Сальниковое уплотнение

801071847 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 3(51) Г 16 1 15/18 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ11сцт,ц,ГюХЙ".:сЛ . ф И" 1 й 9 т.ь; ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (53) 62-762 (088.8)(54) (57) САЛЬНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее камеру с размещенным в ней уплотнительным элементом, прижимаемым к штоку давлением обж им ающей среды, поступающей в кольцевую полость, образованную между уплотнительным элементом и внутренней поверхностью камеры, через входное отверстие, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения путем равномерного распределения контактного давления, кольцевая полость выполнена в виде дросселируюшей щели, а входное отверстие размещено со стороны уплотняемого объема.Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к сальниковым уплотнс(иям штоков насосов и компрессоров.Известно сальниковое уплотнение, в котором уплотнитель прижимается к валу за счет радиальной деформации эластичного резинового вкладыша, помещенного между корпусом и уплотнителем, под действием винта-поршня 1.Недостатками данного уплотнения являются малые надежность и долговечность, обусловленные нерациональным распределением контактного давления по длине уплотнительного элемента, что вызывает излишний нагрев уплотнения, дополнительные силы трения и потери мощности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сальнико. вое уплотнение с кольцевым уплотняющим элементом и обжимающим его устройством в виде размещенного в перфорированном стакане эластичного патрубка, обжимаемого давлением среды, поступающей в кольцевую полость корпуса 2.Недостатком известной конструкции является малая надежность, обусловленная неравномерным распределением контактного давления по длине уплотнительного элемента. Для надежной герметизации контактное давление уплотнительного элемента на шток должно быть равно давлению уплотняемого объема или несколько его превышать. Г 1 ри работе сальникового уплотнения давление уплотняемого объема по длине зоны контакта уплотнительного элемента и штока постепенно падает в направлении от уплотняемого обьема, в то время как давление среды, прижимающей уплотнительный элемент к штоку, в полости камеры обеспечивает равномерное контактное давление уплотнительного элемента на шток. Это приводит к постепенному возрастанию разницы между контактным давлением и постепенно уменьшающимся давлением среды в зазоре между штоком и уплотнительным элементом в направлении от уплотняемого объема. Излишек контактного давления вызывает дополнительный нагрев и значительный износ уплотнительного элемента и штока, повышенные силы трения и расход мощности, что в целом снижает надежность сальникового уплотнения. Цель изобретения - повышение надежности уплотнения путем равномерного распределения контактного давления.Указанная цель достигается тем, что в сальниковом уплотнении, содержащем камеру с размещенным в ней уплотнительным элементом, прижимаемым к штоку давлением обжимающей среды, поступающей в кольцевую полость, образованную между уплотнительным элементом и внутренней поверхностью камеры, через входное отверстие, кольцевая полость выполнена в виде дрос 5 10( 15 20 25 30 35 40 45 50 55 селирующей щели, а входное отверстие размещено со стороны уплотняемого объема.На фиг. 1 представлено сальниковое уплотнение; на фиг. 2 - эпюры распределения по длине уплотнительного элемента давления обжимающей среды (а), контактного давления уплотнительного элемента на шток (б), давления уплотняемого объема (в) и результирующего контактного давления (г).Сальниковое уплотнение состоит из камеры 1, внутри которой размещен уплотнительный элемент 2, наружная поверхность которого совместно с внутренней поверхностью камеры образует дросселируюшую щель 3. Камера 1 имеет каналы 4 и 5 соответственно для подвода в щель 3 и отвода из нее среды, прижимающей уплотнительный элемент к штоку 6, распределительные кольцевые проточки 7 и 8 и уплотнительные резиновые кольца 9.Уплотнение работает следующим образом.Среда, прижимающая уплотнительный элемент 2 к штоку 6, с давлением Р по каналу 4 и через распределительную кольцевую проточку 7 поступает со стороны уплотняемого объема в дросселирующую щель 3, при течении через которую давление ее уменьшается до Рз в конце щели вследствие гидравлического сопротивления, оказываемого щелью протекающей среде, Пройдя через щель 3, среда с давлением Р, поступает в распределительную кольцевую проточку 8 и отводится по каналу 5. При этом контактное давление уплотнительного элемента на шток изменяется по его длине в соответствии с изменением давления прижимающей среды в щели 3, т. е. постепенно снижается от Рк до Рк .Давление уплотняемого объема, стремящееся проникнуть через зону контакта уплот. нительного элемента и штока, также уменьшается от Р до Р, при этом оно стремится оторвать уплотнительный элемент от штока, т. е. действует противоположно давлению Р. В результате суммарное контактное давление уплотняю щих элементов на шток, реализуемое при работе сальникового уплотнения, по длине уплотнительных элементов распределяется равномерно.Необходимая величина контактного давления обеспечивается изменением давления обжимающей среды на входе в щель.Уплотнительные кольца 9 исключают взаимные перетечки обжим ающей среды и уплотняемого объема.Выполнение в предлагаемом сальниковом уплотнении кольцевой полости в виде дросселирующей щели, а также наличие в камере канала для выхода обжимаемой среды обеспечивают равномерное распределение контактного давления по длине уплотнительного элемента.Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении надежности уплотнения за счет равномерного распределения контактного давления./ 2 К 2 Редактор С. СаенЗаказ 11567/31 Составитель А. Бельцова ко Техред И. Верес Корректор А. Тяск Тираж 91 Т Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4