Торцовое уплотнение Советский патент 1982 года по МПК F16J15/34 

Изобретение относится к измерительной технике.

Известны торцовые уплотнения,образованные контактами вращающегося и неподвижного уплотнительных колец и включающее средство для образования регулируемого зазора за счет I температурных деформаций одного из уплотнительных колец. Эффект обеспечивается тем, что на торцовой поверхности одного из уплотнительных колец выполнена кольцевая канавка, заполненная материалом с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала уплотнительнрго кольца, а на наружной поверхности выполнена проточка, ослабляющая основное сечение элемента 1.

Недостаток известных уплотнений сложность изготовления уплотнительного кольца со средством для образования зазора и недостаточная долговечность и уплотнения ввиду частых деформаций ослабленного сечения.

Цель изобретения - упрощение конструкции и увеличение долговечности уплотнения.

Для достижения этой цели средстJBO для образования регулируемого

зазора между уплотнительньми кольцами выполнено в виде дополнительного кольца, концентрично установленного со стороны низкого давления на однсм из уплотнительных колец, причем коэффициент линейного расширения материала дополнительного кольца больше коэффициента линейно10го расширения уплотнительнего кольца.

На фиг.1 показано торцовое уплотнение с регулируемым рабочим зазором; на фиг.2 и 3 - эпюры давлений в рабочем зазоре до и после

15 появления ст.упеньки.

К корпусу 1 уплотнения прикреплены кольца 2 и 3, торцы которых, обработанные совместно, контактируют с вращающейся деталью вала 4.

20

Устройство работает следукяцим образом.

При вращении вала, вследствие разогрева зоны контакта, кольца 2 и 3 нагреваются и расширяются, причем

25 из-за различных коэффициентов линейного расширения материалов колец на контактирующем торце неподвиж.ного кольца уплотнения появляется ступенька, гес 4етрические характе30ристики которой зависят от материалов колец и от температуры разогрева. Ступенька обеспечивает жидкостную пленку в зазоре, при этом эпюра давлений более выпуклая (фиг.Э), чем в зазоре без ступеньки (фиг.2), и создается усилие, обеспечивающее необходимый рабочий зазор. Вследствие этого уменьшается износ и сокращается тепловыделение. Таким образом, осуществляется автоматическое регулирование величины рабочего зазора уплотнения. На каждом режиме устанавливается зазор, оптимальный для установившегося теплового режима узла.

Формула изобретения

Торцовое уплотнение, образованное контактом вращатощегося и неподвижного уплотнительных колец и включающее средство для образования регулируемого зазора между уплотнительньми кольцами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения долговечности,средство для образования регулируемого зазора выполнено в виде дополнительного кольца, концентрично установленного со стороны низкого давления на одном из уплстнительных колец, причем коэффициент линейного расширения материала дополнительного кольца больше коэффициента линейного расширения уплотнительного кольца.

Источник и информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 20 № 436196, кл. F 16 Г 15/34, 1972.

Фиг.г.

Фиг.Ъ