Уплотнение вращающегося вала

СООЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОЮ (И 5 ц 4 Р 16 Ю 15/44 11 АНИЕ ТЕНИ(21) 4224372/ (22) 06.04.87 (46) 15.01.89 (71) Всесоюзн ский и констр институт комп ния(56)кле 88.8)ША У 3462159,969 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ СЗИДЕП:ЛЬСТВ(54) УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА(57) Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к конструкциям плавающих уплотнений вращающихся валов, и может быть использовано в насосостроении и компрессоростроении. Цель изобретения - повышение надежности за счет возможностиотслеживания радиальных колебанийвала и саморегулируемости величиныконфуэорности радиального зазорамежду валом и плавающим кольцом. Уплотнение содержит корпус, заполненный запорной жидкостью, наружное ивнутреннее плавающие кольца, установленные с зазором относительно вала, и средство для торцового уплотнения и демпфирования, которое выполнено в виде снабженного уплотнительным и демпфирующим, буртами дополнительногого кольца, установленного в кольцевой камере, выполненнойв торцовой части наружного кольца,При работе уплотнительного агрегатанаружное плавающее кольцо, деформируясь под действием давления рабочейсреды, обеспечивает саморегулирование конфузорности радиального зазора, при этом дополнительное кольцоподжимается к корпусу, обеспечивая,наружное плавающее кольцо отслеживает радиальные перемещения вала, адополнительное кольцо демпфирует. егорадиальные высокочастотные колебания2 э.п. Ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к конструкциям плавающих уплотнений вращающихся валов и может быть исполь 5зовано в насосостроении и компрессоростроении,Цель изобретения - повышение надежности.На фиг. 1 изображено предлагаемое уплотнение на фиг. 2 - уплотнеРние с дополнительным кольцом имеющим наружную сферическую и внутреннюю коническую поверхности,Уплотнение содержит корпус 1, заполненный запорной жидкостью, на-.ружное 2 и внутреннее 3 плавающиекольца, установленные с зазором 4относительно вала 5 средство дляторцового уплотнения и демпфиро .Яванна, которое выполнено в видеснабженного уплотнительным 6 и дем пфирующим 7 буртами дополнительногокольца 8, установленного в кольцевой камере 9, выполненной в торцовой части наружного кольца 2. Дополнительное кольцо 8 может бытьсопряжечо с наружным кольцом 2 потороидальным 10 поверхностям, рас-.положенным в центре масс 11 нарухного 2 и дополнительного 8 колец,а на внешней поверхности послецнего выполнена кольцевая проточка. 12с установленным в ней улотнительным кольцом 13. Дополнительноея )кольцом 8 может быть выполнено сосферической 14 и конической 15 внутренними поверхностями, сопряженнымисоответственно с внутренней цилиндрической поверхностью 16 камеры 9 исферической поверхностью 17 торцового участка наружного кольца 2причем на торцовой поверхности дополнительного кольца выполнена кольцевая проточка 18 с установленным вней уплотнительным кОльЦОм 19 оУплотнение вращающегося вала ра -ботает следующим образом,При работе машины под действиемперепада давления на уплотнение плавающее кольцо 3 за счет гидродинамических сил всплывает и занимаетположение относительно вала 5 близкое к концентричному. Под действиемсил давления рабочей среды наружноеплаваощее кольцо 2 деформируется итаким образом автоматически обеспечивается саморегулирование степениконфузорности радиального зазора 4 между валом 5 и плаваюшим кольцом 2. При этом дополнительное кольцо 8 буртами 6 поджимается к корпусу 1, обеспечивая таким образом герметичность стыка а уплотнительное кольцо 13 обеспечивает уплотнение стыка между двумя кольцами 2 и 8 при вращении вала 5. Гидродинамически разгруженное в осевом направлении наружное кольцо 2 благодаря незначительной силе трения в тороидальном соединении поверхностей 7 и 9 сво - бодно отслеживает радиальные перемещения вала 5, дополнительное кольцо 8 демпфирует его радиальные высокочастотные колебания, Выполнение дополнительного кольца 8 со сферической 14 и конической 15 поверхностями еще больше повышает центрирующую способность уплотнения и позволяет самоустановку дополнительного кольцо 8 в кольцевой камере в зависимости от перепада давлений, действующих на данное кольцо, При этом на дополнительное кольцо 8 действует момент силы, прижимающий уплотнительный бурт 6 к торцовой стенке корпуса 1 сферическую поверхность 14 к внутренней цилиндрической поверхности 16 камеры 9 и сжимает уплотнительное кольцо 19, что предотвращает протечку уплотняемой среды в местах стыка обоих колсц.При этом опорной поверхностью приложения момента сил является сферическая поверхность 17 торцового участка наружного кольца 2,Таким образом предлагаемое уплотнение вращающегося вала обладает более высокой надежностью за счет имеющейся возможности отслеживания радиальных колебаний вала и саморегулирования величины конфузорности радиального зазора между вращающимся валом и плавающим кольцом. Кроме того, такое выполнение конструкции уплотнение позволяет уменьшить гарантированную величину зазора между плавающим кольцом и валом при сохранении надежности работы уплотнения и тем самым повысить уплотняющую способность уплотнительного узла. Саморегулирование величины зазора позволяет уменьшить износ элементов плавающего кольца и, соответственно, увеличить ресурс работы уплотнения.з 14514Формула изобретения1. Уплотнение вращающегося вала, содержащее корпус, заполненный запорной жидкостью, наружное и внутрен нее плавающие кольца, установленные с зазором относительно вала, средство для торцового уплотнения и демпфирования, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности, средство для торцового уплотнения и демпфирования выполнено в виде снабженного уплотнительным и демпфирующим буртами дополнительного кольца, установленного в кольцевой камере, выполненной в торцовой части наружного кольца.2. Уплотнение по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что дополнительное кольцо сопряжено с наружным кольцом по тороидальным поверхностям,15расположенным в центре масс наружного и дополнительного колец, на внешней поверхности последнего выполнена кольцевая проточка с установленным в ней уплотнительным кольцом,3. Уплотнение по п, 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что дополни 1тельное кольцо выполнено со сферической наружной и конической внутренней поверхностями, сопряженными соответственно с внутренней цилиндрической поверхностью камеры и сферической поверхностью торцового участканаружного кольца, причем на торцовойповерхности дополнительного кольцавыполнена кольцевая проточка с уста-,1 новленным в ней уплотнительным кольцом,,Редактор М. Бандура Заказ 7058/33 Тираж 721 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4