Уплотнительная манжета Советский патент 1982 года по МПК F16J15/32 

(5) УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ МАНЖЕТА

I

Изобретение относится к уплотнениям дверей стерилизационных прямоугольных камер паровых медицинских стерилизаторов и может быть использовано в промышленных автоклавах и других аналогичных изделиях.

Известно уплотнение U-образного сечения типа манжета, имеющее опорную и рабол ую части, предназначенное, например для крышек резервуаров, которое Закладывается в канавку фланца, соединенную с резервуаром. Благодаря раздвоенной рабочей части, ширина которой в свободном состоянии больше ширины паза j в который оно закладывается, уплотнение надежно работает при малых и больших давлениях за счет самоуплотнения Q .

Однако оно может герметизировать лишь одностороннее давление, действующее со стороны ее рабочей части. Вторым недостатком, исключающим возможность его использования при уплотнении разъемов дверей прямоугольных

стерилизационных камер, является деформация его при изгибе по малым радиусам в углах камеры. Подгибаясь к центру прокладки, уплотняющие кромки отходят от стенок паза, и эффект самоуплотнения исключается.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уплотнительная манжета, имеющая опорную и рабочую части и отличающаяся конфигурацией уплотнительных губ. Такие манжеты обеспечивают относительно малые потери на трение в уп- i лотнительном пазу и могут герметизировать пазы с относительно большими отклонениями от номинальных размеров г.

Недостатком таких манжет,при использовании их в качестве уплотнения двери парового медицинского стерилизатора с прямоугольной камерой является то, что часть манжеты со стороны внутреннего радиуса вуглах камеры де(1)0рмируется в результате сжатия внутренних волокон так, что уплотнительная кромка отходит от стенки паза, образуя зазор. Кроме того, выполнение губ утолщенными и наличие на их внутренних поверхностях выемок увеличивает трение манжеты в пазу стерилизационной камеры в начальный момент уплотнения разъема. Трение увеличивается, во-первых, потому что упругая деформация уплотнительных гу при укладке манжеты в паз относитель но велика, во-вторых, потому что наличие выемок на поверхности уплотнительных губ обеспечивает поступление уплотняющего давления во внутреннюю полость манжеты сразу, до того, как манжета выдвинется из паза и плотно прижмется к двери камеры. Силы, возникающие от деформации уплотнительны губ рабочей части манжеты и от давле ния в полости манжеты, прижимают ее к стенкам паза и создают излишнее трение, а в результате этого снижает ся сила прижатия манжеты к дверям ка меры, причем она может снизиться.настолько, что не обеспечивается герметичность камеры. Цель изобретения - повышение надежности работы уплотнительной ман- , жеты при герметизации проемов прямоугольных камер сосудов, работающих под давлением, а также снижение стои мости изготовления этих камер. Указанная цель достигается тем, что внутренняя стенка рабочей части манжеты выполнена тоньше наружной ее стенки, а уплотнительные губы выполнены цельными и толщина их не превышает толщину внутренней стенки, кроме того, толщина опорной части манже ты меньше или равна ширине паза каме ры, в который зaклaдывaetcя манжета. На фиг.1 изображен торец камеры, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 и положение уплотнительной ман жеты в рабочем состоянии; на фиг.З сечение уплотнительной манжеты в сво бодном состоянии. Разъем двери 1 стерилизационной камеры стерилизатора уплотняется ман жетой 2, которая расположена в пазу 3 стерилизационной камеры. Стерилиза ционная камера имеет прямоугольную форму, поэтому уплотнительная манжета 2 в углах изгибается по радиусу R : Дверь 1 находится на некотором расстоянии от кромок паза 3 стерилизационной камеры и между ними образуется зазор а , величина которого заВИСИТ от точности изготовления двери и камеры. Уплотнительная манжета 2 имеет форму многоугольнику с незамкнутой внутренней полостью и состоит из опорной части с и рабочей d , состоящей из внутренней и наружной стенок, причем внутренняя стенка тоньше наружной {b;jiЬ). Внутренняя и наружная стенки рабочей части d уплотнительной манжеты 2 загнуты внутрь и образуют уплотнительные губы f . Опорная часть с уплотнительной манжеты 2 имеет ширину Ь, меньшую или равную минимальной ширине Ь, паза 3 и высоту h большую или равную максимальному зазору а между дверью 1 и стерилизационной камерой.Первое необходимо для того, 4TO&JI уплотнительная манжета 2 могла относительно свободно перемещаться, по пазу 3, второе для того, чтобы обеспечить устойчивость уплотнительной манжеты 2 при давлении в камере. Сумму высот 1 ,и 1/ уплотнительных губ f больше ширины bf, паза 3 а толщина их одинакова и примерно равна толщине Ь( тонкой стенки рабочей части b уплотнительной манжеты 2., Уплотнительная манжета работает следующим образом. При захладке уплотнительной манжеты 2 в паз 3 стерилизационной камеры уплотнительные губы f смыкаются в обеспечивают некоторое предварительное уплотнение паза 3. Причем в углах стерилизационной камеры уплотняющая манжета 2 деформируется так: внутренняя стенка и ее уплотнительная гуёа сжимаются и стремятся прогнуться наружу, а наружная стенка с уплотнитеяьной губой растягиваются и стремятся отогнуться внутрь. Но поскольку внутренняя стенка относительно тонка, то она деформируется незначительно, а наружная стенка и уплотнительная губа благодаря тому, что они толще поджимают внутреннюю стенку, не давая ей отгибаться к центру, обеспечивая тем самым герметичность между уплотнительной манжетой 2 и наружной стенкой паза 3. При закрывании двери 1 давление из парогенератора или другого источника подается в полость паза 3, и уплотнительная манжета 2 под его воздействием выдвигается из паза 3 до упора опорной частью с в дверь 1 по всему контуру. Поскольку уплотнительные гу бы f манжеты 2 сжаты, давление в пер вый период не проникает в, полость манжеты 2, а усилие, создаваемое за счет УПРУГИХ деформаций нешироких уп лотнительных губ на стенки паза 3 незначительно, то трение между стенками паза 3 и манжетой 2 невелико, и манжета 2 легко выходит из паза 3 до упора в дверь 1. После того как манжета 2 упрется в дверь 1, объем паза 3 перестает увеличиваться, давление в нем возрастает, деформирует на каком-то участке уплотнительные губы f и, проникая в полость уплотнительной манжеты 2, плотно прижимает ее к стенкам паза 3. Теперь при создании в камере Давления или вакуума герметичность надежно обеспечивается как между уплотняющей манже- . той 2 и дверью 1, так и между манжетой 2 и стенками . причем уплотняющее давление в пазу 3 стерилизационной камеры может быть незначительным, не более чем давление в камере. При этом не требуется высокая точность -изготовления двери и паЗа в стерилизационной камере, поэтому отпадает необходимость механической обработки их, что значительно снижае .трудоемкость и дает большой экономический эффект. Кроме того, применение данной уплотнительной манжеты, позволяет вместо трудоемкой в изготовлении и тяжелой в эксплуатации двери с центральным затвором использовать для стерилизаторов с прямоугольной стерилизационной камерой простую в изготовлении и легкую в эксплуатации скользящую дверь. Формула изобретения 1.Уплотнительная манжета для герметизации проемов прямоугольных камер сосудов, работающих под давлением, закладываемая в паз камеры, содержащая прямоугольную цельную опорную часть и рабочую часть из внутренней и наружной сменок с утолщениями на концах в виде уплотнительных губ,; образующих при смыкании полость, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе уплотнительной манжеты и снижения стоимости изготовления камеры, внутренняя стенка рабочей части манжеты выполнена тоньше наружной ее стенки, а уплотнительные губы выполнены цельными и толщина их не превышает толщины внутренней стенки. 2.Манжета по п,1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения трения между манжетой и пазом, толщина опорной части ее меньше или равна ширине паза. , Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СшР№ , кл. F 16 J 15/10, 1971. 2,Патент США W 4161320, кл.277-205, опублик,1979 (прототип).

/5

V

К

фиг./

т

Г

±

. SM