Стояночное уплотнение манжетноготипа

Сфеэ Сфвекннв Сфцналжтнчааак республик(51)М. Клз Г 16 3 15/32 с присоединением заявки Йф Гекуяареееенный комнтет СССР нв анана нзобретеннй е ещрытнй(088.8) сДата опубликования описания 23. 02. 81 Г, М. Кукин, Е. Г. Мясковский, В. С. 6 ЫЙЩ(Щ Азюорь 4 ееаабретени Ю. М. Забалуев, Е. М, Матвеев и Н 71) Заявител 54) СТОЯНОЧНОЕ УПЛОТНЕНИЕ МАНЖЕТНОГО ТИПА вала грманжетыс подпрЭтив видегубке мние отвстержнипружинипружинчасти ельной ночным алов 10 манжеты.,Грузы могут быть выполне че - в виде шайбообразных э с которыми жестко соединены 15 их к губке манжеты стержни,ные через подпружинивающие и входящие с воэможностью ного перемещения в выполнен пусной части манжеты радиал 20 верстия. Кроме того, для фиксации мального раскрытия губки ма отверстиях могут быть разме установочно подвижные элеме торые при выполнении их, на в виде резьбовых пробок, сл одновременно регуляторами с неравномерности обжатия раб кромкой взаимодействующей 30 поверхности, что дает возмон и инал ментов,репящие пропущенлементы одольные в кор ьные отэ пря максижеты в ены ты, ко ример,жат епени чейнейность Цель изобретен дежности раскрыти новременйом обесп ности обжатия раб имодействующей с Указанная цел счет того, что п вающее устройств де единого узла,ально попнрутинеия - повышение на я манжеты при одеченин неравномер очей кромкой взаней поверхности. ь достигается за одвижное и раскры а выполнены в ви"остоящего иэ рад нных в сторону ос етение относится к уплотнитехнике, в частности к стоуплотнениям вращающихся Известно стояночное уплотнениеманжетного типа с поджимающим рабочую кромку манжеты на стоянке и раскрывающим ее при вращении вала устройствами 1).Недостатком известной конструкции являются сравнительно низкая надежность срабатывания при отключении и равномерное обжатйе рабочей кромки взаимодействующей с ней поверхности, исключающее возможность возникновения гидродинамического эффекта, препятствующего изнашиванию рабочих поверхностей и повышающего долговечность уплотне" узов, закрепленных на губке и кинематически .связанных ужинивающими их элементами. грузы могут быть выполнены радиально расположенных в анжеты втулок, через внутренерстия которых проходятпропущенных через подвающие элементы, напримери закрепленные в корпусной806962 60 влиять на гидродинамику в зоне трения.На фиг. 1 представлен один из возможных вариантов исполнения уплотнения; на Фиг.2 - другой вариант.Предлагаемое уплотнение состоит из манжеты 1, установленной во вращающемся вместе с валом 2 стакане 3. Рабочая губка 4 манжеты своей рабочей кромкой 5 взаимодействует с элементом б корпуса 7. Поджимное и раскрывающее устройства выполнены в виде единого узла, состоящего из грузов 8(или 9, подпружиненных при помощи подпружинивающих их элементов, например пружин 10, внутри которых проходят стержни 11,В соответствии с первым вариантом исполнения (см.фиг,1) грузы выполнены в виде втулок 8, через внутренние отверстия которых проходят стержни 11, пропущенные через пружины 10 и закрепленные в цилиндрической части стакана 3. В соответствии с другим вариантом исполнения (см.фиг.2) грузы .выполнены в виде шайбообразных элементов 9, с которыми жестко соединены одновременно крепящие их к губке манжеты 1 стержни 11.Стержни пропущены через пружины 10 и входят в выполненные в цилиндрической части стакана 3 отверстия 12, внутри которых они имеют возможность продольного перемещения. Для фиксации крайнего положения стержней, а следовательно, и максимального раскрытия манжеты .в отверстиях установлены установочно подвижные, например резьбовые, элементы 13 и 14, которые одновременно являются регуляторами неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности путем изменения степени поджатия пружин 10 при ввинчивании или вывинчивании элемента 14.Возможны и другие варианты исполнения изобретения, в частости с несколько иным креплением стержней как по отношению к рабочей кромке, так и к корпусной части манжеты или стакана, в котором она расположена. Возможна также комбинация в различных сочетаниях обоих описанных вариантов исполнения.Работа устройства осуществляется следующим образом.При отсутствии вращения вала кромка 5 манжеты 3 с помощью пружин 10, растяжение которых ограничено с одной стороны втулками 8 (Фиг.1) или шайбообразными элементами 9 (фиг.2), скрепленными с губкой 4 и размещенными по ее параметру, поджимается к наружной поверхности элемента б корпуса 7, что обеспечивает надежную герметизацию между валом 2 и корпусом 7 гидравлического агрегата. Величина усилия братия кромки 5 к 4наружной поверхности элемента б корпуса 7 может предварительно регулироваться с помощью ввинчивания или вывинчивания стержней 11 в первом варианте или резьбовых элементов 14 во втором варианте.При начале вращения вала происходит трение кромки 5 губки 4 о наружную поверхность элемента 6, При этом неравномерность обжатия рабочей кромкой 5 наружной поверхности элемента б способствует возникновению в зоне их контакта гидродинамического расклинивающего эффекта, позволяющего уменьшить суммарную силу трения и износ рабочей кромки 5.15 При дальнейшем увеличении оборотов вала рабочая кромка 5 под действием центробежных сил (приложенных к губке 4 вследствие вращения какмассы самой губки 4, так и массы Щ скрепленных с ней деталей) преодолевает усилие обжатия и отходит отнаружной поверхности элемента 6,причем ее перемещение ограничивается во втором варианте конструкциирезьбовыми элементами 13, в которыеупираются стержни при продольномперемещении в радиальных отверстиях 12. В процессе остановки гидравлического агрегата и снижения оборотов вала суммарное усилие от действия Зо пружин и упругости эластичной губки 4 преодолевает усилие от действия центробежных сил, и вследствие ограниченного растяжения губки 4 рабочая кромка 5 достаточно быстро возвращается в исходное положение иуачинает контактировать с наружной поверхностью элемента б, что обеспечивает отсутствие утечек рабочей среды в процессе снижения эффектив ности работы динамического уплотнения. При этом в зоне контакта рабочей кромки 5 с поверхностью элемента 6, как и при начале вращения вала, воз никает гидродинамический эФфект(вследствие неравномерности распределения усилия обжатия по периметру рабочей кромки 5) , обеспечивающий снижение трения и износ рабочей 5 кромки 5 при высокой герметичностиуплотнения.Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет существенно повысить надежность срабатывания,,герметичность и долговечность стояночного уплотнения манжетного типа. Формула .изобретения 1. Стояночное уплотнение манжетного типа с поджимающим рабочую кромку мантежы на стоянке и раскрывающим ее при вращении вала устрой ствами, о т л и ч а ю щ е е с я806962 Составитель Г. Щедактор В. Данко Техред А.Савка коректор Г. Решетник 5 тираж 1017ППИ Государственного комитетпо делам изобретений и от 13035, Москва, 3-35, Раушская з 226/5Внии писноеСССРытийб д. 4 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ная тем, что, с целью повышения надежности раскрытия манжеты при одновременном обеспечении неравномерности обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности, поджимное и раскрывающее устройства выполнены в виде единого узла, состоящего из радиально подпружинен-ных в сторону оси вала грузов, закрепленных на губке манжеты и кинематически связанных с подпружинивающими их элементами.2. Уплотнение по п. 1, о тл и ч а ю щ е е с.я тем, что грузы выполнены в виде радиально расположенных в губке манжеты втулок, через внутренние отверстия которых проходят 15 стержни, пропущенные через подпружинивающие элементы, например пружины, и закрепленные в корпусной части манжеты.3. Уплотнение по п. 1, о.т л и ч а ю щ е е с я тем, что грузы выполнены в виде шайбообразных эле-, ментов, с которыми жестко соединены крепящие их к губке манжеты стержни, пропущенные через подпружинивающие элементы и входящие с возможностью продольного перемещения в выполненные в корпусной части манжеты радиальные отверстия.4. Уплотнение по и. 3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что в отверстиях размещены установочно подвижные, например, резьбовые элементы для фиксации крайнего раскрытия манжеты и регулировки неравномернос" ти обжатия рабочей кромкой взаимодействующей с ней поверхности. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Голубев Г; А Кукин Г. М,и др. Контактные уплотнения вращающихся валов,М., "Машиностроение",1976, рис. 39, поз.4,