Уплотнение поршня

Союз Советски СоцеалистицескРеспублик 935 ОП И Е 30 И ВТОР СКОМУ ЕТЕЛЬСТВ ависиь от авт. свидетел ваМ, Кл. Г 161 9/ 11,1970 ( 1498440/25 аявлено Государственный камитет Совета Министров СССР оо делам изобретеиий и открытийриоритет УД убли 762.63 (088.8 вано 10 Х 1 П.1973. д четень3 я 31.1.19(4 та опубликования описа Авторыизобретени В, С, Давыдов, И. С. Просторов и С, М. Медве Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И, Калининааявитель ЛОТНЕНИЕ ПОРШ с присоединением заявки Ъ Известны уплотнения поршней, например, компрессоров высокого давления, состоящие из набора последовательно надетых на тело поршня уплотните.чьных и опорных колец.Под действием сил инерции и трения, а 5 также обратных перетечек газа нз закольцевых объемов при наличии в пих достаточных избыточных давлений, поршневые кольца занимают неустойчивое положение с очень кратковременным прижатием к обоим торцам 10 канавок, смыкаются в своей плоскости и вибрируют. При этом кольцо теряет герметичность, что приводит к повышенному перепаду давлений на следующее уплотнительное кольцо и к его быстрому износу, 1 оПредлагаемое уплотнение с целью повышения его герметичности и надежности путем предотвращения вибрации уплотнительных колец снабжено кольцевым элементом, установленным перед уплотнительными кольцами 20 со стороны камеры сжатия. На одной торцовой поверхности элемента со стороны камеры сжатия выполнены радиальные глухие пазы, которые чередуются с радиальными сквозными пазами, выполненными на проти воположпой его торцовой поверхности, пропускающими рабочую среду из камеры сжатия к уплотнительным кольцам и препятствующими обратным перетечкам этои среды. 30 Кольцевой элемент может быть также выполнен либо в виде разрезного кольца с глухими в осевом направлении радиальными пазами, обращенными в сторону, прптовоположную камере сжатия, либо в виде односторонней манжеты.На фиг, 1 схематически изображено поршневое уплотнение в разрезе с кольцевым элементом в виде неразрезного кольца; на фпг. 2 -впд на торец кольца со стороны высокого давления с разрезамп по А - А и Б - Б; на фиг. 3 - часть кольца,в аксонометрии; па фиг. 4 - кольцо с односторонними пазами и развертка его; па фиг. 5 - часть поршневого уплотнения с кольцевым элементом в виде односторонней манжеты.Описываемое уплотнение выполнено в виде наборного поршня, включающего в себя головку 1, стержень 2 с упорной торцовой поверхностью 8, уплотнптельные поршневые кольца 4 с экспандером 5, расположепныс па своих обоймах б, опорные кольца 7 н 8 надетые па обоймы 9 и 10, и кольцевой элемент, выполненный в виде перазрезпого кольца П, расположенного на обойме 12.Кольцо 11, пзготовленное пз неметаллического материала, например, на основе фторопласта, содержит радиальные пазы И (фпг.2), расположенные со стороны торца 14 и выполненные глухими в виде треугольника,открытого на части длины наружной раоочей поверхности 15. Торец 14 кольца направлен в сторону камеры сжатия, Пазы 1 б, расположенные со стороны торца 17, выполненысквозными в форме трапеции, открытой по 5всей длине внутренней повсрхцост И и цачасти наружной поверхности 15. Между см:;иными пазами образуются упругие наклонные перемычки 19 афпг. 3),Кольцо 11 может применяться с пружин Оным экспандером, установленным под кольцов поршневой канавке, Экспандер прижимаетнаружную рабочую поверхность 15 кольца кзеркалу цилиндра, Кроме того, кольцо 11 может быть установлено с минимальным радиальным зазором на цилиндрическую поверхность поршневой канавки или на кольцевуювставку 20, перекрывающую сквозные пазы1 б со стороны внутренней поверхности.Кольцевой элемент может быть выполнен 20в виде разрезного кольца 21 (фиг. 4) с расположенными по окружности радиальными пазами 22 на одной торцовой его поверхности23. Пазы выполнены по всей радиальной толщине кольца глухими в осевом направлении. 25Кольцо 21, являясь элементом поршневогоуплотнения, устанавливается пазами 22 в сторону, противоположную камере сжатия, ипримецяегся с пружинным экспац 24.Кольцевой элемент выполняют и в виде 3 Оодносторонней манжеты 25 (фиг. 5),При работе неразрезное кольцо 11 пропускает рабочую среду к уплотнительнымкольцам через осевой зазор кольца и паз 1 б,а кольцо 21 - через осевой зазор, закольцевую полость и пазы 22. При перекидке кольца к противоположному торцу поррневой канавки кольцевой элемент уплотняет камеру сжатия, препятствуя перетечке в пее газа из закольцевых полосгей, поэтому уплотнительпые кольца, расположенные за кольцевым элементом, це попадают в режим работы, как в известных уплотнениях, воспринимают на себя необходимую долю перепада давления и не разрушаются под действием обратной плотной струи газа.Предмет изобретения1, Уплотнение поршня, например, компрессора высокого давления, состоящее из набора последовательно надетых на тело поршня уплотцительных и опорных колец, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности и надежности уплотнения путем предотвращения явления вибрации уплотнительцых колец, оно снабжено кольцевым элементом, установленным перед уплотнительными кольцами со стороны камеры сжатия, ца одной торцовой поверхности которого со стороны камеры сжатия выполнены радиальные глухие пазы, чередующиеся с радиальными сквозными пазами, выполненными ца противоположной его торцовой поверхности, пропускающими рабочую среду из камеры сжатия к уплотнительным кольцам и препятствующими обратным перетечкам этой среды.2. Уплотнение по и. 1, отличающееся тем, что кольцевой элемент выполнен ввиде разрезного кольца с глухими в осевом направлении радиальными пазами, обращенными в сторону, противоположную камере сжатия,3. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что кольцевой элемент выполнен в виде односторонней манжеты.39356 Составитель Н, Грецовадактор В. Дибобес Техред А. Камышников ректор О. Усова Подписноеов СССР Изд.977осударственното кпо делам изобреМоскова, Ж-З 5, Ралоярославецкая городская типография Калужского опластного управления издательств, полиграфии и книжной торговли