Гидродинамическое уплотнение манжетного типа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИН 6 Л 15/ РЕТЕ ЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И, ОТКРЫТИЙ(46) 07.07.86. Бю . В 25 (71) Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нейтехимической и газовой промшшленности им. И. М. Губкина(56) Комиссар А. Г. Уплотнительные устройства опор качения.-М.: Машино строение, 1980, с. 87, рис. 57 в.Авторское свидетельство СССР Р 819464, кл. Е 16 Л 15/32, 1978. (54)(57) 1. ГИД 7 ОДИНАМИЧЕСКОЕ УПЛОТ НЕНИЕ МАНЖЕТНОГО ТИПА, содержащее корпус, опорную втулку, уплотнитель ное кольцо круглого сечения и эластичную манжету, губка которой прижимается к валу с помощью обжимного . элемента переменной жесткости, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности уплотнения в условиях повышенных давлений, оно снабжено набором плавающих колец или пружиной с витком квадратного сечения, размещенных на внутренней поверхности цилиндрической части манжеты.2. Уплотнение по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения износа манжеты путем предотвращения выдавливания губки манжеты со стороны полости низкого давления, обжимной элемент выполнен в виде ступенчатой втулки,5 О 20 25 30 З 5 40 45 50 55 Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации вращающихсявалов, работающих при повышенныхдавлениях.Целью изобретения является повышение надежности и долговечностиуплотнения г, условиях повышенныхдавлений путем возможности отслеживания губкой манжеты биений вала эасчет обеспечения ее самоустановкина валу, а также предотвращения выдавливания губкой манжеты в зазор.На фиг. 1 изображено уплотнениес набором пришлифованных плавающихколец, общий вид; на фиг. 2 - то же,с пружиной, имеющей виток квадратного сечения, общий вид,Гидродинамическое манжетное уплотнение состоит из эластичной, например, резиновой манжеты, рабочаячасть .1 которой свободно надета навал 2, а удлиненная цилиндрическаячасть 3 - на опорную втулку 4. Б полость, образованную удлиненной цилиндрической частью манжеты, опорной втулкой и валом, помещается набор нришлифовонных плавающих колец 5,обеспечивающих самоустановку манжетына валу. Опорная втулка зажата междуэластичным кольцом б круглого сечения и буртом 7 манжеты. Кольцо 6,выполненное из резины илн фтороплас -та, устанавливается непосредственнона валу с целью уменьшения утечекохлаждающей воды из корпуса 8 уплотнения, который прижимается болтамик корпусу насоса 9 через переход-:ник 10,Обжимной элемент 11 переменнойжесткости , обеспечивающий принудительную смазку и охлаждение трущихсяповерхностей рабочей жидкостью, выполнен в виде ступенчатой втулки стем, чтобы защитить тыльную сторонурабочей губки манжеты 1 от затеканияпод опорную втулку под действием высоких давлений. Обжимной элемент изготавливается из материала, имеющегобольший коэффициент линейного расширения, чем материал манжеты, например из полиэтилена илк тефлона. Этонеобходимо, чтобы уменьшить контактные давления при повышении температуры в паре трения, так как будетпроисходить соответствующее равновеликое изменение линейных размеровманжеты и обжимного элемента. Уплотнение работает следующим образом,Обжимной элемент 1 надевается снатягом на рабочую часть 1 эластичнойманжеты, обеспечивая необходимую герметичность соединения губка - вал.Перед пуском насоса в работу в отверстия опорной втулки 4,подаетсяохлаждающая вода, которая циркулирует под цилиндрической частью манжеты 3 между опорной втулкой 4 и поверхностью вала 2, При включении насоса в работу давление рабочей жидкости действует равномерно на весьступенчатый обжимной элемент 11, которыи защищает торцовую поверхностьманжеты от действия гидравлическогодавления. Ганжета не вдавливаются взазор между валом и опорным элементом (набор пришлифованных колец илипружина.) .При работе насоса вал неизбежносовершает колебания и рабочая часть 1манжеты должна их полностью отслеживать, иначе на нее будут действовать периодические скачкообразные.нагрузки в радиальном направлении,манжета. будет разбиваться палом.Поэтому в конструкцию опорной втулки включен элемент, обеспечивающийсамоустановку манжеты на валу. Вслучае, когда этот элемент выполнен в виде набора пришлнфованных плавающих колец 5, цилиндрическая частьманжеты 3 свободно совершает колебания вслед за валом, Плавающие копьцалегко перемещаются друг относительнодруга в вертикальной плоскости, со-,общая необходимую подвижность рабочей части 1 манжеты, разгружая ее отдополнительных радиальных нагрузок,ьызванных колебаниями вала. Это повышает в целом работоспособность уплотнения. Во втором варианте гидродинамическое манжетное уплотнение сэлементом, обеспечивающим самоустановку манжеты на валу, выполнено ввиде обычной или прорезной пружиныс витком квадратного сечения,Пружина так же, как и набор плавающих колец в опорной втулке, позволяет рабочей части манжены отслеживать .колебания вала и разгружаетее от скачкообразных радиальных нагрузок, При вращении вала объем охлаждающей воды, находящейся под манжетой, двигается по направляющейвинтовой канавке пружины. Охлаждающая вода таким образом создает противодавление со стороны низкого давн ления, препятствуя утечкам рабочеи жидкости. Использование пружины в Составитель Г, Яутомаедактор Г. Волкова Техреду Л.Олейник Корректор М. Нароши раж 880 П ственного комитета ССС обретений и открытий Ж, Раушская наб., д сн акая 4/ венно-полиграфическое предприят Ужгород. ул. Проектная,Произво 684/34 Т ВНИИПИ Госуда по делам и 113035, Москва, 242671 4 конструкции уплотнения позволяет применить его на позициях с повышенным давлением рабочей среды за счет его разгрузки со стороны низкого давления.