Щелевое уплотнительное устройство

(19) 4 Е 16 Л 15/54 СТВУ У СВИДЕТ ВТОРС гчески чкусатеюнас,льскис У 442494,(54) РОЙС 7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО делАм изоаРетений и ОтнРытий(57) Изобретение относится к уплотнительной технике. Цель изобретения -повьппение герметичности при неосесимметричном нагружении за счет обеспечения пропорциональности интенсивности бегущей волны противодавлениявеличине уплотняемого зазора. Щелевое уплотнительное устройство содержит подвижную и неподвижную уплотняемые детали 1 и 2, генераторволновой деформации в виде установленной в неподвижной уплотняемойдетали и охватывающей поверхностьподвижной уплотняемой детали упругойоболочки 6, на которой с натягомустановлены многосегментные пьеэокерамнческие кольца 7, попеременнопбдключаемые к источнику питания 8,средство регулирования напряженияпитания сегментов, которое соединенолинией обратной связи с датчиками 3величины зазора. В уплотняемом зазоре создается бегущая волка радиальной деФормации, направленная противнаправления утечки, за счет которойв зазоре создаются нагнетающие силыпротиводавления, препятствующие протечке герметиэируемой среды, причеминтенсивность волны противодавленняпропорциональна величине уплотняемого зазора. 2 ил.Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к устройствам для герметизации соединений возвратно-поступательного или вращательного движения.Цель изобретения - повышение герметичности при неосесимметричном ,нагружении за счет обеспечения пропорциональности интенсивности образующейся в зазоре бегущей воляы про" тиводавления величине уплотняемого зазораНа фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Щелевое уплотнительное устройство содержит подвижную 1 и неподвижнуюуплотняемые детали, датчики 3 величины зазора 4 и линию 5 обратной связи, В неподвижной уплотняемой де. тали 2 установлена упругая оболочка 6 с посаженными на нее с натягом многосегментными пьезокерамическими кольцами 7, которые попеременно подключаются к источнику 8 питания так, что вектор распространения волновой деформации направлен против направления утечки герметиэируемой жидкости в зазоре 4. Датчики 3 величины зазора 4 через линию 5 обратной связи подключены к устройству 9 регулирования напряжения питания сегментов пьезокерамических колец 7, соответствующих по направлению датчикам 3.Щелевое уплотнительное устройство работает следующим образом.Герметизируемая жидкость под воздействием высокого давления проникает через зазор 4 между поверхностью подвижной уплотняемой детали 1 и упругой цилиндрической оболочкой 6. Величина утечки при этом зависит от толщины и длины зазора, диаметра уплотнительного соединения, свойств и давления герметизируемой жидкости,При осесиммтеричном нагружении толщина зазора 4 одинакова по всему периметру. Датчики 3 вырабатывают сигналы, пропорциональные толщине зазора 4, которые через устройство 9 регулирования напряжения питания подаются на источник 8 питания. Напряжение питания иэ выхода последнего попеременно подключается к многосегментным пьеэокерамическим кольцам7, посаженным с ьатягом на упругую цилиндрическую оболочку 6, которые 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 поочередно деформируются так, чтовектор распространения волновой деформации направлен против направ -ления утечки герметизируемой жидкости,При этом на все сегменты каждогопьезокерамического кольца 7 подаетсяодинаковое напряжение питания, и вблоке пьезокерамических колец 7 возникает осесимметричная деформациятипа бегущей волны, направление которой противоположно направлению утеч"ки, Эта волновая деформация черезупругую цилиндрическую оболочку 6передается жидкости в зазоре 4, гдепри этом возникают нагнетающие силыс направлением, противоположным направлению утечки, препятствующие протеканию герметизируемой жидкостичерез зазор 4 и ограничивающие величину утечки.При воздействии на уплотнительноесоединение неосесимметричных нагрузок уплотняемые детали 1 и 2 перемещаются одна относительно другой,и величина зазора 4 по периметрустановится неодинаковой, что приводитк резкому увеличению утечки гермЕтизируемой жидкости.Датчики 3 вырабатывают сигналы,пропорциональные толщине зазора 4,которые через устройство 9 регулирования напряжения питания и источник 8 питания изменяют амплитуду на"пряжения питания отдельных сегментовпьезокерамических колец 7. При этомна каждый сегмент расположенных поокружности пьезокерамических колец 7попеременно подается напряжения питания, пропорциональное величине за"эора 4 в соответствующем по направлению радиальном сечении, Тем самымв каждом сечении по периметру зазора4 создается волновая деформация, вектор распространения которой направленпротив направления утечки герметизируемой жидкости, а амплитуда деформации пропорциональна толщине зазора 4.Этим достигается увеличение нагнетающих сил, препятствующих утечкегерметиэируемой жидкости, в зонахпериметра, в которых толщина зазораувеличена, и существенное повышениегерметичности при неосесимметричномнагружении уплотнительного соединения. Кроме, того, щелевое уплотнительное устройство предлагаемой конструкции позволяет повысить герметичность12852 5 формула и зо бр ет ения А-А Составитель Г.Щуренкотор И,Горная Техред И.Попович рректор А. Тяск е Тираж 811 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.Заказ 7624 3 оизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная,уплотнительных соединений с зазором неравномерной по периметру толщины, образовавшимся в результате погрешностей изготовления или износа уплотнительных поверхностей. Шелевое уплотнительное устройство, содержащее расположенный между неподвижной и подвижной уплотняемыми деталями генератор волновой деформации с набором пьезокерамических колец, попеременно подключаемых к источнику питания, датчики величины 43 4зазора и линию обратной связи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения герметичности при неосесимметричном нагружении, генератор.волновой деформации выполнен в виде установленной в неподвижной уплотняемой детали и охватывающей поверхность подвижной уплотняемой детали упругой оболочки, на которой установлены с натягом выполненные многосегментными пьезокерамические кольца, при этом устройство снабжено средством регулирования напряжения питания сегментов, соединенным линией обратной связи с датчиками величины зазора,