Уплотняющее устройство для крышек сосудов высокого давления

О П И С А Н-ИИЗОБРЕТЕНИЯ Союа Ссввтсииа Социалистичвсииа РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 02 1,1970 (Ю 1414054/25-8)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 14.1.1972. Бюллетень10Дата опубликования описания 26.17.1972 М, Кл. Г 161 13/06 Котситвт по двлаве иаобрвтвниЯ и открытиЯ при Совете Министров СССРАвторизобретения В. И. Невесенко Заявитель УПЛОТНЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЫШЕК СОСУДОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯИзобретение относится к уплотняющим устройствам сосудов, работающих под давлением с быстродействующими затворами.Известно уплотняющее устройство для крышек сосудов высокого давления с упругим уплотнителем, помещенным в жесткое предохранительное кольцо, которое в свою очередь устанавливается в кольцевой паз на торце фланца корпуса сосуда и оборудуется дополнительно двумя кольцевыми упругими уплотнителями. Благодаря предварительному сжатию уплотнителей при запирании затвора и избыточному давлению в пазу под предохранительным кольцом во время работы сосуда, обеспечивается плотный контакт между торцами предохранительного кольца и фланца крышки и герметичность соединений всего уплотняющего устройства. Продольное перемещение предохранительного кольца ограничено стопорным кольцом, заведенным в проточку на внутренней цилиндрической поверхности фланца корпуса.В известном устройстве упругий уплотнитель защищен от прямого воздействия среды в сосуде и от выдавливания из паза жестким предохранительным кольцом. Устройство очень сложно по конструкции, трудоемко в изготовлении и ненадежно в работе из-за необходимости одновременного уплотнения затвора тремя кольцевыми упругими уплотнителями, что требует высокой точности исполнения и затрудняет применение его для крупногабаритных сосудов, Кроме того, основной уплотнитель устройства не предохранен от вы падения (вырывания) пз паза прп открывании крышки.Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и расширение пределов применения по диаметрам уплот няемых крышек сосудов илп их горловин. В предлагаемом устройстве упрупш кольцевой уплотнитель на боковых, поверхностях со стороны уплотняемого стыка корпуса и 15 крышки сосуда имеет цилиндрические уступы,а жесткие предохранительные элемепты выполнены в виде колец, установленных в эти уступы заподлицо с уплотнптельпыми поверхностями, при этом стопорные устройства вза имодействуют через кольца с уплотнителем,предохраняя его от выпадения (вырывания) из паза при открывании крышки.Кроме того, уплотнитель может бь 1 ть выполнен из двух кольцевых частей, одна из ко.25 торых имеет высоту уступов и размещенамежду жесткими предохранительными кольцами, что позволяет упростить конфигурацшо уплотнителя и повысить точность его изготовления, а также улучшить условия эксплуата ции в отношении замены наиболее изнашпва50 емой части уплотнителя, находящейся между кольцами, и в целом повысить его стойкость.На фиг. 1 изображен быстродействующий затвор с предлагаемым уплотняющим устройством, разрез; на фиг, 2 - узел 1 на фиг. 1, первый вариант; на фиг. 3 - то же, второй вариант,Затвор включает в себя фланец 1 корпуса сосуда, фланец 2 крышки сосуда, уплотняющее устройство 3 и запирающее устройство, состоящее, например, из байонетного кольца 4 с рядом зубьев 5, промежуточного разрезного кольца б и механизма поворота байонетного кольца (не показано) .Для возможности запирания затвора на фланце 2 предусмотрены зубья 7, а для обеспечения затяжки уплотнителя на зубьях 5 и 7 выполнены скосы 8, имеющие форму заходных фасок для предварительного поджатия уплотнителя (фиг. 2), работающего с противо- давлением (давлением среды в пазу под уплотнителем), или клиновых поверхностей для рабочего зажатия уплотнителя (фиг, 3).Уплотняющее устройство представляет собой упругий кольцевой уплотнитель 9 (фиг.2) или 10 (фиг. 3), помещенный в кольцевой паз 11 на торце фланца 1 и поджимаемый к торцу 12 фланца 2 давлением Р среды, подаваемой через канал 18 (фиг. 2), или усилием Я, создаваемым при помощи затяжки клиновых зубьев затвора (фиг. 3), или любым другим известным способом.На боковых поверхностях уплотнителей 9 и 10 предусмотрены цилиндрические уступы 14, в которые установлены предохранительные жесткие кольца 15 и 16 одинаковой с уступами высоты, Уплотнитель вместе с жесткими кольцами помещают в паз 11, причем сопрягаемые размеры элементов устройства принимают с таким расчетом, чтобы между уплотнителем 9 или 10 и кольцами 15 и 16, как и между уплотнителем и пазом 11, обеспечивался небольшой натяг, а между кольцами 15 и 16 и пазом 11 - подвижные посадки, способствующие свободному продольному перемещению колец при закрывании и уплотнении затвора. Для предохранения колец и уплотнителя от вьгпадения или вырывания из паза при открывании крышки сосуда устройство может быть оборудовано предохранительными приспособлениями, например в виде нескольких планок 17, прикрепленных винтами 18 к фланцу 1, а своими свободными концами помещенных в пазы 19 на кольцах 15 и 16,Пазы 19 выполнены с таким расчетом, что кольца 15 и 16 имеют возможность небольшого продольного перемещения, необходимого для обеспечения работоспособности устройства,5 10 15 го 25 30 35 40 45 4Уплотнители 9 и 10 могут быть выполнены из двух кольцевых частей (разделенных на фиг. 2 и 3 горизонтальной пунктирной линией). Обе части уплотнителя могут быть установлены в паз как самостоятельные или предварительно соединенные между собой, например склеенные.При установке крышки на сосуд торцевая поверхность ее приходит в контакт с верхними торцевыми поверхностями уплотнителя 9 или 10 и колец 15 и 16, перекрывая монтажный зазор а, после чего затвор запирается поворотом байонетного кольца 4 на полшага зубьев, при этом происходит предварительная затяжка уплотнителя 9 (фиг, 2) у затвора с противодавлением в уплотняющем устройстве или окончательная затяжка уплотнителя 10 (фиг. 3) у затвора с клиновыми зубьями. Во время затяжки уплотнителя кольца 15 и 16 перемещаются одновременно с уплотнителем, сохраняя монтажный зазор а закрытым от выдавливания уплотнителя. Противодавление в уплотняющем устройстве, соединяемом через канал 13 с внутренним пространством сосуда или с отдельным источником давления, создается после полного закрытия затвора и снимается перед открыванием затвора, После открывания затвора кольца 15 и 16 восстанавливают свое первоначальное положение благодаря упругим свойствам уплотнителя, От выпадения или вырывания из паза 11 уплотнитель удерживается стопорными планками. Предмет изобретения 1. Уплотняющее устройство для крышек сосудов высокого давления с упругим уплотнителем, установленным в пазу на торце фланца в корпусе сосуда, и охватывающими его жесткими предохранительными элементами со стопорными устройствами, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и расширения пределов применения, упругий уплотнитель на боковых поверхностях со стороны стыка имеет цилиндрические уступы, в которые заподлицо с уплотнительными поверхностями установлены жесткие предохранительные элементы, выполненные в виде колец, через которые стопорные устройства взаимодействуют с уплотнителем, предохраняя его от выпадения из паза при открывании крышки.2. Уплотняющее устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и стойкости, уплотнитель выполнен из двух кольцевых частей, одна из которых имеет высоту уступов и размещена между жесткими предохранительными кольцами.Заказ 947/8 Изд, ЛЪ 368 Тираж 448ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СМосква, Ж, Раушская наб д. 4(5 Подписное те Министров СССР