Уплотнение вала

(51) 6 3 15/32 ОПИСНИ ЭОБРН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Научно-исследовательский институт строительства угольных и горно- рудных предприятий "Кузниишахтострой"(56) Авторское свидетельство СССР Р 857603, кл, Р 16 Л 15/32, 1977. (54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА(57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации валов, в частности вала бетоносмесителя, и позволяет повысить надежность и долговечность уплотнения за счет последовательной работы каждой манжеты.На валу между опорными шайбами 7установлены дополнительные шайбы свозможностью осевого и вращательного движений. При вращении защитнойвтулки 5 шайбы 8 вращаются вместе суплотнительными элементами 4, таккак при одинаковом усилии момент силтрения между ними и шайбами 8 больше,чем момент сил трения между двумяметаллическими поверхностями шайб 8и расположенных над ними опорныхшайб 7, Кроме того, при наличии зазора между защитной втулкой 5 и шайбами 7 возможна частичная деформацияторцов элементами 4, что также увеличивает силу сцепления их с дополнительными шайбами 8. Таким образом,средние уплотнительные элементы 4 ишайбы 8 вращаются вместе с налом изащитной втулкой 5. 2 ил,Изобретение относится к уплотцительной технике, может быть использовано для герметизации валов, в частности вала бетоносмесителя, и является усовершенствованием устройства по авт.,св. Р 857603.Цель изобретения - повышение надежности и долговечности уплотнения за счет последовательной работы каждой манжеты,На фиг. 1 изображено уплотнение вала, разрез, на фиг. 2 - то же, с частично изношенным верхним уплотнительным кольцом.Уплотнение состоит из стакана 1,имеющего отверстие 2 для подвода воды, и эластичных уплотнительцых элемецтозз 3 и 4, которые надеты с натягом цд втулку 5, используемую 1 з качестве защитного элемента вала б.Крайние уплотнительные элементы 3 зажаты между промежуточными шайбами 7и стаканом 1, а средние 4 установлены под шайбами 8 с возможностью вращения относительно опорных шайб 7.Шайбы 8 свободно посажены ца уплотняемую поверхность втулки 5 и установлены между средними уплотцительными элементами 4 и опорными шайбами 7 вВо время работы средние уплотцительные элементы 5 под действием силупругости могут смещаться по уплотняемой поверхности защчтного элемента - вт"лки 5 на валу 6 в пределахкамеры между шайбами 7, поджимаяшайбы 8 к верхней шайбе 7,При вращении защитной втулки 5шайбы 8 вращаются вместе с уплотцительными элементами 4, так как приодинаковом осевом усилии момент силтрения между ними и шайбами 8 больше, чем момент сил трения между двумя металлическими поверхностями шайб8 и расположенных цад ними опорныхшайб 7. Кроме того, при наличии зазора между защитной втулкой 5 и шайбами 7 возможна частичная деформацияторцов элементами 4, что также увеличивает силу сцепления их с дополнительными шайбами 8.Таким образом, средние уплотнительные элементы 4 и шайбы 8 вращаются вместе с валом 6 и защитнойвтулкой 5.Уплотцительный элемент 3 в неизношенном уплотнении вала 6 плотноприжимается к поверхности втулки 5 зала 6, оставаясь неподвижным. Влагодаря упругости резины и большомуусилию натяга элементов .3 ца втулку5 создается значительный силовой контакт, что препятствует утечке смесииз бака смесителя,Дейстззие сил трения вызывает Из,нос поверхности втулки 5 вала б иунлотнительцых элементов 3. Это приводит к ослаблению контакта манжеты,3 с втулкой 5 и появлению утечек абразивной смеси к следующему уплотнительному элементу - манжете 4,К этому моменту времени вращающаяся манжета 4 сохраняет первоначальное усилие обжатия защитной втулки 5и практически неизменным усилие приждтия к нижней опорной шайбе 7, что,является весьма существенным длянадежной работы манжеты 4.Это объясняется тем, что манжета4 це имеет осевого смещения за счетналичия дополнительной шайбы 8, которая препятствует контакту внутренней кромки манжеты 4 с верхней неподвижной опорной шайбой 7, а этопозволяет предотвратить ненужный износ манжеты 4 и, следовательно, ослабление усилия отжатия уплотцяемой30поверхности защитной втулки 5 вала6, Кроме того, дополнительная шайба8, предотвращая осевое смещение манжеты 4, обеспечивает постоянное усилие и прижатия к нижней шайбе 8 за35 счет сил упругости резины, Износвращающейся манжеты 4 и нижней опорной шайбы 7 ничтожно мдл благодаряналичию воды, подаваемой в стакан 1через отверстие 2, причем вода в дан 1 О цом случае является смазочным и охлажддющим материалом,Прошедшая через уплотнительнуюманжету 3 смесь це в состоянии прео ,цолеть силовой контакт между внутренней рабочей кромкой манжеты 4 и втулкой 5 вала 6, возникающей из-за усилия натяга. Так как манжета 4 вращается, смесь, поступающая в ее каме ру, подвергается действию центробежных сил, которые отбрасывают ее кстенкам камеры, при этом происходитсепарация смеси по удельному весучастиц, т.е, чем ближе к стенке ка меры, тем тяжелее и плотнее расположены частицы смеси, Поэтому смесь,скапливаясь в камере уплотнительногоэлемента 4, оказывает давление цанаружную кромку манжеты 4 и тем са 1295114мым вызывает более тесный контакт ее с поверхностью опорной шайбы 7, что способствует лучшей герметизации смеси, но в то же время увеличивает момент трения вращения манжеты 4 5 относительно неподвижной шайбы 7. Кроме того, смесь, находящаяся над манжетой 4, обладая высокой абразивностью, также создает большой момент трения вращения манжеты10Таким образом, по мере заполнения камеры смесью возрастает моме .т сопротивления вращению манжеты 4, который в определенный период времени становится больше момента трения внутренней кромки манжеты 4 о защитную втулку 5,С этого момента времени манжета 4 становится неподвижной относительно нижней опорнои шайбы 7, а запятная втулка 5 начинает вращаться относительно внутренней кромки манжеты 4 которая уплотняет втулку 5 за счет первоначального усилия натяга. Следовательно, автоматически включается в работу как бы новая, обычно неподвижная относительно корпуса манжета,после чего характер движения шайбы 8не имеет значения,По мере износа манжеты 4 и втулки5 ухудшается герметичность и наблюдаются утечки абразивной смеси в камеру следующего уплотнительного элемента.В предлагаемом уплотнительном устройстве каждая последующая манжета вступает в работу только после нарушения герметичности предыдущей.Формула изобретенияуплотнение вала по авт. св.9 857603, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, на валу между опорными шайбами и средними уплотнительными элементами установлены дополнительные шайбы с возможностью осевого и вращательного движений.оставитель Г.Щуренкоехред Л.Сердюкова Корректор И,Муск едактор И.Горная аказ 602 д. 4/ кая н Проектная Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро ВНИИПИ по д 13035, Рир акосударственного кам изобретений иосква, Ж, Рауш Подписмитета СССРткрытий