Уплотнение вращающегося вала

,Я 0136 4 г 16 315/4 ВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТ ГОСУДАРСПО ДЕЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Л.В.Черепов А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРФ 922385, кл. Г 16 Л 15/44, 1982.(54) УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА(57) Иэобоетение относится к уплотнительной технике, в частности к уплотнениям вращающихся валов плавающими кольцами. Цель изобретения - повышение надежности работы путем температурного и гидродинамического саморегулирования уплотнительных зазоров.Уплотнение содержит корпус, внутреннее и наружное плавающие кольца, установленные на валу с уплотнительными зазорами и зафиксированные от окружного проворота шпонкой в камере, заполненной затворной жидкостью под давлением. Плавающие кольца выполнены составными иэ нескольких сегментов, которые по торцам снабжены выступами, выполненными на разных диаметрах. Между выступами установлены промежуточные вставки из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала плавающих колец. При работе уплотнения происходит нагрев сегментов и промежуточных вставок за счет тепловыделения с в уплотняемых зазорах, при этом заЖ счет большего температурного расширения вставок происходит саморегулирование угла жидкостного клина в зависимости от температурного состояния уплотнения. 2 ил.Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к уплотнениям вращающихся валов плавающимикольцами. 5Цель изобретения - повышениенадежности работы путем температурного и гидродинамического саморегулирования уплотнительных зазоров.На фиг.1 изображено предлагаемое 10уплотнение; на фиг.2 - разрез А-Ана фиг.1,Уплотнение содержит корпус 1,внутреннее 2 и наружное 3 плавающиекольца, установленные на валу 4 с 1 Гуплотнительными зазорами 5 и зафиксированные от окружного провороташпонкой 6. Для подвода затворной жидкости предусмотрена камера 7, Плавающие кольца выполнены составными из 20нескольких сегментов 8, которыеснабжены по торцам выступами 9 и 1 О,выполненными на разных диаметрах.Между сегментами 8 установлены промежуточные вставки 11, выполненные иэматериала с коэффициентом линейногорасширения большим, чем у материалаколец 2 и 3. Уплотнение снабжено пружинами 12 с направляющими штифтами 13,предназначенными для предварительного З 0поджатия плавающих колец 2 и 3 к торцовым поверхностям корпуса 1.Уплотнение работает следующим образом.При работе машины затворная жидкость подается в камеру 7 под давлением, превышающим давление уплотняемого газа. При этом затворнаяжидкость, дросселируясь в уплотнительных зазорах 5, препятствует утечке компримируемого газа. При переходе машины на другой режим, напримервращение вала 4 с более высокой частотой, повышается тепловыделение засчет трения в зазоре 5, При этом 45прогреваются сегменты 8 плавающихколец 2 и 3 и промежуточные вставки11, причем последние, выполненныеиэ материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у ма- б 0териала плавающих колец 2 и 3, расширяются быстрее, чем кольца 2 и 3.Это приводит к воздействию на выступы 9 и 10 и изменению толщины клинарабочей среды, например масла, а соответственно, и к изменению величины зазора 5 между валом 4 и сегментами Я. С ростом температуры и увеличением зазора 5 несколько повышается расход масла, что увеличивает тепло- съем и предотвращает появление коксования масла и эадирание колец. Чем больше нагружается уплотнение, тем большим является тепловыделение и больше увеличивается угол масляного клина, повышая тем самым эффект саморегулирования, который автоматически определяется температурным состоянием уплотнения. При снижении частоты вращения вала 4 восстанавливается первоначальная величина зазора 5 между валом 4 и плавающими кольцами 2 и 3.Таким образом, предлагаемая конструкция уплотнения вращающегося вала обладает более высокой надежностью за счет саморегулирования величины зазора между валом и плавающими кольцами, что обеспечивает оптимальный тепловой режим уплотнения, повышает его несущую и центрирующую способность, а также противоэадирные свойства. Кроме того, такое выполнение конструкции уплотнения позволяет уменьшить гарантированную величину з эора между плавающими кольцами и валом и тем самым значительно повысить уплотняющую способность уплотнения. Саморегулирование величины зазора позволяет уменьшить износ пла вающих колец, а значит увеличить ресурс работы.Формула и э о б р е т е н и яУплотнение вращающегося вала, содержащее корпус, внутреннее и наружное плавающие кольца, установленные на валу с уплотнительными зазорами и зафиксированные от окружного проворота в камере, заполненной затворной жидкостью под давлением, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы путем температурного и гидродинамического саморегулирования уплотнительных зазоров, плавающие кольца выполнены составными из нескольких сегментов, при этом сегменты по торцам снабжены выступами, выполненными на разных диаметрах, между которыми установлены промежуточные вставки, выполненные из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала плавающих колец.1364813 З 1 Л ПодписноеСССР Тираж 784 И Государственного комитет лам изобретений и открытий 5, Москва, Ж, Раушская аказ 6555/29 ВНо д 130 д. 4/5 лиграфическое предприятие, г.Ужгород,ул.Проектная Произв вен Составитель Г,Щуренкоактор Н.Тупица Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравц