Гидростатическое торцовое уплотнение

Сов з СоветсникСоциалистическихРеспублик ОП ИСАЙИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ к двтовскомю свидительствю о 11909389(23) Приоритет ГОеудярстееиныа квинтет СССР до делам изобретений н аткрнтнйОпубликовано 28.02. 82. бюллетень8 Дата опубликования описания 28. 02. 82(7) Заявитель 1,54) ГИДРОСАТИЧЕСКОЕ ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕ Изобретение относится к гидроманостроению, в частности к уплотнильным устройствам насосов.Известно гидростатическое уплотнение, вращающийся элемент которого имеет на торцовых поверхностях камеры устойчивости, контактное уплотнение по выступу на валу, установленнь между неподвижными параллельными по- верхностями, образует с ними дросселирующие зазоры, гидрозатворную камеру и имеет возможность осевого перемещения 11.Недостатком является низкая надежность вследствие отсутствия угловой устойчивости вращающегося элемента, поскольку при угловых перекосах не происходит перераспределения давления.по окружности и не по являются восстанавливающие моменты, а также перекос практически не влияет на расход жидкости через зазор.Цель изобретения - увеличение угловой и осевой устойчивости вращаюши те щегося элемента, повышение надежности и уплотнительного перепада давления вторичного контактного уплотнения,5Поставленная цель достигается тем,что камеры устойчивости подвижногоэлемента со стороны высокого давленияй соединены посредством дроссельныхотверстий с .уплотняемой полостью, а1 Осо стороны низкого давления - с полостью гидрозатворной камеры..Контактное уплотнение по выступу на валу содержит промежуточноекольцо с конической внутренней поверхностью, причем внутренний диаметр конуса со стороны высокого дав-ления меньше наружного диаметра выступа вала, выполненного сферическим.На фиг. 1 изображено гидростатическое уплотнение, осевой разрезна фиг. 2 - вид А на фиг. 1 нафиг. 3 - вид Б на фиг, 1Гидростатическое уплотнение включает в себя вращающийся элемент 1,909383 который образует с неподвижными кор"пусными вставками 2 и 3, за счет выполнения проставки 4 на суммарнуювеличину зазороа б и б, большуюдлины элемента 1, дросселирующие5зазоры б 1 и б и гидрозатворную ка-меру Р . Внутренний диаметр вращающегося элемента выполнен промежуточным между средними диаметрами торцовых поверхностей Т и Т, На торцовой поверхности Т 1 выполнен ряд камер, сообщающихся с полостью высокого давления Р 1 посредством дроссельных отверстий 5. На торцовой поверхности Т 2 вращающегося элемента 1 выполнен ряд камер, соединенных дрос-,сельными отверстиями б с гидрозатворной камерой Р,Уплотнение по выступу на валу осуществляется промежуточным кольцом 7, 0внешняя цилиндрическая поверхностькоторого контактирует по скользящейпосадке с внутренним диаметром вращающегося элемента, что придает емусвободу перемещений в осевом направлении. Внутренняя поверхность промежуточного кольца 7 выполнена конической, причем внутренний диаметрконуса со стороны высокого давленияменьше наружного диаметра выступа 8вала. Внутренняя коническая поверхность промежуточного кольца 7 контактирует с выступом 8 вала, которыйвыполнен сФерическим, что придаетвращающему элементу свободу угловыхперемещений.Уплотнение работает следующим образом. Формула изобретения Гидростатическое торцовое уплотнение, содержащее вращающийся элемент, имеющий возможность осевого перемещения, имеющий камеры устойчивости на торцовых поверхностях, контактное уплотнение по выступу на валу, и установленный между неподвижными параллельными поверхностями с образованием дросселирующих зазоров гидрозатворной камеры, о т " л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це" лью повышения надежности, осевой и угЛовой устойчивости уплотнения, ка меры на торцовой поверхности вращающегося элемента со стороны уплотняемой полости посредством дроссельных отверстий соединены с зоной высокого давления, а со стороны низкого давления - с полостью гидрозатворной камеры. При подаче жидкости под давлением Р происходит гидростатическое уравновешивание элемента 1 с образованием гарантированных зазоров О и б. Проме" жуточное кольцо 7 под действием перепада давления Р = Р 1 -Р поджимается к сФерическому выступу 8 вала. При изменении зазоров под действием внешних воздействий происходит перераспределение давлений, что приводит к появлению результирующей осевой силы, возвращающей подвижный элемент 50 в исходное положение. Так при уменьшении зазораОуменьшается расход через дроссельное отверстие 6, что при. водит к повышению давления в камерах на торцовой поверхнос;: Т 1. На 55 соответствующую величину увеличивается зазор б, что приводит к умень" шению давления в камерах, а, соответственно, и силы, действующей на торцовую поверхность ТТаким образом, осевая устойчивость элемента 1 обеспечивается по трем параметрам: давление в камерах Р ик Рк.и давление в гидрозатворной каме" ре Р, что значительно повышает надежность и быстродействие стабилизации элемента 1, В случае углового перекоса, что неизбежно присутствует при технологической сборке, необходима стабилизация вращающегося элемента относительно торцовых поверхностей Т и Т . В случае углового перекоса происходит перераспределение давления по окружности торцовой поверхности. В зоне .уменьшения зазора повышается давление в камерах, а в зоне увеличения зазора уменьшается давление в камерах, т.е, появляется диФФеренцированный момент, возвращающий элемент в плоскопараллельное положение. СФерическое выполнение выступа вала в месте контакта с промежуточным кольцом обеспечивает надежное уплотнение по контуру при угловых перемещениях вращающегося элемента. Предложенное устройство обладает повышенной угловой и осевой устойчи" востью и рассчитано на значительные перепады давления, что увеличивает надежность и ресурс работы уплотнительного узла.Составитель Ю.Королеедактор Е.Лушникова Техред М.Тепер ектор Е.Рош Зб 1/57 т ВНИИПИ Государс по делам .изо 113035, Москва, Ж"одписн раж 981венного комитета СССРретений, и открытий5, Раушская наб д. ака чиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,2; Уплотнение по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что контактное уплотнение по выстуту на валу содержит промежуточное кольцо с конической внутренней поверхностью, причем внутренний диаметр конуса со стороны высокого давления меньше 909389 6наружного диаметра выступа вала, вы.полненного,сферическим.сИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 31,1077, кл.Р, 16 д 15/31, 19 б 9.