Уплотнение вала насоса

ИСАНИЕ РЕТЕН ЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВ(71) Херсонский сельскохозяйственный институт им. А.д. Цюрупы(56) Авторское свидетельство СССРМ 1361385, кл. Р 04 О 29/10, 1986.(54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА НАСОСА(57) Изобретение позволяет повысить экономичность путем снижения расхода промывочной жидкости и уменьщения износа.Часть перекачиваемой жидкости из внутренней полости насоса под давлением по .трубке 10 подается фонарному кольцу 6 и.Ы 1728533 А 1 через систему его каналов поступает к сменной защитной полимерной втулке вала, растекаясь дальше в обе стороны от кольца 6 потоком, который идет в зазоре между защитной полимерной втулкой, кольцами 3, 4, 5 и сальниковой набивкой 9. С потоком на слив или во всасывающую полость насоса проходят и минеральные частицыПри затяжке грундбуксы 8 и возникающем при этом усилии от надавливания кольца 4 на кольцо 3 происходит фиксация последнего с установлением постоянного по окрукности зазора между внутренним диаметром кольца и наружным диаметром защитной втулки, ввиду чего объемные потери через сальники остаются стабильными в течение всего срока их эксплуатации. 1 з,п. ф 3 ил.Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано влопастных насосах, перекачивающих жидкости, содержащие частицы минеральногопроисхождения, например оросительнуюводу,Известно уплотнение вала насоса, содержащее установленную на валу защитную втулку, размещенные в корпусе насосадва контактирующих по торцовым поверхностям внутренних кольца и одно наружноекольцо, сальниковую набивку, грундбуксу,фонарное кольцо и стопорную шайбу.Недостатком указанного уплотненияявляется то, что выполненные на наружнойповерхности кольцевых уплотнений кольцевые ребра ввиду недостаточно упругихсвойс 1 в полимерного материала не обеспечивэю 1 достаточно эффективной стабилизации зазора между валом насоса ивну 1 ре ней поверхностью этих колец, Выработка и абразивный износ внутренней поверхносп 1 уплотнительных колец, диаметрвыточки которой в момент установки кольцанесколько меньше диаметра защитной втулки, олностью не ксллпенсируется ээ счетобклтия корпусом насоса ребер уплотнигельного кольца, наружный диаметр которых несколько превышает диаметрвнуренней выточки в корпусе в месте установки колец. Кроме того, наличие кольцевыхребер делает изготовление кольцевых уплотнений сложным, требующим специальных пресс-форм.акая конструкция колец, когда внутренний их диаметр леньше диаметра защи 1 ной втулки, способствует интенсивномуабразивному износу последней, выполненной из традиционного материала (чугуна),износостойкость к истиранию которого внесколько раз меньше по сравнению с полимерным.Недостатком конструкции такого уплотнительного узла является и то, что для восстановления его работоспособности помере износа защитной втулки необходимопроведение замены последней. Работы жепо замене втулки вала насоса трудоемки идорогостоящи,Целью изобретения является повышение экономичности путем снижения расхода промывочной жидкости и уменьшенияабразивного износа,Это достигается тем, что внутренниекольца выполнены разрезными, их контактирующие торцовые поверхности выполнены коническими, разрезы внутренних колецрасположены с противоположных сторонвала, а защитная втулка выполнена из несмэчиваемОГО промывочной жидкостью10 15 20 25 30 35 40 45 50 полимерного материала. На одной из поверхностей разрезов каждого внутреннего кольца выполнен поперечный прямоугольный выступ, а на другой поверхности - канавки соответствующей формы,На фиг. 1 - 3 схематично представлен узелсальникового уплотнения центробежногонасоса типа Д.Конструкция уплотнения предусматривает насадку на вал 1 предохранительной полимерной втулки 2, уплотнение в сборе состоит из разрезных двух внутренних 3 и 4 и одного наружного 5 колец, разделенных фонарным кольцом б. С внутренней стороны уплотнение фиксируется стопорной шайбой 7, с наружной - грундбуксой 8. Между грундбуксой 8 и уплотнительным наружнымкольцом 5 устанавливается сальниковая набивка 9.В прилагаемом сальнике внутреннее уплотнение, расположенное между фонарным кольцом 6 и стопорной шайбой 7, выполнено в виде двух разрезных внутренних колец 3 и 4 из полимерного материала с коническими торцовыми поверхностями. На одной из поверхностей разрезов каждого внутреннего кольца 3, 4 и наружного кольца 5 выполнен поперечный прямоугольный выступ, а на другой поверхности канавки соответствующей формы (см, фиг, 2), Кольца 3 и 4 устэнавливаюттак, чтобы их разрезы были расположены с противоположных сторон вала. При этом кольца 3, 4 и 5 устанавливаются при снятой крышке насоса беэ демонтажа подшипников вала насоса, Размеры колец выполнены такими, что при установке их (см. фиг. 2) отсутствует зазор в разрезе, в результате чего внутренний диаметр колец 3 и 5 остается жесткофиксированным на протяжении всей работы и больше диаметра защитной втулки на 0,1 мм.Вместо чугунной втулки 2 предлагается устанавливать втулку, изготовленную из более легкого и износостойкого полимерного материала (полиэтилена или фторопласта). В результате данная втулка становится значительно легче; снижаются затраты по ее установке и снятию; повышается ее износостойкость, что увеличивает ее работоспособность и срок службы.Предложенное уплотнение вала центробежного насоса работает следующим образом,При создании в корпусе насоса.вакуумсистемой разрежения в процессе подготовки насоса к пуску сальниковая набивка 9, будучи сжатая грундбуксой 8 ррепятствует доступу атмосферного воздуха через сальниковое уплотнение во внутреннюю полость насоса, После пуска насоса частьперекачиваемой жидкости из внутренней полости насоса под давлением по трубке 10 подается фонарному кольцу 6 и через систему его каналов поступает к сменной защитной полимерной втулке вала, растекаясь дальше в обе стороны от кольца 6 потоком, который идет в зазоре между защитной полимерной втулкой, кольцами 3,4, 5 и сальниковой набивкой 9, С потоком на слив или во всасывающую полость насоса проходят и минеральные частицы.При затяжке грундбуксы 8 и возникающем при этом усилии от надавливания кольца 4 на кольцо 3 происходит фиксация последнего с установлением постоянного по окружности зазора между внутренним диаметром кольца и наружным диаметром защитной втулки, ввиду чего объемные потери через сальники остаются стабильными в течение всего срока их эксплуатации, а износ втулки снижается.Контактирующие торцовые поверхности выполнены коническими, дают возможность при подтягивании буксы 8 и возникающем при этом уплотняющем усилии вдоль вала насоса уплотнительному кольцу 4 наползать на кольцо 3. В результате зазор между крышкой насоса и наружной поверхностью уплотнения отсутствует.,Наличие на одной из поверхностей разрезов каждого внутреннего 3, 4 и наружного кольца 5 прямоугольного выступа, а на другой поверхности - канавки соответствующей формы позволяет снизить переток воды из зоны нагнетания через трубку 10 фонар ного кольца в зону всасывания,Формула изобретения1. Уплотнение вала насоса, содержащееустановленную на валу защитную втулку,10 размещенные в корпусе насоса два контактирующих по торцовым поверхностям внутренних кольца и одно наружное кольцо,сальниковую набивку, грундбуксу, фонарное кольцо и стопорную шайбу, о т л и ч а ю 15 щ е е с я тем, что, с целью повышенияэкономичности путем снижения расходапромывочной жидкости и уменьшения абразивного износа, внутренние кольца выполнены разрезными, их контактирующие20 торцовые поверхности - коническими, разрезы внутренних колец расположены с противоположных сторон вала, а защитнаявтулка выполнена из несмачиваемого промывочной жидкостью полимерного матери 25 ала,2, Уплотнение по п.1, отл ича ю ще ес я тем, что на одной из поверхностей разрезов каждого внутреннего кольца выполнен поперечный прямоугольный выступ, а30 на другой поверхности - канавки соответствующей формы,1728533 4-4 Составитель А,Шевченко ехред М.Моргентал Редактор А.Мотыль Т Корректор. Т,Малец оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Заказ 1392 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5