Уплотнение

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 1806.79 (21) 2780898/25-08 Ф) М, КЛ. с присоединением заявки Йо Г 16 3 15/00 Государственный комитет СССР оо аелам изобретений и открытийДата опубликования описания 150331(71) Заявит Челябинский им. Лени итехнический институго комсомола 54) УПЛОТНЕН ретения - упрощ уплотнения подв еталей типа вал ная цель достиг плотнении подви ащающихся относиеталей типа вал резинового кол ниежного втулка. аетсяного соельно втулка, ца кругЦель иэо конструкции соединения Поставле тем, что в единения вр друг друга д ЗО,состоящем иИзобретение относится к общемумашиностроению, а именно к конструкциям уплотнений деталей типа валвтулка, и может найти применениепреимущественно в редукторах и передачах, работающих со скоростями вращения порядка 100 об/мин.Известно уплотнение подвижногосоединения деталей типа вал-втулка,состоящее из резинового кольца круглого ьечения, расположенного в канавке вала (втулки) 11,Однако, если проточка выполненаперпендикулярно оси вала, то такоеуплотнение возможно использоватьтолько при осевом относительном перемещении деталей. При относительномих вращении смазочная жидкость неимеет доступа к месту контакта резины и втулки, вследствие чего наступает момент, когда один иэ участковрезины прилипает к втулке, соседниеже с ним участки резины начинаютодин сжиматься, другой растягиваться.Этот процесс заканчивается разрушением кольца.Наиболее близко к предлагаемомууплотнение подвижного соединениявращающихся относитецьно друг другадеталей типа вал-втулка, состоящее из резинового кольца круглого сечения, расположенного в канавке вала,выполненной под углом 5-7 к осиовала. Наклонное расположение кольцапри вращении деталей позволяет смазочной жидкости проникать к местуконтакта втулки и резины, предотвращая прилипание последней. Такиеуплотнения успешно работают при ско- оростях вращения порядка 100 об/мин 2,Однако технологическая обработкапроточки вала является сравнительнотрудоемкой: при фреэеровании - сложно движения фреэы, а при точении5 перемещение суппорта. Кроме того, "возможностьиспользования различныхуглов наклона затрудняет нормализациюразмеров колец, а в валах большихдиаметров, например барабанах,20 к тому же приводит к существенномувозрастанию осевого размера уплотнения.лого сечения, расположенного в канавке вала, последняя выполнена перпендикулярно оси вала, а резиновое кольцо эаневолено внутренним моментом сил относительно оси сечения. В результате любого изменения напряжения вдоль оси кольца, растяжения или сжатия поперечные сечения кольца начинают поворачиваться относительно друг друга. Относительный угол их поворота тем больше, чем больше изменение напряжения вдоль оси кольца. Поворот сечения круглой резины приводит к захвату смазочной жидкости и исключает возможность залипания резины. Резиновое кольцо, заневоленное внутренним моментом сил, является тем самым автоматической системой, следящей за признаками залипания и устраняющей их.Простейший способ изготовления предлагаемого уплотнения иэ резино вого шнура круглого сечения - предварительное его скручивание перед склеиванием в кольцо, Число скру ьиваний может варьироваться от одного и бол "- ше в зависимости от длины кольца. Эта операция не должна приводитьвидимой деформации круг,.ого сечения.На фиг, 1 схематически изображено предлагаемое у.лотнение, раэр"з; фиг. 2 - место изменения напряжения вдоль оси кольца: в;ерху - растяжение, внизу сжатие. На кольце нанесена 5 окова, линия, параллельная оси резинового шнура до его скручивания.В;:л 1 с канавкой 2, перпендику,пной его оси, находится во втулкепр.точке 2 расположено кольцо.;=,ины круглого сечения, занево- , . н". в:-.Утренним моментом сил отнов.тел:-но оси круглого сечения,Уплотнение работает следующим обПри вращении вала 1 относительно втулки 3 кест контакта кольца 4 и втулки 3 является неизменным и представляет собой окружность. Поэтому при вращении совместно с валом 1 кольца 4 относительно втулки 3 в лю." бом месте контакта может возникнуть тенденция прилипания резины ко втулке. В этом случае набегающие участки резины приводят к сжатию, а сбегающие - к растяжению участков кольца. Круглые сечения, перпендикулярные нормальной оси кольца, вращаются относительно друг друга, захватывая смазочную жидкость и предотвращая эалипание. Для пояснения этого на кольце 4 условно показана боковая лини.ч, которая является параллельной оси шнура до его скручивания и склеивания и становится винтовой после выполнения указанных операций. Видно, что на сжатых участках наклон винтовой линии меньше, чем на растянутых. Это свидетельствует об относительном повороте сечений, перпендикулярных оси кольца.Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое уплотнение имеет более простую технологию изготовления: проточка перпендикулярна оси вала. Это обеспечивает минимальные общие осевые размеры уплотнения, что особенно важно при больших диаметрах валов.Формула изобретенияУплотнение подвижного соединения вращающихся относительно друг друга деталей типа вал-втулка, состоящее из резинового кольца круглого сечения, расположенного в канавке вала (втулки), о т л ч ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции уплотнения, канавка выполнена перпендикулярно оси вала, а резиновое кольцо заневолено внутренним моментом сил относительно оси сечения,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Андреев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. М., "Машиностроение", т. 3, 1978,ф с. 160.,Маточка Корректор В.Синиц Остав ехред едактор В.Романен каз 735 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проект 43 Тираж 1006 ВНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и открыт 35, Москва, Ж, Раушская наб ПодпнсноСССРйд 4/5