Уплотнение вала

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и позволяет увеличить ресурс работы уплотнения за счет многократного изменения места контакта подшипников скольжения с втулкой 3 вала. Давление уплотняемой среды, действуюш,ее на аксиально-подвижное кольцо 17, установленное эксцентрично относительно оси вала, создает опрокидываюш,ий момент, обеспечивая таким образом поджим (контакт) плавающего стакана (ПС) 6 через подшипники скольжения 7 и 8 в диаметрально противоположных точках. Выполнение на наружной поверхности ПС гнезд 23 для стопорного винта 22, укрепленного в корпусе уплотнения 1, позволяет многократно менять места контакта подшипников скольжения. 3 ил. J9 77 26 J7 S СП СА;Р INS со оо /в 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 F 16 J 15 34, 15 40

l (»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4015323/25-08 (22) 03.02.86 (46) 15.07.87. Бюл. № 26 (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) Е. В. Шатаев и В. И. Перевозников (53) 62-762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1227885, кл. F 16 J 15/34, 1984. (54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и позволяет увеличить ресурс

„„SU„„1323811 А1 работы уплотнения за счет многократного изменения места контакта подшипников скольжения с втулкой 3 вала. Давление уплотняемой среды, действующее на аксиально-подвижное кольцо 17, установленное эксцентрично относительно оси вала, создает опрокидывающий момент, обеспечивая таким образом поджим (контакт) плавающего стакана (ПС) 6 через подшипники скольжения 7 и 8 в диаметрально противоположных точках. Выполнение на наружной поверхности ПС гнезд 23 для стопорного винта 22, укрепленного в корпусе уплотнения

1, позволяет многократно менять места контакта подшипников скольжения. 3 ил.

Изобретение относится к уплотнитель ной технике и может быть использовано для уплотнения валов машин и аппаратов в химической, нефтехимической, микробиологической и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения — увеличение ресурса работы уплотнения и удобства его обслуживания за счет исключения разборки при переналадке.

На фиг. 1 изображено уплотнение вала, разрез; на фиг. 2 — разрез А — A на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.

Уплотнение вала состоит из немагнитного корпуса 1, основания 2 и втулки 3, закрепленной на валу 4 винтом 5. В корпусе 1 размещен немагнитный плавающий стакан 6, установленный через центрирующие подшипники 7 и 8 скольжения на втулке 3. В плавающем стакане 6 размещены постоянный кольцевой магнит 9 с полюсными наконечниками 10, которые образуют совместно с втулкой 3 кольцевую полость 11, заполнен ную ферромагнитной жидкостью (ФМЖ) 12.

На радиальных поверхностях полюсных наконечников 10, образующих рабочий уплотнительный зазор 13, выполнены кольцевые канавки 14 для создания неоднородного магнитного поля.

Плавающий стакан 6 образует одной своей торцовой пверхностью аксиальноподвижный герметичный контакт 15 с антифрикционным вкладышем 16 аксиально-подвижного кольца 17. Акснально-подвижное кольцо 17 установлено герметично в кольцевой (эксцентричной относительно оси вала

4) проточке 18, выполненной в основании

2, и поджато пружинами 19 к торцовой поверхности плавающего стакана 6. Между упорным фланцем 20 и обоймой подшипника

8 скольжения установлены упругие элементы

21, в качестве которых используются пружины, имеющие жесткость большую, чем жесткость пружины 19.

Плазающий стакан 6 фиксируется от проворота относительно корпуса 1 стопорны м винтом 22, входящим в предусмотренные на его наружной поверхности рабочие гнезда 23.

Упорный фланец 20 относительно плавающего стаканы 6 и а ксиа льно-подвижное кольцо 17 относительно основания 2 зафиксированы от проворота соответственно штифтами 24 и 25.

Герметизация подвижных и неподвижных соединений осуществляется вторичными уплотнительными элементами 26 — 29.

Бурт вала 4 образует с упорным фланцем 20 аксиально-по <в»жный контакт 30.

В корпусе 1 выполнены каналы 31 и 32 соответственно для подвода и отвода охлаждающей жидкости. На внутренней поверхности плавающего стакана 6 вьшолнена кольцевая проточка ЗЗ, служащая для лучшего охлаждения постоян юго магнита 9 и

50, ны:: наконечников 10, с каналами

34, 35 чэответственно подвода и отвода. .1, IH у;: еньшения подвода тепла от центрирующих подшипников 7 и 8 к полюсным наконечникам 10 и снижения рассеяния магнитного потока Ф они отделены друг от друга теплоизолирующими немагнитными кольцами 36.

В упорном фланце 20 выполнено гнездо

37 под ключ для поворота вместе с ним плавающего стакана 6 при установке его в новое полоежние относительно аксиа lbHQ-подвижного кольца 17 при вывернутом винте 22 из гнезда 23.

Уплотнение вала работает следующим образом. ферромагнитную жидкость 12, находящукгся в рабочем зазоре 13, уплотняемая среда, находящаяся под давлением (пеоепадом давления), стремится выдавить в полость с меньшим давлением. Однако магнитные силы, создаваемые постоянным магнитом 9, действующие на ФМК 12 и пропорциональные градиенту магнитного поля в осевом направлении, удерживают ее в рабочем зазоре между втулкой 3 и полюсными наконечниками 10, обеспечивая таким образом. герметизацию нр:.i неподвижном и вращающемся вале 4.

Давление уплотняемой среды, действующее на аксиально-подвижное кольцо l7, установленное эксцентрично относительно оси вала, создает опрокидывающий момент, обеспечивая таким образом, I:07æHM (контакт) плавающего стакана 6 через подшипники 7 и 8 скольжения в диаметрально

I-ротивоположных точках, B которых нроисхо дит их износ.

Радиуально-угловь;е и осевые смещения вала 4 компенсируются за счет наличия аксиально-подвижных контактов 15 и 30. При достижении предельно допустимог0 износа подшипников 7 и 8 скольжения, обуславлинающего величину рабочего зазора, которая

КОнтроли17уется по появлению утечек (п1. Опусков) уплотняемой среды, производится переустановка плавающего стакана 6 относиTillbH0 аKCHалbHО-п0,1НHH(HОго KO. IbilH 17.

Переустановка выполняется следую:цим образом: стопорный винт 22 выводится (BbIPQрачивается) из гнезда 23, выполненного на наружной цилин,лрической поверхносги нла вающег0 стакана 6, вставляется ключ (рычаг, стержень) в гнездо 37 на упорном фланце 20 и вместе с ним плавающий стакан 6 поворачиваетс — в новое положение

0 гносительно аксиал ь..о-подвижного кольца

17 до совпадения со сlegy!olliIH гнездом 23 хвостовика стопорного винта 22 H фиксируется в этом положении сгонорнь::м винтом.

При этом положении нели ги,а рабочего зазора 13 между гтулкоli 3 вала 4 и полюсными наконечниками, 0 вновь ",,сстынанливается l0 первоначальной (задан10lii вели: I H ив . И ХгllЛОTI4Е1{ИЕ (1) ун КН (40H И р1 ЕT 30p, а ЛГИ(0, 1323811

Формула изобретения

Ю/2. 2

Таким образом, поворачиванием и фиксированием плавающего стакана 6 совместно с подшипниками 7 и 8 скольжения относительно кольца 17 увеличиваются срок службы уплотнения вала и значительно облегчают его его обслуживание.

Уплотнение вала, содержащее уплотнительный узел, смонтированный с подшипниками на втулке вала в установленном в корпусе плавающем цилиндрическом стакане, одна торцовая поверхность которого контактирует с подпружиненным аксиально-подвижным кольцом, а другая — с упругими элементами, установленными в опорном кольце, отличающееся тем, что, с целью увеличения ресурса работы уплотнения и удобства его обслуживания, аксиально-подвижное кольцо установлено эксцентрично относительно оси вала, а на наружной поверхности плавающего стакана выполнены гнезда для стопорного винта, укрепленного в корпусе уплотнения, при этом на втулке вала выполнен бурт, образующий с опорным кольцом подвижный вращающийся контакт.

13238II

Составитель И. Пащенко

Редактор A. Ревин Техред И. Верее Корректор Г. Решетник

Заказ 2950/4! Тираж 811 Подписное

В11ИИПИ Госуда вственного комитета СССР по делана изобретений и открьтнй

113I)35, Москва, Ж вЂ” 35, Pa) шская наб., д. 4/5

Пронзводственнс-полиграфицеское предприятие, г. Ужгород, v;I. Проектная, 4