Пылезащитное уплотнение штока

ОП ИСАНИЕ 11877185ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Фтр рс(51) М. Кл.,Г 16 ) 15/32 Гесударстееевй кем етет СССР ав делам кзобретеним и етхрытийОпубликовано 30.10.81. Бюллетень40 Дата опубликования описания 05.11.81 в..хр,ю.в.в рс.в.вр р хвчвчввчвв1 О, Г. Бараш и О. Е. Хайм нр 4 р С.:р всГосударственный проектно-конструкторскии и э сперийрщрньщчинститут угольного машиностро ния(54) ПЫЛЕЗАЩИТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ШТОКА Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к устройствам, предназначенным для предотвращения попадания абразивной пыли из внешней среды во внутреннюю полость гидроцилиндров, и может быть использовано в любой отрасли техники, преимущественно в условиях шахт.Известно очистительное устройство гидростоек, выполненное в виде сплошного коль- ца из эластичного материала (резин. или податливых пластмасс) со скребковой кромкой, которое монтируется в закрытую канавку корпуса 1.Недостаток устройства заключается в низкой герметизирующей способности по отношению к пылевой (твердой) абразивной среде за счет высокой податливости материала чистильщика и, как следствие, высокой податливости уплотняемого стыка в целом, заштыбовке пространства между корпусом и штоком абразивом, оказываюшим изнашивающее воздействие на поверхность штока во время работы гидроцилиндра.Известно также очистительное устройство, смонтированное в полуоткрытую канавку корпуса, при этом скребковая часть(пластмассовое кольцо) вынесена за торпо.вую часть корпуса цилиндра 2Недостатком устройства является сложность конструкции за счет необхолимости ее изготовления из лвух видов материалов.Известно пылезащитное уплотнение штока, смонтированное в полуоткрытой канав.ке корпуса и выполненное из олного материала - упруго-жесткого материала типа пластмассы - в виде скребковой кромки, соелнненной перпенликулярной перемыч кой с установочным кольцом, а установочное кольцо выполнено 3-образной формы.Такое решение исключает сложность кон.струкпии. Радиальная упругость создается собственно скребковой кромкой, расположенной консольно относительно установочного кольца, а сборка уплотнения и посадка его в канавку достигается формой установочного кольца 3.Недостаток конструкции - повышенныеосевые габариты. уплотнения и недостаточная ралиальная упругость уплотнения при высоких биениях штоков.Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности является уплотнение,исключающее недостатки, связанные е по- сечения скребковой кромки в месте ее сое.вьппенными осевыми габаритами и недоста- дииения с наклонной перемычкой и наклон.точной радиальной упругостью, в котором ной перемычкой в месте ее контакта с уста.скребковая кромка расположена концентрич- новочным кольцом, При этом жесткий фрикно установочному кольцу, а перемычка вы цнонный стык уплотнения не воспринимаетполнена наклонной, соединяющей перед- биения и перекосы штоков, т. е. постояннонюю часть установочного кольца с задней обеспечивается жесткий контакт между упчастью скребковой к омки 31.р й кромки 31. лотнительнои поверхностью скребковой кромК недостатку конструкции относится не- ки и штоком. Достаточно жесткий уп. овысокая ге мет. й уплотняеа герметизирующая способность в мыи стык обеспечивает герметичность к абусловиях герметизации абразивной среды О разивной среде повышенной твердости, п ивердости. Это связано с тем, этом радиальная упругость за счет податли, причто за счет обеспечения высокой радиальной вых корневых сечений малой толщиныупругосги уплотнения снимается контакт- скребковой кромки и наклонной перемычкиная жесткость уплотняемого стыка, что в обеспечивает работоспособность при пр овыо средь ведет к снижению герметич- шенных биениях штоков.ности при воздействии твердых абразивных Использование упругого элемента позчастиц. волит дополнительно повысить радиальнуюВ общем сл чае ля гу е для герметизации абра- упругость уплотнения, за счет того, что онозивных с ед повышенно"р д о ышенной твердости в ус- играет роль демпфера, компенсируя стареловиях значительных би ни"н х биений штоков в уп- ние материала уплотнения, а также износлотнении необходимо обеспечить высокую ро скребковой кромки,контактную жесткость плотняуплотняемого стыка На фиг. 1 изображено пылезащитное уппревышающую твердость абразивных час- лотнение. штока, общий вид; разрез; натиц, высокую радиальн ю п го тьр у у ру ость уплот- фиг. 2 - вариант выполнения уплотнения.Фнения, превышающ ю величин Пылезащитное уплотнение штока выполков, высокую осев ю жесткость плотну у кость уплотнения, нено из упруго-жесткого материала типар - повышение герме- пластмассы (полиамид 610) и смонтироватизирующей способности при герметизации но в полузакрытую канавку 1 корп са 2.р р д ышенной твердости в Пылезагцитное уплотнение состоит из уску корпусах биений и перекосов, тановочного кольца 3, скребковой кромки 4условиях значительных би нштоков, а также повышениео и ение радиальной уп- и наклоннои перемычки 5, которая соедиО иомпенсации старе- няет переднюю часть 6 установочного кольругости уплотнения и компенса ииния его материала. ца 3 с задней частью У скребковой кромки 4.Указанная цель достигается тдостигается тем, что Скребковая кромка 4 и наклонная перемычскребковая кромка и наклоннаяр р лонная перемычка ка 5 выполнены конусными с углами соотвыполнены в продольном сечении конусны- ветственнои ф, причем скребковойми, причем кон с ск ебковой к )ому р бковой кромки су- кромки 4 сужается в сторону, противоположжается в сторону, противоположн ю т бр у, р оположную от аб- З 5 ную от абразивной внешней среды, так, чторазнвиой внешней среды с толциной скреб- толщина Н скребковой кромки 4 в месте. ковой кромки в месте контакес е контакта со штоком ее контакта со штоком 8 больше толщиныбольшей ее толщины в местец месте соединения с Н 2 в месте ее соединения со скребковойаклонной пе емычкой а нар мычкой, а наклонная пере. кромкой 4. Наклонная перемычка 5 расшимычка расши яется от станор р о установочного коль- ряется с углом конуса /3 от установочногоца к скребковой кромке с толщиной наклон о кольца 3 к скребковой кромке 4 так, чтоной перемычки . в месте ее сое инр . ее соединения со толщина Нз наклонной перемычки 5 в месскребковой кромкой большей толи ир, " ьшей толщины в мес- те ее соединения со скребковой кромкой 4те ее соединения с установочным коустановочным кольцом, больше ее толщины Н в месте ее соединеКроме того, полость между установоч- ния с установочным кольцом 3.ным кольцом и наклонной перемычкой снаб Возможна установка в полость 9 межджена упругим элементом, например рези- установочным кольцом 3 и наклонной переновым кольцом, становленныц, установленным с натягом мычкои 5 упругого элемента 1 О (например,нпо внут енней пове хностиу р " верхности установочного резинового кольца круглого сечения) с накольца и наклонной пе емычкй перемычки, упертым в тягом по внутренним поверхностям 11 и 12заднее дно канавки ко п са. соответственно установочного кольца 3 иВыполнение ск ебковой к омкире ковой кромки и нак наклонной перемычки 5 и упертым в зад-,лонной перемычки в сечении конусными, при- нее дно 13 ка(авки 1 корпуса 2.водит к одновременному обеспечению повы- Уплотнение работает следующим обращенной контактной жесткости за счет досчтаточно высокои толщины скребковой кром- При движении штока 8 жесткий уплотки в месте контакта со штоком и значитель- няемый стык, образуемый скребковой кромной радиальной упругости за счет того, что 55 кой 4 и штоком 8, герметизирует внутренр осы штоков будут воспряни- нюю полость узла от нроникновения. внешматься более тонкими корневыми частями ней твердой абразивной среды. Биения и5 871 радиальные перекосы штока 8 воспринимактся тонкими сечениями .1 и Нсоответственно скребковой кромки 4 и наклонной перемычки 5, при этом уплотнительный стык между скребковой кромкой 4 и штоком 8 не воспринимает данные отклонения штока 8, обеспечивая постоянный жесткий контакт. При использовании упругого элемента 10 радиальная упругость уплотнения дополнительно повышается за счет того, что данное упругое кольцо играет роль демпфера, компенсируя старение материала уплот нения (пластмассы), а также износ скребковой,кромки 4.Использование изобретения позволит надежно герметизировать внутренние полости машин по отношению к внешней абразивной среде в условиях повышенной твердости абразива и значительных перекосах штоков, например, в условиях работы гидроцилиндров и гидродомкратов горных машин.формула изобретения201, Пылезащитное уплотнение штока, выполненное нз упруго-жесткого материала, смонтированное в полузакрытой канавке корпуса н содержащее установочное кольцо, скребковую кромку, расположенную концент рично установочному кольцу, н наклонную перемычку, соединяющую переднюю часть установочного кольца с задней частью скребковой кромки, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности по от 85 6ношению к внешней абразивной среде повышенной твердости при значительных биениях и перекосах штоков, скребковая кром. ка и наклонная перемычка выполнены в про- дольном сечении конусными, при этом конус скребковой кромки выполнен сужающимся в сторону, противоположную от абразивной внешней среды с толщиной скребковой кромки в месте контакта со штоком большей ее ширины в месте ее соединения с наклонной перемычкой, а наклонная перемычка выполнена расширяющейся от установочного кольца к скребковой кромке с толщиной наклонной перемычки в месте ее соединения со скребковой кромкой большей ее толщины в месте соединения с установочным кольцом.2. Уплотнение по п." 1, отличающееся тем, что, с целью повышения радиальной упругости уплотнения и компенсации старения его материала, полость между установочным кольцом н наклонной перемычкой снабжена упругим элементом, установленным с натягом по внутренней поверхности установочного кольца и наклонной перемычки.Источники информации,принятые во внимание нри экспертизеСорокин Б. И. Уплотнительные устройства горных машин и комплексов. МНедра, 1969, с. 62 - 63, рис. 41 - 42.2. Патент Франции2229902,кл. Г 1715/32, опублик. 197.3. Патент США3782736, кл. 277 - 42,опублик, 1974.о ИПИ Государстве по делам Ъэобрет Москва, Ж - 3 ППП аПатеитэ, .гедактор С. Ю а каз 9566/56ВН тавитель Ю. Королд А. Бойкасж НХВ го комитета Сннй н открытийРауаская наб., жгород, ул. П вКорректор А. ФерПодписноеССР