Торцовое уплотнение

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТРИЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 Г 161 15 ОПИСАН ВТОРСКОМ ЛЬСТ 73067/25-0807.8211.83. Бюл.44И. Перевозников,орниенко, В. А. Зем А. А. Фишман, ов и Э. Н. Га 705728, кл. 277-81,76, кл. 47 1 15/20,УПЛОТНЕНИЕ кольцо трения и вращающееся г ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(21) 34 (22) 23 (46) 30 (72) В.Б. В. К гарин (71) Дз научно- ского и ния ержинский филиал Ленинградского исследовательского и конструкторнститута химического машинострое(53) 62.762 (088.8)(56) 1. Патент СШАопублик. 1972.2. Патент ПНРопублик: 1968,(54) (57) 1. ТОРЦОВОЕ включающее неподвижно установленное в корпусе,ЯО 1057727 ЕТЕНИЯВУ кольцо трения, установленное на втулке вала,обойму с установленными в ней пружинами и поджимное устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и герметичности уплотнения, поджимное устройство выполнено в виде ступицы, навернутой на втулку вала, контактирующей с тыльной поверхностью обоймы и снабженной лопастями, образующими рабочее колесо с возможностью регулирования его наружного диаметра путем ввинчивания или вывинчивания лопастей, причем на внутренней поверхности корпуса установлены отбойники, а на втулке вала установлен ограничитель перемещения рабочего колеса.2. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что лопасти рабочего колеса выполнены с возможностью регулирования их угла наклона.Изобретение относится к торцовым уплотнениям валов машин и аппаратов химической и других отраслей промышленности.Известно торцовое уплотнение, включающее вращающиеся и неподвижные кольца трения, снабженные регулируемым пружинным устройством, обеспечивающим поджатие подвижного в осевом направлении не- вращающегося кольца трения к вращающемуся 1,Недостатком данного уплотнения является то, что регулировка удельного давления в паре трения в процессе эксплуатации осуществляется вручную путем периодического поджима пружин.Однако постепенно снижающееся усилие от пружин, происходящее за счет увеличения их рабочей высоты при износе уплотнительных колец трения, а также снижение упругих характеристик пружин под воздействием различных факторов (старения, коррозии и т, д.) ведет к постоянному снижению удельного давления и может произойти разгерметизация уплотнения. С другой стороны, заведомо завышенное поджатие при регулировке ведет к увеличению удельного давления против оптимального, в результате чего повышаются тепловыделения в уплотнении и увеличивается износ колец трения. Это снижает надежность и долговечность уплотнения и требует постоянного контроля, что ведет к увеличению эксплуатационных расходов.Известно также торцовое уплотнение, включающее . неподвижное установленное в корпусе кольцо трения и вращающееся кольцо трения, установленное на втулке вала, обойму с установленными в ней пружинами и поджимное устройство для регулирования удельного давления от пружины в парах трения. Поджимное устройство состоит из герметизированного в крышке толкателя, связанного через рычаг с подпружиненным кольцом 12.Все недостатки, отмеченные выше, характерны и для указанного уплотнения. Кроме того, силы трения покоя, возникающие во вторичных уплотнениях, герметизирующих толкатели, существенно снижают точность регулирования удельного давления, а следовательно, надежность и герметичность торцового уплотнения,Цель изобретения - повышение надежности и герметичности уплотнения.Указанная цель достигается тем, что в торцовом уплотнении, включающем неподвижное кольцо трения, установленное в корпусе, и вращающееся кольцо трения, установленное на втулке вала, обойму с установленными в ней пружинами и поджимное устроиство, последнее выполнено в виде ступицы, навернутой на втулку вала, контактирующей с тыльной поверхностью обоймы и снабженной лопастями, образующими рабочее колесо с возможностью регулирова 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ния его наружного диаметра путем ввинчивания или вывинчивания лопастей, причем на внутренней поверхности корпуса установлены отбойники, а на втулке вала установлен ограничитель перемещения рабочего колеса,Кроме того, лопасти рабочего колеса выполнены с возможностью регулирования их угла наклона,Выполнение поджимного устройства в виде навернутой на втулку вала ступицы с лопастями, образующими рабочее колесо, диаметр которого и наклон лопастей регулируются путем ввинчивания-вывинчивания лопастей, позволяет отрегулировать диаметр и угол наклона таким образом, чтобы осевое усилие, создаваемое рабочим колесом (с учетом потерь на трение в резьбовом соединении), равнялось усилию пружин, обеспечивающему оптимальный режим трения в торцовом уплотнении.Уплотнение компенсирует снижение усилия пружин вследствие потери ими упругих свойств (ввиду износа колец пар трения, коррозии, старения и т, д.) за счет автоматического поджатия рабочим колесом обоймы с пружинами, поддерживающей удельное давление в паре трения на постоянном оптимальном расчетном уровне, что повышает надежность работы торцового уплотнения и его герметичность.Наличие отбойников на корпусе уплотнения позволяет повысить КПД рабочего колеса.На фиг. 1 показано торцовое уплотнение, общий вид, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2.Уплотнение состоит из корпуса 1, на внутренней поверхности которого установлены отбойники 2, В корпусе 1 на резиновом уплотнительном кольце 3 расположено неподвижное кольцо 4 трения, На втулке 5, надетой на вал 6, установлено вращающееся кольцо 7 трения, уплотненное резиновым кольцом 8. Последнее поджато к неподвижному кольцу 4 трения пружинами 9, установленными в гнездах обоймы 10. На верхнюю часть втулки 5, имеющую резьбу, навернуто рабочее колесо, состоящее из ступицы 11 и лопастей 12, зафиксированных гайками 13, Неподвижное 4 и вращающееся 7 кольца трения, а также обойма 10 зафиксированы от проворота штифтами 14 - 16. На втулке установлен ограничитель 17 перемещения рабочего колеса. Пространствво внутри корпуса 1, ограниченное неподвижными и вращающимися деталями, заполнено запирающей жидкостью,Уплотнение работает следующим образом.При вращении вала 6 на лопасти 12 рабочего колеса действует набегающий поток запирающей жидкости, создавая при этом момент сопротивления движению жидкости. Этот момент, в свою очередь, застав1057727 4-А тель А. СавочкинИ. Верес Корректор25 Подписноенного комитета СССРтений и открытийРаушская наб., д, 4/5Ужгород, ул. Проектная,Соста Тех ред Тираж Государст ам изобр ва, Ж - 3 Патент,Редактор М. Рачкулинец Заказ 9552/40 нрняк ВНИИПИпо д 13035, Мо иал ППП ляет рабочее колесо с лопастями 12 перемещаться по резьбовому соединению в осевом. направлении к обойме 10, обеспечивая поджатие кольца 7 трения к неподвижному кольцу 4 трения. Запирающая жидкость отбрасывается лопастями 12 на внутреннюю поверхность корпуса 1, при этом, ударяясь об отбойник 2, скорость гасится и увеличивается момент сопротивления движению жидкости. Задаваясь расчетным усилием пружин, нетрудно определять параметры рабочего колеса. Последние (диаметр и угол наклона лопастей) в результате регулировки настра.иваются таким образом, чтобы осевое усиля.. создаваемое рабочим колесом (с учетомпотерь на трение в резьбовом соединении), равнялось усилию пружин, обеспечиваюгцсму оптимальный режим трения в торцовом уплотнении.Технико-экономический эффект изобгстения заключается в повышении гермегичностн и надежности уплотнения за счет обеспечь.10 ния оптимального усилия поджатия колецдруг к другу с учетом износа колец и потери упругих свойств пружин в процессе эксп.луатации.