Торцовое контактно-щелевое уплотнение

(51)з Р 16 3 15/4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Тернопольский филиал Львовского политехнического института им, Ленинскогокомсомола(56) Авторское свидетельство СССРМ 1151716, кл. Р 16 3 15/34, 1984, (54) ТОРЦОВОЕ КОНТАКТНО-ЩЕЛЕВОЕ УПЛОТНЕНИЕ(57) Изобретение относится к уплотнительной технике. Цель изобретения - повыше 2ние долговечности и эффективности работы, Уплотнение содержит уплотнительное полимерное кольцо 1 со стержневыми пружинами 2, установленное в металлической обойме 3. На статорной части 4 уплотнения или на торцовой рабочей части кольца 1 выполнены наклонные, площадки, при этом на кольце 1 или на статорной части 4 выполнены торцовые упоры-ограничители 6, что обеспечивает контакт кольца 1 с рабочим колесом 7 уплотняемого агрегата с минимальным усилием прижатия на всех режимах работы. 3 ил.Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано вцентробежных компрессорах.Цель изобретения - повышение долговечности и эффективности работы.На фиг.1 изображено уплотнение, продольный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг,1при выполнении наклонных площадок настаторной части уплотнения; на фиг.3 - тоже, при выполнении наклонных площадокна кольце,Уплотнение содержит уплотнительноеполимерное кольцо 1 со стержневыми пружинами 2, установленное в металлическойобойме 3. На статорной части 4 уйлотненияили нэ торцовой рабочей части кольца 1выполнены наклонные площадки 5 под углом, меньшим угла трения металл-полимер,при этом соответственно на кольце 1 или настаторной части 4 выполнены торцовые упоры-ограничители 6, контактирующйе с площадками 5, Кольцо 1 обращено торцовойрабочей поверхностью к торцу. рабочего колеса 7 уплотняемого агрегата.Уплотнение работает следующим образом.После монтажа уплотнения при пускеагрегата вначале происходитсамоустановка в рабочее положение уплотнительного.кольца 1.Под действием перепада давления ЬР== Рн - Рвс и усилия от стержневых пружин 2уплотнительное кольцо 1 или прижимаетсяупорами-ограничителями 6 к наклоннымплощадкам 5 статорной части 4, или же торцовой поверхностью - к рабочему колесу 7(направление вращения колеса указано нафиг.2 стрелкой),В первом случае между торцовой поверхностью кольца 1 и рабочим колесом 7 образуется некоторый зазор. Посколькунаклонные площадки выполнены под угломменьшим, чем угол трения металл-полимер,то вращение кольца и его осевое перемеще. ние в сторону рабочего колеса в статикеисключены. Однако под действием вибрации постоянство контакта упоров-ограничителей 6 и наклонных площадок 5нарушается, сила трения междуупорами-ограничителями и наклонными площадкамиуменьшается (динамический коэффициенттрения меньше статического), что приводитк медленкомупроворачиваниа кольца поддействием составляющей от силы прижатиякольца параллельно поверхности наклонной площадки. Вследствие проворачиваниякольцо перемещается в осевом направлении до момента контакта его торцовой частис рабочим колесом. Дальнейшее проворачивание и перемещение кольца в осевом направлении прекращается, Контакт торцовой уплотняющей поверхности кольца с рабочим колесом осуществляется с минимальным усилием прижатия.5 Во втором случае, т,е, при прижатииторцовой поверхности унлотнительного кольца к рабочему колесу при пуске нагнетателя, между упорами-ограничителями и наклонными площадками статорной части 10 образуется зазор. За счет момента трения.между торцовой поверхностью кольца и рабочим колесом уплотняющее колесо проворачивается вместе с рабочим колесом до соприкосновения упоров-ограничителей из носа с наклонными площадками статорнойчасти. Осевое усилие, создаваемое перепадом давления Ь Р и стержневыми пружинами, после незначительной приработки уплотняющей поверхности кольца перерас пределяется на опоры-ограничители, всту.- пившие в контакт с наклонными площадками статорной части. Дальнейший контакт торцовой уплотняющей поверхности кольца с рабочим колесом, как и в пер вом случае, продолжает осуществляться сминимальным усилием прижатия.При дальнейшей работе уплотнения помере медленного износа торцовой уплотняющей поверхности кольцо проворачивается 30 и перемещается в осевом направлении поддействием перепада давления Л Р, усилия от стержневых пружин и вибрации.При осевом сдвиге рабочего колеса всторону обоймы рабочее колесо отжимает 35 кольцо от статорной части, нарушая контактупоров-ограничителей с наклонными площадками, и проворачивает кольцо по ходу вращения до повторного соприкосновения упоров-ограничителей с наклонными пло щадками статорной части, После возвратарабочего колеса в исходное положение (устранения осевого сдвига) происходит самоустэновка уплотнительного кольца в рабочее положение так, как это описано вы ше в первом случае самоустановки при пуске. Формула изобретен ия Торцовое контактно-щелевое уплотне ние, содержащее статорную часть, металлическую обойму и установленное в ней полимерное кольцо с рабочей частью, имеющее стержневые пружины, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения долговеч ности и эффективности его работы, на статорной части уплотнения или на торцовой рабочей части кольца выполнены наклонные площадки под углом, меньшим угла трения металл-полимер, при этом соответственно1751564 на кольце или на статорной части уплотнения выполнены торцовые упоры - ограничиг 2 Составитель Г.Щуренко Редактор Т,Лошкарева ТехредМ.Моргентал Корректор А.ОсауленкоПодписноеа по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССЖ-ЗБ, Раушская наб., 4/5 одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 каз 2683 ТиражВНИИПИ Государственного коми113035, Моск тели, контактирующие с упомянутыми наклонными площадками,