Торцовое уплотнение

(46) 15.04 .89 (75),Карл Шмид (53) 62-762 ( (56) Патент А 122 (5), 1962 15364 Бюл. В 14т (ВВ)88.8)глии У 91040 УуЯуп тупы надвойными5 е Уплч а.ющвторичного профил отнение по и. е с я тем,о уплотнения ия сечения выпо т оль угольно- а посере я ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОткРытиямпРи гннт сссР й А ВТОРСНОМУ АРВИДЕ 1 ЕЛЬСТ 4) (57) 1, ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ,держащее вращающееся кольцо трея, установленное на валу, Йксиьно-подвижное кольцотрения, подпружиненное к вращающемуся кольц на котором выполнена расточка дл охлаждения последнего, вторичные лотнения, выполненные из упругого материала в виде кольца определенного профиля сечения, посередине которого имеется прорезь, в которой установлен распорный элемент, причем вторичное уплотнение установлено в кольцевом пространстве, образо-, ванном преимущественно неподвижными деталями торцового уплотнения скольцом трения, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью повышения надежности торцового уплотнения за счет увеличения усилия прижима пары трения и ее охлаждения, на наружной цилиндрической поверхности вращающегося и аксиально-подвижного колец выполнены радиальные разрезы, . на кольцах вторичных уплотнений выполнены уплотняющие выступы, кинематически связанные с устьем прорези, причем распорный элемент закреплен в устье прорези с линейной опоЪ.2. Уплотнение по п. 1, о т л и -ч а ю щ.е е с я тем, что вторичное уплотнение со стороны уплотняемой среды выполнено в виде Ч-образного тефлонового кольца, а вращающееся кольцо трения выполнено изметалЛического окисла, с внутренней .полостью, соЛ 1 ценной с охлаждающейсредой, причем наружная часть вращающегося кольца трения размещена в7-образном тефлоновом кольце.3. Уплотнение по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что прорезькольца вторичного уплотнения круглого поперечного сечения выполненас расширением на выходе, в зоне которого с обоих сторон расположеныуплотнительЯые выступы, а в местерасширения размещен с натягом рас-порный элемент, выполненный в видепредварительно натянутой пружины,при этом уплотнительные выступы расположены под углом к осям симметриикольца вторичного уплотнения,4Уплотнение по пп. 1 и 3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что уплотнительные выступы на кольце вторичного уплотнения прямоугольногопоперечного сечения расположены накраях и диагонально наружу, а наторцовой поверхности между выступами выполнены дополнительная аналогичная имеющейся лрореэь с аналогичным .распорным элементом, соосно. имеющейся, при этом уплотнительные высвнутренних краях выполнены1472734 дине прорезь, переходящая в конусообразную выемку, а распорный элементвыполнен в,виде конусообразной насадки, при этом в орцой плоскости кольца вторичного уплотнения в Изобретение относитсяк уплотнительной технике, в частности для уплотнения сред и материалов на вращающихся валах, причем изготовленные из стойких и эластичных материа лов вторичные уплотнения с различными профилями поперечного сечения, имеющие на своей внешней поверхности уплотняющие выступы, предназначены для уплотнения подтягиваемой при износе пары уплотнительных колец уплотнительного агрегата и при аксиальном зазоре вала.Целью изобретения является повышение надежности торцового уплотнения за счет увеличения усилия прижима пары трения и ее охлаждения.На Фиг. 1 изображено предлагаемоеторцовое уплотнение, разрез; нафиг.2 - то же, с иным выполнениемодного из уплотнительных колец трения; на Фиг.З - разрез А-А на фиг.1яа фиг.4 - разрез Б-Б на фиг,1; нафиг. 5 - разрез В-В на фиг.1.Между, Фланцем корпуса 1 и направ"ляющей втулкой 2 установлено с целью1 плстнения круглое Фасонное кольцо 3,прижимающее уплотнительное кольцотрения кольцо 4, в которое посажено,в горячем состоянии уплотнительноекольцо 5 трения, которое скользит,оказывая уплотнительное действие,по плоскому уплотнительному элементу6, который с помощью зажимной шайбы 7 сидит для уплотнения в машинном пазу 8 в направляющей втулке 2,Групповые пружины 9 плоскопараллельно прижимают уплотнительное кольцотрения к.вращающемуся кольцу 10, которое посажено в горячем состояниив зажим кольца 1.1. Надежность кручения обеспечивается штифтами 12.На валу 13 сидит втулка 14 вала. Вмашинном пазу 15 втулки вала устазоне насадки по внутреннему и наружному диаметрам выполнены радиальныевыступы, а также радиальные выступына поверхности выемки, охватывающиенасадку. новлено уплотнительное кольцо,16,которое через навернутую коническую насадку 17 на зажиме кольца 11обеспечивает уплотнительный эффект,благодаря тому, что уплотнительныевыступы уплотнительного кольца внутри прижимаются к обеим сторонам.насадки 17, а установленные снаружи щ уплотнительные выступы прижимаютсяк стенкам машинного паза. Для обеспечения надежности кручения установлены штифты 18, для отведения тепламежду прижимающим уплотнительное ц кольцо трения кольцом и направляющей втулкой предусмотрен радиальныйзазор 19 охлаждения и давления, амежду зажимом неподвижного кольцаи втулкой 14 вала предусмотрен радиальный зазор 20 охлаждения и давления, так что тепло трения переносится с уплотнительных колец трения и отводится. Благодаря еще одному, предусмотренному .на торцах пары 25 уплотнительных колец трения зазору. 21, можно даже при работе с такимисредами, например как масло, которые обладают примерно в 10 раэ худшей теплопроводностью, чем вода, 3 О отводить тепло трения и охлаждатьуплотнительные кольца трения, таккак нагруженные поверхности 22 и 23тоже могут .при этом охлаждаться.Благодаря специально предусмотреннъйб нагружаемым под давлением поверхностям 24 и 23 на прижимающем уплотнительное кольцо трения кольце 4можно посредством максимальной компенсации давления уверенно контроли О ровать при наилучшем возможном.коэффициенте демпфировании высокие рабочие давления. Если в пусковой момент появляются ударные волны, вщели уплотнения часто наступает паровая фаза, при другом составе про 1472734дуктов, как например лри синтезе фенола во время работы лри 180 С составные части достигают уже лри 80 С точки кипения и иногда вызываютов щели уплотнения состояния подобные кавитации. Подобный эффект, демпфирующий колебания, достигается нагруженными давлением поверхностями 22 и 25 зажима кольца 11, которые компенсируют наступающее давление,На фиг.2 дан разрез уплотнения при включении "тандем" в виде сальника с кольцами трения двойного действия, причем 26 - это уплотнение, расположенное на рабочей стороне, а 27 - это уплотнение., расположенное иа атмосферной стороне. Монтажное пространство можно выполнить на рабочей стороне такой величины чтобы при замене среды материала могли перемещаться. Замерзающие материалы приводят к образованию жидкого газа, поэтому подвергаются оттаиванию перед пуском в работу с вмонтированными нагревательными элементами. Еще одно преимущество заключается в,том, что на группу пружин 9 не попадают продукты, загрязняющие материалы, чтобы избежать блокировки пружин, так как последние расположены в сальнике простого действия в сухой зоне, а в сальнике двойного действия омываются охлаждающей чистой циркуляцией блокирующей жидкости 28 тоже то только на рабочей сторонеНеподвижное кольцо 29 из окисиметалла с полостью 30 циркулирующего потока и проточными отверстиями 31 установлено на втулке 32 вала и гарантировано от скручивания штифтами 33. Для уплотнения охлаждающейжидкости, наружная часть кольца 29 сидит в тефлоновом Ч-образном коль- . це 34, которое снаружи предохраняется от потока хладагента угловым кольцом 35, а изнутри поддерживается на втулке вала Ч-образной выточкой 36. Стопорное кольцо 37 с помощью углового кольца 35 может избежать аксиального смещения. Трубка ,с хладагентом 38 закреплена в просверленном отверстии 39 в корпусе5 10 20 25 30 35 40 сальника 40, состоящего из двух частей. Основкьц 1 присоедикекием для циркуляции блокирующей жидкости является просверленное отверстие 4 1о) а отвод смещеч под углом 180 в корпусе сальника. Просверленное отверстие 42 предусмотрено для контроля утечки. Плоский уплотняющий элемент - кольцо 16 уплотняет упорный подшипник и одновременно радиальный шариколодшилник от проникновения блокирующей жидкости, На торце весь сальник закрыт фланцем 43, а дисковые уплотнения 44 и 45 снаружи,и плоский уплотнительный элемент 46 изнутри предотвращают выход смазочного материала.На фиг.3 показано круглое фасонное кольцо 3 с уплотнительными высту- . пами 47, которые через шпиц 48 эластичности и запрессованную с предварительным натяжением винтовую пружину 49 в пазу 50 делают эластичным круглое фасонное кольцо и плотно прижимают уплотнительные выступы в местах уплотнения через четырех- точечное уплотнение. Если круглое фасонное кольцо с лазом 50 и винтовая пружина 49 вмонтированы напротив блокирующей жидкости, то давление блокирующей жидкости повышает уллотняющнй эффект, так как тогда уплотнительные выступы 47 могут плотнее прижиматься к уплотнительным поверхностям.На фиг.4 показан плоский уллотнительный элемент 6, который имеет два шпица 51 эластичности и шести- точечное уплотнение с уплотнительными выступами 52 наверху и выступами 53 сбоку в машинном пазу и с уплотнительными выступами 54, уплоткение с демпфирующим действием, таккак винтовые пружины 55 с соответствующим предварительным натяжениемрастягивают в зазорах 56 уплотнение,На фиг.5 представлено уплотнительное кольцо 16. Через коническую 50насадку 17 посредством уплотнитель, ных выступов 57 уплотняющие скосы 58сальника прижимаются к поверхностяммашинных пазов1472734 иг,д фаа Составитель Г.ОльшанскаяРедактор Т.Парфенова Техред Л,Сердюкова Корректор И,Муска ГКНТ С Гагарина, 101 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород Заказ, 1695/39 Тираж 72 ВНИИПИ Государственного комите 113035, МоскваПодписное ао изобретениям и открытия Ж, Рауаская наб д, 4/5