Торцовое уплотнение Советский патент 1982 года по МПК F16J15/34 

(54) TOPUOBOE УПЛОТНЕНИЕ

Изобретение относнтся к торцовым уппотнениям вращаюшихся валов химических аппаратов и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. Известно герметизирующее устройство вращающегося вала с автоматическим включением дополнительной пары трения, включающее врашающиеся расположенные на втулке вала, и невращаюшиеся, расположенные во фланце корпуса, кольца трения основного и вспомогательного уплотнения с возможностью осевого перемещения. Вспомогательное уплотнение в этом решении повторяет конструкцию основного уплотнения и выключается при избыточных утечках 11J . Недостатком известного устройства является громоздкость и сложность системы включения и блокирования дополнитель ного уплотнения. Кроме того, при включении дополнительного уплотнения основное уплотнение не выключается, что приводит к нарастающему износу, разрушению основного уплотнения, загрязнению продуктами износа запирающей жидкости и интенсивному тепловыделению от трения. В то же время включение дополнительного резервного уплотнения происходит только после явного выхода из строя основного уплотнения, т. а. при избыточных утечках. Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно повышение ресурса и надежности работы торцового уплотнения. Указанная цель достигается тем, что невращающееся кольцо трения вьшолнено с расположеяными по его обеим сторонам трущимися поверхностями, во фланце кЬр пуса выполнены камера, образованная проточкой в нем и неврашаюшимся кольцом, и компенсационная-камера, которые соедк-. йены кольцевым зазором, при этом в рабочей камере установлена прокладка из легкоплавкого сплава, а во фланце установлен нагреватель.

39761744

Такое решение дает возможность пе-коплавкого сплава перетекает в компенреключить основное уплотнение на резерв-сационную камеру. Разомкнутая основная

ное еще на стадии нагрева до наступленияпара трения перестает функционировать, и

деформации и интенсивного износа в целяхпрекращается дополнительное выделение

сохранения колец трения для дальнейшей 5тепла, что способствует понижению темпеработы после ревизии, что увеличивает ратуры кольца 3 и затвердеванию сплава,

ресурс и повьпиает надежность работы уп-В ряде случаев при работе уплотнений

лотнения.имеет место увеличение утечки без повыше-

На чертеже показано уплотнение в раз-ния температуры в паре трения, резе, общий вид. 10 В этом случае есть возможность при-

Основное уплотнение состоит из вра-нудительного переключения уплотнения за

щающегося кольца 1, нижней трущейсясчет расплавления прокладки при вкяючеповерхности 2 невращающегося кольца 3.нии нагревателя 15. Далее переключение

Вспомогательное уплотнение состоит из происходит также, как описано,

верхней трущейся поверхности 4 невра- is Материалы, типа олова, индия и т. п.,

щающегося кольца 3 и вращающегосяимеют достаточно высокий коэффициент

кольца 5. Вращающиеся кольца 1 и 5поверхностного натяжения, что обеспечичерез резиновые кольца 6 установленывает их удерживаемость в зазорах 16 и

на опорных втулках 7, укрепленных на17 в расплавленном состоянии. Зазор 11

несущей втулке 8. Во фланце 9 корпуса 20между рабочей и компенсационной камеравьшолнена проточка, которая совместно выполняется несколько большим, по

невращающимся кольцом создает рабочуюсравнению с зазорами 16 и 17, для созкамеру 10 для размещения прокладки издания наилучших условий для перетока

легкоплавкого сплава. Через кольцевойрасплавленного материала. зазор 11 рабочая камера 10 соединяется 25 Технико-экономический эффект дости-с компенсационной камерой 12. В выемкегается за счет повышения долговечности

фланца корпуса установлена-пружина 13,работы уплотнения в результате поддержаопирающаяся па кольцо 14. Нагревательния требуемого режима трения в паре

15 установлен в кольцевой проточке флан-трения, исключения тепловой деформации

ца 9 вне камеры уплотнения. Неподвижноезоколец трения, снижения их износа и сохракольдо 3- установлено во фланце 9 корпусанения чистоты продукта. с зазорами 16 и 17.

Уплотнение работает следующим об-Формула изобретения

разом.

При монтаже в рабочей камере 1О раз-Торцовое уплотнение, включающее врамещается прокладка из. легкоплавкого ма- .щающиеся, расположенные на втулке вала,

териаЛа с высоким коэффициентом поверх-и невращающиеся, расположенные во фланностного натяжения, типа олова, индия,.цо корпуса, кольца трения основного уп-

сплавов Вуда, Розе, Ньютона. Включением лотнения и вспомогательного уплотнения,

нагревателя 15 прокладка доводится доустановленного с возможностью осевого

пластического состояния для созданияперемещения, отличающееся

герметичности, затем нагреватель отклю-тем, что, с целью увеличения ресурса и

чается, и уплотнение готово к работе. Приповышения надежности работы уплотнения,

нормальной работе торцового уплотнения- ,.невращающееся кольцо трения вьшолнено

хорошей устойчивой смазке и охлаждении-с расположенными по его обеим сторонам

температура в паре трения ниже темпера-тр тцимися поверхностями, во фланце вытуры плавления материала проыгадки. Приполнена камера, образованная проточкой

нарушении режима трения интенсивно вы-в нем и невращающимся кольцом, и комдепяющееся тепло передается по кольцу 3пенсационная камера, которые соединены

прокладке .из легоплавкого сплава и расп-кольцевым зазором, при этом в другой

лавляет ее. Соединение невращающегося ;камере установлена прокладка из легкокольца 3 с верхней трущейся поверхностьюплавкого сплава, а во фланце установлен

. 4 ослабляется за счет действия давления .нагреватель, аппарата и пружины 13 на невращающееся

кольцо 3, оно передвигается в осевом на- Источники информации,

пр)авлении до соприкосновения колец ре принятые во внимание при экспертизе

зервной пары трения, которая вступает в1. Патент ФРГ № 1294036,

работу. Часть расплавленного объема лег-кл. 47 f 22/80, 1967.