактирующее с подвижной частью промежуточное

кольцо, причем подвижная часть установлена с возможностью радиального перемещения.

Фиг. f

Сущность изобретения: в сальниковой коробке размещена набивка, охватывающая вал и поджатая нажимной втулкой. Коробка выполнена из подвижной и неподвижной частей, соединенных между собой упругой связью. Неподвижная часть жестко соединена с корпусом и в ней установлены упругое кольцо и контактирующее с подвижной частью промежуточное кольцо. Подвижная часть установлена с возможностью радиального перемещения, 2 ил.