Торцевое гидростатическое уплотнение Советский патент 1982 года по МПК F16J15/34 

(54) ТОРЦОВОЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ

1

Изобретение относится к уплотнительНой технике.

Известно торцовое гидростатическое уплотнение, в котором для уменьшения габаритов уплотнения упругий и дросселирующий элементы выполнены как одно целое в виде торообразного кольца из пористого упруго демпфируемого материала, заключенного в герметизирующую оболочку 1.

Недостатком известного торцового гидростатического уплотнения является то, что уплотнения современных энергомашин ввиду высоких частот вращения роторов подвержены значительным вибрациям, а торообразное кольцо из пористого упруго демпфируемого материала не может иметь одновременно необходимые упругие и дросселирующие характеристики, так как пористый упруго демпфируемый материал обладает хорошими дросселирующими характеристиками при его малой пористости, а хорошими упругими характеристиками при большой пористости.

Цель изобретения - создание малогабаритного торцового гидростатического уплотнения с изменяемыми в широких пределах упругими и дросселирующими характеристиками.

Для .достижения указанной цели упругий и дросселирующий элементы уплотнения выполнены как два последовательно расположенных кольца из пористого упруго демпфируемого материала, имеющие разную пористость и заключенные в герметизирующую эластичную оболочку, причем кольцо с меньщей пористостью расположено со сто10 роны уплотнительной щели.

На фиг. 1 показано торцовое гидростатическое уплотнение; на фиг. 2 - рабочий торец уплотнения.

К корпусу I уплотнения прикреплены два пористых кольца, из которых кольцо 2 вы5 полнено с большой пористостью, а кольцо 3 - с малой пористостью и выполняет роль дросселирующего элемента. Оба кольца заключены в герметизирующую эластичную оболочку 4. На рабочем торце кольца 3

20 имеются контактная площадка 5, выполненная, например, плазменным напылением, и камеры 6. Рабочий торец кольца 3 соприкасается с вращающейся деталью 7 вала. Кольцо 3 с меньшей пористостью расположено со стороны уплотнительной щели для

того, чтобы уменьшить объем рабочих камер, так как в случае сжимаемых рабочих сред большие объемы камер являются источниками неустойчивости типа «пневмомолот, расположение кольца 2 со стороны уплотнительной щели приведет к увеличению объема рабочих камер, так как кольцо 2 выполнено с большой пористостью и дросселирование в нем будет незначительным, то есть это будет способствовать неустойчивости.

При вращении вала рабочая среда по каналу а и через кольцо 2 подходит к кольцу 3, дросселируется в нем, попадает в камеру 6 уплотнения. В камерах создается высокое давление, увеличивается несущая способность уплотнения, и за счет гидростатической разгрузки обеспечивается бесконтактная работа уплотнения. Величину перепада давления на дросселе можно изменять пористостью кольца 3. Вибрации при работе узла демпфируются кольцом 2, причем, изменением пористости этого кольца можно подобрать оптимальное демпфирование в уплотнении.

Таким образом, при тех же габаритах уплотнения появляется возможность подбирать в широких пределах его дросселирующие и упругие характеристики.

Формула изобретения

Торцовое гидростатическое уплотнение, содержащее вращающуюся деталь вала, корпус и прикрепленные к нему упругий и дросселирующий элементы, заключенные в герметизирующую оболочку, отличающееся тем, что, с целью создания малогабаритного уплотнения с возможностью подбора в щироких пределах его упругих и дросселирующих характеристик, упругий и дросселирующий элементы выполнены в виде последовательно расположенных колец из пористого упруго демпфируемого материала различной пористости, причем кольцо с меньшей пористостью расположено со стороны уплотнительной щели.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.