Сальниковое уплотнение

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БО 110 942 3 (51) Е61 58 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ ааа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Герман Х. Шнековые машины в технологии. Л., Химия, 1975, с. 213, рис. 27.2. Авторское свидетельство СССР69021 7, кл. Г 1 61 5(18 1 977.3. Авторское свидетельство СССР983362, кл. Р 1615/18, 1981 (прототип) (54) (57) САЛЪНИКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее камеры, заполненные пластичной набивкой и сообщающиеся между собой при помощи тангенциально расположенных отверстий, и нагнетающее устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения при испоЛьзовании его для концентрично установленных валов, отверстия выполнены с положительной и обратной тангенциальностью по отношению к вращению вала, причем отверстия с положительной тангенциальностью выполнены со стороны высокого давления, а с отрицательной - со стороны низкого давления уплотняемой среды.10 15 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к сальниковым уплотнениям концентрично установленных валов машин и аппаратов.Известно сальниковое уплотнение концентрично установленных валов, включающее два отдельных для каждого вала сальниковых уплотнения 1,Недостатками такого уплотнения являются сложность обслуживания двух отдельных сальниковых уплотнений, а также необходимость остановки оборудования для обслуживания уплотнений по мере выработки сальниковой набивки. Известно сальниковое уплотнение с пластичной набивкой, принудительно подаваемой нагнетающим устройством в рабочую камеру, образованную расточкой в корпусе 2 . Недостатком данной конструкции является невозможность использовать ее для уплотнения нескольких концентрично установленных валов, так как в этом случае для каждого вала требуется отдельное сальниковое уплотнение, что усложняет конструкцию и обслуживание уплотнений валов.Известно также сальниковое уплотнение, содержащее нагнетательное устройство, подающее пластичную набивку в камеры концентрично установленных деталей, причем камеры сообщаются при помощи тангенциально расположенных отверстий 3.Недостатком известного уплотнения является недостаточная надежность уплотнения концентрично установленных деталей одним сальниковым уплотнением.Цель изобретения - повышение надежности уплотнения при использовании его для уплотнения концентрично установленных валов.Указанная цель достигается тем, что в сальниковом уплотнении, содержащем камеры, заполненные пластичной набивкой и сообщающиеся между собой при помощи тангенциально расположенных отверстий, и нагнетающее устройство отверстия выполнены с положительной и обратной тангенциальностью по отношению к вращению вала, причем отверстия с положительной тангенциальностью выполнены со стороны высокого давления, а с отрицательной - со стороны низкого давления уплотняемой среды.На фиг. 1 показано сальниковое уплотнение, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - то же, вариант уплотнения с выполнением отверстий разной величины тангенциальности; на фиг. 4 - то же, вариант уплотнения с выполнением отверстий разных диаметров; на фиг. 5 - уплотнение, общий вид в разрезе (вариант); на фиг, 6 - разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг, 5; на фиг. 8 - узел 1 на фиг. 1 при возвратно-поступательном движении вала, вариант.Сальниковое уплотнение содержит рабочую камеру 1, образованную расточкой корпуса 2, кольцевую камеру 3, образованную валами 4 и 5 и кольцами 6, установленными на валу 5 с возможностью вращения и зафиксированными от аксиального перемещения стопорными кольцами 7. Камеры 1 и 3 заполнены пластичной набивкой 8, принудительно подаваемой нагнетающим устройством 9. В наружном вале 4 выполнены отверстия 10, соединяющие камеры 1 и 3. Отверстия 10 выполнены тангенциально к внутренней поверхности вала 4 (с положительной и отрицательной тангенциальностью по отношению к вращению вала 4, фиг. 2).Отверстия 10 могут быть выполнены с разной величиной тангенциальности (фиг. 3) или разными по диаметру (фиг. 4).Отверстия 10 могут быть выполнены на противоположных участках по высоте камер (фиг. 5), при этом отверстия 10 с положительной по отношению к вращению вала тангенциальностью (фиг, 6) выполняются со стороны высокого давления среды перед уплотнением, а отверстия 10 с отрицательной тангенциальностью (фиг. 7) - со стороны низкого давления.Кольцевая камера 3 может быть выполнена (фиг, 8) в виде полой со стороны внутреннего вала втулки 11, зафиксированной на валу 4 в районе рабочей камеры. Отверстия в стенке полой втулки соосны и одинаковы по диаметру с отверстиями 10 и могут быть выполнены, как показано на фиг. 3-7, Внутренний вал 5 установлен свободно с возможностью, как вращения в любом направлении, так и возвратно-поступательного движен ия.Набивка, используемая в сальниковом уплотнении, представляет собой пластичную, жидкотекучую, однородную по составу массуУплотнение работает следующим образом Пластичная набивка 8 из нагнетающего устройства 9 подается в рабочую камеру 1. Распределяясь по рабочей камере, набивка под нагнетающим давлением проникает через отверстия 10 и заполняет кольцевую камеру 3, чем достигается уплотнение одновременно и наружного и внутреннего валов. При этом, из-за потерь на трение в отверстиях 10 происходит падение давления набивки в кольцевой камере.Необходимое для надежного уплотнения давление набивки создается в кольцевой камере при вращении наружного вала относительно корпусасальника. Набивка нагнетается отверстиями 10, выполненными с положительной тангенциальностью к направлению вращения вала. Из кольцевой камеры набивка под действием нагнетаю. щего давления и центробежной силы дви10 15 20 25 жется через отрицательно тангенциальные отверстия 10 обратно в рабочую камеру (фиг. 2).Герметичность уплотнения повышается при увеличении давления на стенки кольцевой камеры, и создается повышенное давление тогда, когда набивка транспортируется обратно в рабочую камеру через отверстия отрицательно тангенциальные, с углом, меньшим 180, (фиг, 3) или через отверстия, меньшие по диаметру, чем положительно тангенциальные (фиг, 4).Весь объем набивки принудительно движется в обеих камерах уплотнения. Движение набивки вдоль оси валов (фиг. 5, вариант), положительно влияет на эффективность обновления набивки на поверхностях трения и на тепловой режим работы уплотнения.В случае, когда внутренний вал совершает кроме вращательного и возвратно- поступательные движения, или только возвратно-поступательные (фиг. 8), пластичная набивка из рабочей камеры также нагнетается в кольцевую камеру 3 через положительно тангенциальные отверстия 10, а поступает обратно в рабочую камеру через отрицательно тангенциальные отверстия 1 О (фиг. 3 и 4). Если отверстия 10 выполнены, как показано на фиг. 5 - 7, то движение набивки из рабочей камеры в кольцевую при вращении наружного вала происходит вдоль оси валов по всей высоте камер, что дает описанные эксплуатационные преимущества свойственные этому варианту расположения отверстий 10.Выполнение отверстий 10 противоположно тангенциальными, причем отверстий с положительной по отношению к направлению вращения вала тангенциальностью (нагнетаюших) со стороны высокого давления, а отверстий с отрицательной тангенциальностью (выдающих набивку из кольцевой камеры в рабочую) - со стороны низкого давления обеспечивает при вращении наружного вала циркуляцию набивки из рабочей камеры в кольцевую и обратно, что способствует обновлению набивки на поверхностях трения и улучшению теплового режима работы уплотнения, что обеспечивает надежность герметизации нескольких концентрично установленных валов одним сальниковым уплотнением с пластичной набивкой.Выработанный объем пластичной набивки пополняется непрерывно из нагнетающего устройства до полного ее израсходованияя. Обслуживание п редл а гаемого сальникового уплотнения сводится к периодической заправке свежей набивкой нагнетающего устройства.Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении надежности уплотнения.ель Л Вере лнпенко ВНИИП по 113035, М илиал ПППного ений Редактор Н. ДанкулЗаказ 5247/25 СоставитТехред И.Тираж 916Государствен елам изобрет сква, Ж - 35, Патентэ, г. БельцоваКорректор ЛПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5род, ул. Проектная,