Торцовое уплотнение

) Р 1615/34- 1 я ЧЕВА ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН я. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4488828/23-29 (22) 03.10.88 (46) 07,09.90. Бюл. В 33 (71) Дзержинский Филиал Ленинград.ского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) П.К.Баринов (53) 62-762(088.8) (5 б) Авторское свидетельство СССР В 168758, кл. Г 1615/34, 1984. (54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и позволяет повысить ресурс и надежность работы уплотнения за счет снижения контактного давления и автоматического замыкания колец трения после раскрытия стыка, а также увеличить. скоростьзамыкания стыка путем заполнения кольцевой полости жидкостью. Уплотнение состоит из аксиально подвижного вращающегося кольца 1 трения иопорного невращающегося кольца 2 трения, Опорное кольцо 2 трения установлено в корпусе 5 и образует с ним .кольцевую полость 6, заполненную жидкостью и соединенную с герметичнойемкостью 8Между корпусом 5 и опорным кольцом 2 установлено дополнительное вторичное уплотнение 12. Приэтом площадь гидравлического нагружения Б опорного кольца со стороныкольцевой полости больше площади Бконтактной поверхности колец трения.При раскрытии стыка уплотняемая среда разделяет кольцаи 2 трения ивращающееся кольцо 1 перемещаетсявправо, Одновременно давление в кольцевой полости 6 становится равным дав-флению уплотняемой среды, Так как Ббольше Б , то аксиально-подвижноеневращающееся кольцо 2 трения перемещается вправо и замыкает пару трениИзобретение относится к уплотнительной технике, а именно к уплотнеоиям вращающимися валов машин и аппаратов, 5Целью изобретения является повышеНие ресурса и надежности работы уплотНения за счет снижения контактногодавления и автоматического замыканияколец трения после раскрытия стыка, 10На фиг,1 представлено уплотнение,с дополнительным вторичным уплотнением по наружному диаметру опорногокольца, разрез; на фиг.2 - осевые гидравлические усилия, действующие при 5нормальном режиме работы уплотненияна кольца трения; на фиг.3 - уплотнение с дополнительным вторичным уплотнением по внутреннему диаметру опорного кольца, общий вид; на фиг.4 - 2 Оуплотнение при раскрытии стыка; нафиг.5 - осевые гидравлические усилия, возникающие при замыкании парытрения.Уплотнение состоит из аксиально 25подвижного вращающегося кольца 1 трения и опорного невращающегося кольца2 трения, Вращающееся кольцо 1 трения установлено на упоре 3, которыйзакреплен на валу 4. Опорное кольцо2 трения установлено в корпусе 5 иобразует с ним кольцевую полость 6которая соединена каналами 7 с контактной поверхностью колец 1 и 2 трения, Последние выполнены аксиально .подвижными. Кольцевая полость 6 заполнена жидкостью и соединена с герметичной емкостью 8, Пружины 9 и давление уплотняемой среды поджимают вращающееся кольцо 1 трения к опорномукольцу 2 трения, Последнее установлено в корпусе 5 через вторичные уплотнения 10 и 11. В корпусе 5 установлено дополнительное вторичное уп-.лотнение 12, На фиг,1-5 обозначеныплощадь Бконтактной поверхностиколец трения, площадь - Бв гидравлического нагружения колец трения, площадь Бмежду дополнительнымвторичным уплотнением 12 и противолежащим уплотнением 10или 11 опорного кольца 2, площадь Бгмежду вторичными уплотнениями 10 иопорного кольца 2 трении (Б большек)Уплотнение работает следующим об 55разом,Вращающееся кольцо 1 трения установлено в упоре 3 с необходимойстепенью гидравлической разгрузки.Оно может быть установлено со степенью гидравлической разгрузки меньше 0,5-0,6. На контактной поверхности давление среды приблизительно рас-. пределяется по треугольнику: с наружного диаметра - давление уплотняемой среды, с внутреннего - атмосферное давление. Так как кольцевая полость 6 соединена посредством каналов 7 с контактной поверхностью колец 1 и 2 трения, давление в кольцевой полости 6 принимает промежуточное значение между давлением среды Р и атмосферным и зависит от расположения каналов 7, Кольца 1 и 2 трения находятся в контакте в крайнем левом положении.При раскрытии стыка, например при попадании между контактными поверхностями колец 1 и 2 трения твердых частиц, уплотняемая среда полностью разделяет кольца 1 и 2 трения. Давление в щели пары трения становится равным давлению уплотняемой среды по всей контактной поверхности. Так как при коэффициенте разгрузки меньшем единицы, площадь трения колец 1 и 2, больше площади действия давления уплотняемой среды на пару трения, вращающееся кольцо 1 под действием расклинивающего усилия перемещается вправо. Одновременно давление среды в кольцевой полости 6 становится равным давлению уплотняемой среды Р так как она связана каналами 7 с контактной поверхностью колец и 2 трения. Площадь действия давления в коль-. цевой полости 6 Б больше площади контактной поверхности Бколец 1 и 2 трения, поэтому кольца трения аксиально подвижны, невращающееся кольцо 2 трения перемещается вправо и замыкает пару трения, Давление в кольцевой полости 6 принимает первоначальное положение. Кольца 1 и 2 трения перемещаются в крайнее левое положение. Уплотнение работает в нормальном режиме при уменьшенном контактном давлении до следующего возможного раскрытия стыка.Формула изобретенияТорцовое уплотнение, включающее аксиально подвижное и опорное кольца трения, кольцевую полость, располо" женную за опорным кольцом и соединенную канапами с контактной поверх 159078ностью колец трения, вторичные уплотнения опорного кольца, о т л и - ч аеющ е е с я тем, что, с целью повышения ресурса и надежности рабо 5 ты, оно снабжено дополнительным .вторичным уплотнением, установленным между опорным кольцом трения и корпусом, при этом площадь гидравличес 1 2 6кого нагружения опорного кольца состороны кольцевой полости, ограниченная дополнительным вторичным уплотнением и противолежащим вторичнымуплотнением опорного кольца, большеплощади контактной поверхности колецтрения и площади между вторичнымиуплотнениями опорного кольца,1590782 Т.Палии Бл ак аказ 2628 Тираж 566 Подписное НИИПИ Государственного комитета ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Г 1 осква, Ж, Раушская наб., и, 4/5 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101 Составитель Ю,КиТехред М.Дидьи кинКор