Уплотнение штока

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистичесиикРеспублик(и 1838252 ополнительное к авт. свид-ву 22)Заявлено 20.09.79(21) 2821792/25-0 5)М. 10 с присоедине (23) П рморит ием заявки ееударственный квинтет СССР на делам изабратений н фткратнй) УПЛОТНЕНИЕ ШТОКА обретение относ нию и может най уры, работающей ких средах припературах. вестно уплотнен рматуронение для образных давлениях она ра окруж о, нед еформа ится к ти прим на га высокиочая ср ающее про статкома может поступатьтранство. Кроме товляются значительные арм сильф брете и жид и тем Ина. ия - повышение надежции за счет исключения е 9 анного метал%а Цель ти г са п рметиза штока, содерпусе сильфон, олненной раслотняемым заштоку свающегос енныи в к аще пол сальник за м, у ьникости которенным металл лавл С этой целью шток выполнен из становлен мораживающимся двух частей, соединенных с резьбовой парой, с образованием между ними полости переменного обьема, причем часть штока, проходящая в зоне замораживающегося сальника, установлена с возможностью вращения и зафиксирова на в осевом направлении, а часть штока, соединенная с сильфоном, установлена с возможностью осевого перемещения и зафиксирована от проворота.С целью умейьшения деформации сильфона при перемещении штока часть штока, установленная с возможностью осевого перемещения, в крайнем нижнем оном ступенчатый ненн1 со шт Однако под воздействием возвратно поступательного движения штока срезанный металл замораживающегося саль ника уносится по штоку наружу, вызывая постоянный расход металла из внутренней полости сильфона, возраст ющей по мере увеличения хода штока, и снижающий эффект уравновешивания давлений внутри и снаружи снльфона, который в конечном итоге начинает работать как обычное сильфонное уплотнение. В случае разрушения сильВ 1 Никит8382 Сильфонное уплотнение штока содержит крышку 1, герметично соединенную с. корпусом 2. В крышку 1 вставлен шток, состоящий из частей 3 и 4, соединенных между собой реэьбовой парой 5 и 6. Крышка 1 и часть 4 штока, соединены сильфоном 7, внутренняя полость 8 которого заполнена расплавленным металлом с температурой кипения, превышающей максимальную температуру рабочей среды. При вращении части 3 штока его резьба 5 вворачивается в резьбовую расточку 6 в части 4 штока или выворачивается из нее. Фиксация части 3 штока кольцом 9 не позволяет смещаться ей вдоль оси. Вращательное движение части 3 штока 45 преобразуется в возвратно-поступательное движение части 4 штока с помощью шлицевого соединения 1 О, выполненно. го в виде шлицев на штоке, подвижных в направляющих канавках в крышке 1.С помощью канала 11, сообщающего полость 12 под резьбой. 5 части 3 штока с камерой 8 внутри сильфона, снижаются усилия привода и нагрузка на резьбавую пару 5 и 6 при ее работе.Для обеспечения требуемого сопротивления протеканию расплавленного металла в зазоре между крышкой 1 и частью 4 штока на поверхности последне 3положении сопряжена с корпусом по конической поверхности.Для снижения нагрузки на резьбовую пару и усилия привода в части штока, установленной с возможностью осевого5 перемещения, выполнен канал, посред-: ством которого полость сильфона сообщена с полостью между частями штока.Для исключения поступления рабочей среды в окружающее пространство между корпусом и частью штока, установленной с воэможностью вращения, под эамораживавнцимся сальником выполнена лабиринтная камера, заполненная расплавленным металлом.С целью обеспечения требуемого гид- равлического сопротивления протеканию расплавленного металла на сопряженной с корпусом поверхности части штока, установленной с воэможностью перемещения в осевом направлении, вы-полнена сквозная продольная канавка.На фиг. 1 схематически изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А .на фиг. 1. 52 41 го выполнена продольная сквозная канавка 13.Для уменьшения деформации силь- фона 7 при осевом перемещении части 4 штока боковая поверхностьчасти 4 штока и соприкасающаяся с ней внутренняя поверхность корпуса выполнены коническими. При перемещении элемента штока 4 вверх (открытие арматуры) между ним и корпусом образуется увеличивающийся в объеме по мере открытия арматуры (уменьшения объема полости внутри сильфона 7) зазор 14, компенсирующий изменение объема, занимаемого расплавленным металлом,При движении элемента штока 4 вверх ( открытие арматуры ) расплавленный металл, вытесняемый из сильфонной камеры 8, полости 12 и полости 15, устремляется в увеличивающийся в объеме зазор 14 и под цилиндрический выступ 16. При движении элемента штока 4 вниз (закрытие арматуры ) расплавленный металл из зазора 14 и изпод цилиндрического выступа 16 вытесняется обратно в полости 8, 12 и 15.В верхней части крьппки 1 имеется охлаждающее устройство 17 в виде кольцевой камеры с циркулирующим в ней хладагентом. Элемент .штока 3 и крышка 1 имеют цилиндрические проточки, входящие одна в другую концентрично относительно продольной оси и образующие лабиринтную камеру 18. При деформации сильфона 7 от перемещения элемента штока 4 и под воздействием давления рабочей среды находящийся в полости 19 корпуса 2 расплавленный металл из внутренней полости 8 силь- фона выдавливается через зазор 20 между штоком и крьппкой 1, далее через лабиринтную камеру 18 в зазор 21 между частью штока 8 и стенками охлаждающего устройства 17, где затвердевает, образуя уплотнительное кольцо замораживающегося сальника, препятствующее дальнейшему выдавливанию расплавленного металла.Применение предложенного уплотнения штока обеспечивает надежную долговечную герметизацию по птоку арматуры для ваэообразных и жидких сред при высоких давлениях и температурах,Формула изобретения1. Уплотнение штока, содержащее размещенный в корпусе сильфон,в полости которого,заполненной расплавленным8382металлом,уплотняемым замораживающимся сальником, установлен соединенный с сильфоном ступенчатый шток,о т л н ч а - ю щ е е с я тем,что,с целью повышения надежности герметизации за счет исклю- Э чения уноса по штоку срезанного металла замораживающегося сальника, шток выполнен из двух частей, соединенных резьбовой парой, с образованием между ними полости переменного объема, причем часть штока, проходящая в зоне замораживающегося сальника, установлена с возможностью вращения и зафиксирована в осевом направлении, а часть штока, соединенная с сильфоном, установ- д лена с возможностью осевого перемещения и зафиксирована от проворота.2. Уплотнение по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения деформации сильфона при перемещении штока, часть штока, установленная с возможностью осевого перемещения, в крайнем нижнем положении сопряжена с корпусом по конической поверхности. 23. Уплотнение по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения поступления рабочей 52 6среды в окружающее пространство, между корпусом и частью штока, установленной с воэможностью вращения, под замораживающимся сальником выполнена лабиритная камеразаполненная расплавленным металлом.4. Уплотнение по пп.1-3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения нагрузки на реэьбовую пару и усилия привода, в части штока, установленной с возможностью осевого перемещения, выполнен канал, посредством которого. полость сильфона сообщена с,полостью между частямн штока.5. Уплотнение по пп. 1-4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения требуемого гидравлическо-го сопротивления протеканию расплавленного металла на сопряженной с корпусом поверхности части штока, установленной с возможностью перемещения в осевом направлении, выполнена сквозная продольная канавка. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 398138, кл, Р 16 У 15/52, 197.А. Гриценко ное л ППП "Патент", г жгород, ул. Проектна Тираж 10 Государственного елам изобретений сква, Ж, Рауш6 Подкомитета СССРи открытийкая наб д. 4