Торцовое уплотнение вращающегося вала

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУнв делам нэееретеннй н аткрмтий(72) Авторы изобретения П. К. Баринов, Е. В. Шатаев и В. И. Соколов Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения(54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРА 1 ЦАЮЩЕГОСЯ ВАЛА Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано при уплотнении валов в условиях переменного давления.Известны торцовые уплотнения для работы в условиях переменного давления, включающие вращающееся и неподвижное кольца пары трения, упругие элементы для их взаимного поджатия и эластичного уплотнительного кольца, имеющего возможность перемещаться вдоль оси вала для увеличения площади действия рабочей среды. Эти уплотнения снабжены подкладным кольцом эластичного элемента, на плоскости которого, обращенной к тыльной стороне вращающегося кольца, выполнены пазы, а корпус уплотнения имеет цилиндрический выступ, образующий с внутренней поверхностью вращающегося кольца дроссельную цепь, соединенную с полостью, расположенной вблизи поверхности контакта трущейся пары 1 .Однако эти уплотнения сложны в изготовлении и недостаточно надежны ввиду адгезии эластичного элемента сопрягаемыми деталями, что может привести к запаздыванию воздействия давления на увеличенную площадь при изменении направления давления.Наиболее близким к изобретению является уплотнение, в котором кольца трения установлены через вторичные уплотнительные элементы на валу и в корпусе с возможностью осевого перемещения, контакт в паре поддерживается за счет упругих элементов, размещенных по обе стороны пары трения, и перепада давления, воздействующего 1 о на всю торцовую нерабочую поверхность одного из колец 2.Недостатком данного уплотнения является то, что при работе даже без перепада давления в уплотнительной паре развивается значительное удельное давление, уменьшающее ресурс устройства.Цель изобретения - увеличение ресурсаработы уплотнения.Поставленная цель достигается тем, чтоуплотнение снабжено дополнительными упругими элементами, длина хода которых ограничена упорами.Добавочное удельное давление в уплотнительнсй паре от усилия дополнительного упругого элемента возникает только за пре 987240делами рабочего интервала перепада давления.На фиг. 1 изображено уплотнение в рабочем режиме, обший вид, разрез; на фиг. 2 и 3неполные разрезы на фиг. 1 (когда перепад давления со стороны одной из сред выходит за пределы рабочего интервала).Уплотнение состоит из корпуса 1, в котором установлено через резиновое кольцо 2 аксиально подвижное неврашаюшееся кольцо 3. Аксиально подвижное врашаюшееся кольцо 4 через резиновое кольцо 5 установлено на валу 6. Кольца 3 и 4 трения от проворота удерживаются штифтами 7, укрепленными в корпусе 1 и обойме 8. Обойма 8 винтами 9 укреплена на валу 6. Пружины 5 1 О, установленные в корпусе и обойме, поджимают кольца трения друг к другу. Пружины 11 также установлены в корпусе и обойме 8, прижимают диск 12 к пружинным кольцам 13.Уплотнение работает следующим образом.Вращение вала 6 передается обойме 8 через винты 9, которая передает вращение через штифт 7 аксиально подвижному врашаюшемуся кольцу 4. Г 1 оджатие колец тре ния производится пружинами 10, Аксиально подвижное неврагцаюшееся кольцо 3 удерживается от проворота штифтами 7, установленными в корпусе . При увеличении разности давлений между разделяемыми средами больше допустимого кольца 4 и 3 тре- ЗО ния перемешаются в сторону корпуса 1 (или обоймы 8). Под действием давления тыльная торцовая поверхность неврашаюшегося кольца 3 (или вращающегося кольца 4) опирается на диск 12. Давление среды сжимает пружины 11 до момента, когда силы пружин 11 и сила давления среды уравновесятся.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что при разности давлений, соответствующей рабочему интервалу, уплотнительные кольца не соприкасаются с дополнительными упругими элементами, благодаря чему в паре поддерживается минимально допустимое удельное давление, что положительно влияет на увеличение ресурса уплотнения.Формула изобретенияТорцовое уплотнение врашаюшегося вала, включающее аксиально-подвижные кольца пары трения, установленные через вторичные уплотнительные элементы на валу и в корпусе и поджатые упругими элементами, отличающееся тем, что, с целью увеличения ресурса работы за счет уменьшения удельного давления в уплотнительной паре, уплотнение снабжено дополнительными упругими элементами, длина хода которых ограничена упорами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР666347, кл. Г 16 1 15/34, 1975.2. Комиссар А. Г. Уплотнительные устройства опор качения. М., Машиностроение, 1980, с. 97, рис. 70.Составитель Ю. Тольский Редактор Е. Лазуренко Техред И. Верес Корректор Г. Огар Заказ 10255/18 Тираж 922 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4