Торцовое уплотнение

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНИРЕСПУБЛИН) (11 А ГОС ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВ И АВТОРСН.И,Со поп 11 отлич что температура олец, установленкорпуса и втулкиУпе е плавлени отверсти различна точе ы ала АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Дзержинский Филиал Ленинградского научно-исследовательского иконструкторского института химического машиностроения(56) 1. Голубев А.И,Торцовые уплотнения вращающихся валов. И, Машиностроениеф, 1974, с, 154, рис.170.2. Авторское свидетельство СССРй 191290, кл. Г 16 1 15/34, 1967.3. Авторское свидетельство СССРМ 779692, кл, Р 16,3 15/34, 1979.(54)(57) 1. ТОРЦОВОЕ УПЛОТЙЕНИЕ,включающее кольца трения, установленные через вторичные уплотнения в корпусе и втулке вала, упоры, входящие в пазы елец трения и установленные в отверстиях корпуса и втулки вала, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы уплотнения путем исключения неравно" мерного .нагружения вторичного уплот нения, оно снабжено кольцами иэ материала с температурой плавления ниже, чем температура плавления корпуса и втулки вала, и съемными диэлектрическими втулками, установленными на упорах и расположенными между тыль" ной стороной колец трения и поверхностями корпуса и втулки вала, при этом упоры выполнены иэ материала с высоким электрическим сопротивлением.Фе1 1Изобретение относится к уплотнениям вращающихся валов машин, аппаратов и насосов химической и другихотраслей промышленности.И-.вестны устройства для передачимомента от подвижного в осевом направлении кольца пары трения 1.Устройства, например штифтыустановки упоров в корпус и втулкувала. В уплотнении на каждом кольце трения необходимо иметь не менеедвух устройств, входящих в пазыколец трения для передачи крутящего момента. Обеспечение одновременного касания с учетом наличия сменных колец трения и замены их приремонте технологически трудно выполнить. Кроме того, в месте касанияпроисходит износ поверхностей касания, В результате этого нагружениевторичного уплотнения по окружности различно. В одной точке оно пе"режато, в другой может не обеспечитьгерметичности соединения, Вторичное уплотнение из-за неоднородностинагружения не обеспечивает расчетныйРе:;."Рс работы,Иэеестно торцовое уплотнение вала, в котором, с целью исключениязноса выступов и пазов и уменьшения перекоса контактного кольца,в сочленении выступов и пазов элементов углотнения установлены амор"тиэаторы2 ,В этой конструкции обеспеченоуменьшение неравномерности касаниявыступов с пазами, но полностьюнеравномерность касания устранитьне удается.Известно также торцовое уплотнение, включающее кольца трения,установленные в отверстиях корпусаи втулки вала.В данном уплотнении упоры дляпередачи момента вращения выполненыв виде эксцентричной шпонки и устройства для его фиксации 3 .Недостатком известной конструкции является то, что устройствосложно в изготовлении и добитьсяравного распределения усилия нашпонки не удается, хотя при установке двух шпонок можно добитьсякасания шпонок по двум поверхностямкольца трения, но всегда усилия,передающие через одну шпонку, будутбольше или меньше, чем через другую,в результате чего нагружение вторич.ного уплотнения по окружности будетОЗ 7006 2 5 10 25 30 35 40 45 50 55 различно, что уменьшает надежность и ресурс работы торцового уплотненияЦелью изобретения является повышение надежности и ресурса работы уплотнения.Указанная цель достигается тем что уплотнение, включающее кольца трения, установленные через вторичные уплотнения в корпусе и втулке вала, упоры, входящие в пазы колецтрения и установленные в отверстиях корпуса и втулки вала, снабжено кольцами иэ материала с температурой плавления ниже, чем температура плавления корпуса и втулки вала, которые установлены в охватывающих упоры отверстиях корпуса и втулки вала, и съемными диэлектрическими втулками, установленными на упорах и расположенными между тыльнойповерхностью колец трения и поверхностями втулки вала и корпуса, при этом упоры выполнены иэ материала с высоким электрическим сопротивлением.Кроме того, температура точек плавления колец, установленных в отверстия корпуса и втулки вала, различна.Выполнение упоров иэ материала с высоким электрическим сопротивлением и установка упоров в отверстия корпуса и втулки вала через кольца из материалов с точкой плав. ления ниже, чем материал корпуса и втулки вала, при подключении напряжения к упорам и корпусу обеспечивает размягчение одного кольца и расплавление другого и после застывания расплава одновременное касание упорами пазов колец трения. Это исключает неравномерное нагружение вто ричного уплотнения,и как следствие, повышает надежность и ресурс работы уплотнения. Это также уменьшает точность а следовательно, и стоимость изготовления упоров и отверстий в корпусе и втулке вала. Установка упоров при сборке и ремонте уплотнения в съемные диэлектрические кольца обеспечивает точность установки упоров в корпус и втулку вала и предотвращает возникновение электрического тока между кольцами трения и корпусом, втулкой вала.На фиг.1 изображена установка колец трения в уплотнении, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг.2; на40 3 1 о 37 о фиг.4 - то же, после установки упора в корпус.Уплотнение состоит из корпуса 1, в котором через вторичное уплотне ние 2 установлено кольцо 3 трения. На валу 4 установлена втулка 5 вала в которой через вторичное уплотнение 2 установлено кольцо 3 трения, Для передачи момента кольцу 3 трения установленному во втулке 5 вала, и 1 О удержания от проворота кольца 3 трения установленного в корпусе, 1. В корпусе 1 втулке 5 вала предусмотрены упоры 6, входящие в пазы колец 3 трения. Упоры 6 установлены в от верстиях 7 корпуса 1 и втулке 5 вала, Между упором 6 и внутренним диаметром отверстия 7 помещены кольца 8 и 9 из материала с низкой точкой плав" ления, например свинца и оловянно свинцового припоя. Точка плавления кольца 8 ниже, чем точка плавления кольца 9. Между кольцом 3 трения и корпусом 1 при сборке, а также между кольцом 3 трения и втулкой 5 вала 25 установлены съемные диэлектрические втулки 10, При сборке к упорам 6 и корпусу 1 подводится напряжение.Уплотнение работает следующим образом.30Вращающий момент передается от вала 4 втулке 5 вала, кольцу 3 трения через упоры 6, входящие в пазы кольца 3 трения. От проворота кольцо 3 трения в корпусе 1 удерживается упорами 6, установленными в корпусе 1, Упоры 6 входят в пазы кольца трения. Упоры 6 установлены в корпусе 1 и втулке 5 вала в отверстиях 7, в которых установленыкольца 8 и 9, охватывающие упоры,с температурой плавления ниже, чемтемпература плавления кольца 9.При установке упоров 6 в корпус1 и втулку 5 вала для обеспечения 45 о 6 4одновременного касания упоров 6 в корпус 1 и втулку 5 вала для обеспе чения одновременного касания упоров 6 колец 3 трения между тыльной поверхностью кольца 3 трения и корпусом 1 и втулкой 5 вала устанавливаются съемные диэлектрические втулки 10, Между упорами 6 и корпусом 1,а так" же между упорами 6 и втулкой 5 вала подается напряжение. Упоры 6, выполненные из материалов с высоким элект. рическим сопротивлением, разогре" ваются, размягчая кольцо 9 и расплав. ляя кольцо 8. Кольцо 3 трения повара чивают на небольшой угол, обеспечивая одновременное касание упорами 6 пазов кольца 3 трения.Напряжение между упорами 6 и корпусом 1 снимается. Расплавившееся кольцо 8, заполняя свободное пространство отверстия 7, застывает.Упоры 6 Фиксируются в отверстиях 7. Съемные диэлектрические втулки 10 обеспечивают точность установки упоров 6 в корпус 1 и втулку 5 вала и предотвращают возникновение электрического тока между кольцами 3 трения и корпусом 1 втулкой 5 валаСъемные диэлектрические втулки 10 удаляются Уплотнение собирается для установки на вал 4. Конструкция обеспечивает одновременное касание упорами колец трения, что исключает неравномерное нагружение вторичного уплотнения.При этом требования к точности изготовления упоров и отверстий под упоры снижаются.Технико-экономический эФФект изобретения заключается в повышении надежности и ресурса работы уплотнения путем исключения неравномерного нагружения вторичного уплотнения.,д.4 ектная,жгород каз 5976/38 Тираж 925 ВНИИПИ Государственн по делам изобр 113035, Москва, Жлиал ППП "Патент Подписно комитета СССР ений и открытий Раушская наб.