Уплотнение вала

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для герметизации, например эмалированных валов, имеющих отклонения формы как в радиальном, так и в осевом направлениях. Цель изобретения - повышение надежности уплотнения. Коническое гофрированное уплотнительное кольцо 1 выполнено с наружной и внутренней радиальными герметизирующими поверхностями. Наружные ребра гофров расположены по периметру уплотнительного кольца 1, направлены вдоль образующей и имеют переменную высоту (с максимальным значением) внутренней герметизирующей поверхности 3. Прижимной упругий элемент выполнен в виде шайбы 9 с аналогичным уплотнительному кольцу 1 гофрированным профилем и с углом наклона его образующей меньше угла наклона образующей уплотнительного кольца 1. Пружина 12 давит на наружную поверхность нажимного фланца 11, который контактирует с упругой конической шайбой 9. Шайба 9 передает осевое усилие пружины 12 через гофрированный участок у внутреннего диаметра на гофрированный участок уплотнительного кольца 1 и прижимает его одновременно к валу и к радиальной поверхности кольцевой канавки. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. s (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (1Ю 01) щ)5 F 16 J 15/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и A 5 TQpckoMY ииидитиъитви

5 2 1 Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ ТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4639628/29

1 (22) 7. О1. 89 (46) 23 ° 01.92, Бюл. Н 3 (71) Дзержинский филиал Ленинграпского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) Е.НиКашигин и П.И,Мельник (53) 62.762 (088.8) (56) Авторское свипетельство СССР

Р 1270472, кл, F 16 J 15/32, l984, (54) УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для герметизации, например эмалированных валов, имеющих отклонения формы как в радиальном, так и в осевом направлениях. Цель изобретения повышение надежности уплотнения. Коническое гофрированное уплотнительное кольцо 1 выполнено с наружной и внутренней радиальными герметизирую2 щими поверхностями. Наружные ребра гофров расположены по периметру уплотнительного кольца 1, направлены вдоль образующей и имеют переменную высоту (с максимальным значением) внутренней герметизирующей поверх ности 3. Прижимной упругий элемент выполнен в вице шайбы 9 с аналогичным уплат нит ел ь ному кол ь цу 1 гофрированным профилем и с углом наклона его образующей меньше угла наклона образующей уплотнительного кольца 1.

Пружина 12 давит на наружную поверхность нажимного фланца 11, который контактирует с упругой конической шайбой 9. Шайба 9 передает осевое усилие пружины 12 через гофрированный участок у внутреннего диаметра на гофрированный участок уплотнительного кольца 1 и прижимает его одновременно к валу и к радиальной поверхности кольцевой канавки.

2 з.п. ф"лы, 5 ил.

17073б8

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для герметизации вращающихся валов машин аппаратов, имеющих огклонения от правильной геометрии как в радиальном, так и в осевом направлениях, например эмалированных, работающих в условиях перепала давлений агрессивных сред в различных ограслях нарог!ного хозяйства, Цель изобретения — повышение надежности уплотнения, На фиг.1 изображено уплотнение вала, разрез; на фиг,2 — гофрированное уплотнительное кольцо, на фиг,3 — разрез A-A на фиг.2; на фиг ° 4 — уплотнение с набором уплотнительных колец, общий виг1; на фиг.5 — узел I на фиг.4, Уплотнение вала содержит коничес— кое гофрированное уплотнительное кольцо 1 с наружной и внутренней радиальным герметиэирующими поверх— ностями 2 и 3, изготовленное из обладающего необходимой упругостью материала, например из полос листового фторопласта толщиной 0,5-1,5 мм, и установленное в хорошо обработанную кольцевую канавку 4 подвижного кольца 5 трения. Гофры 6 располагают ся по внутреннему периметру уплотнительного кольца 1, а наружные ребра

7 гофров направлены в>!оль образующей

8 условной конической поверхности и имеют переменную высоту, начинаясь нв расстоянии 1,0-2 мм от наружного диаметра, и имеют максимальное значение у внутреннего диаметра уплотнительного кольца, Поясок шириной

1 - 2 мм у наружного г1иаметра уплотнительного кольца нужен для создания его правильной геометрической цилиндрической формы при формовке гофров в штампе и лучшей герметизации.

Прижимной элемент 8 выполнен в виде шайбы 9 из листового металла, обладающего высокой упругостью и прочностью с аналогичным уплотнительяому кольцу 1 гофриоованным профилем и с углом наклона образующей, меньшим угла наклона с . образующей 8 уплотнительного кольца 1. Лля защиты от воздействия агрессивной среды шайба 9 покрывается защитным слоем иэ фторопласта. У шайбы 9 поясок шириной 1 - 2 мм у наружного диаме>ра служит опорой конгактирующему с ним пояску 10 нажимного фланца 11, 5

55 на который воздействует пружина 12, а внутренний ралиальный участок 13 контактирует в непосредст венной близости от поверхности уплотняемого вала с ответным участком уплотнительного кольца 1, прижимая его внутреннюю радиальную геомет изирующую поверхность 3 к уплотняемому участку вала.

Уплотнение вала может содержат ь набор г офри рова нных уплот нит ел ьных колец 1 B количестве 3 - 5 шт,, что значительно повышзеT предельное значение рабочего давления, которое выдерживает уплотнение.

Уплотнение вала, предназначенное для использования при высоких давлениях и гемперагурах, кроме набора гофрированных уплотнительных колец может включать дополнительно защитные кольца 14, выполненные из метал ла и защищенные покрытием из lj)TQpQ пласта по всем поверхностям,.повторяющие полностью профиль основных уплотнительных колец 1 и размещенных по обе стоооны пакета уплотни>ельных колец. Отличие их состоит в том, что внутренний диаметр защитных колец на 1 — 2 мм более внутреннего дизметра уплот нительных колец 1, лля препогвращения контактирования с поверхностью уплотняемого вала.

Уплотнение вала рзботает следующим образом.

Пружина 12 eoçпействует на нажимной фланец 11, который пояском 10 контактирует с упругой гофрированной шайбой 9, передающей усилие через гофрированный радиальный участок 13 у внутреннего диаметра уплогняемого взла на контактирующий с ним гофрированный участок защитного кольца !

4 или на пакет уплотнительных колец 1, и одновременно прижимает их к радиальной поверхности канавки 4 в подвижном кольце 5 трения. При этом за счет осевого перемещения уплот— нительных колец 1 они стремятся плотнее охватить и поверхность вала за счет уменьшения шага гофр и прижаться к поверхности канавки 4 за счет выпрямления от действия усилия пружины, Если под ра !иальной поверхностью уплотнительного кольца 1 окажется выступ, o>->a также в этом учасгке поднимается и отожмет в этом месте часть или всю гофру уплотнительного кольца

1 и ша бы 9, не раскрывая при этом

1707368

15

20 соседние участки, а ис*ользуя упругость только шайбы 9. При длительном воздействии этот выступ за кроется сам собой за счет релаксации материала уплотнительной шайбы 1 фторопласта.

Тем самым обеспечивается надежная герметичность и работоспособность уплат нения вала.

Таким образом, в уплотнении вала при осевом смещении нажимного элемента происходит уменьшение внутреннего лиаметра уплотнительногo кольца и более плотное прижатие наружной герметизирующей поверхности к ответной поверхности, что повышаез надежность и долговечность уплотнения при герметизации вала с отклонениями от правильной геометрической формы, Фар мула изобретения

1. Уплотнение вала, содержащее размещенное в кольцевой канавке упругое гофрированное уплотнительное кольцо с торцовой и радиальной контактными поверхностями, гофры которого направлены влоль образующей конической поверхности, упругий прижимной элемент, взаимодействующий с уплотнительным кольцам, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью . повышения надежности уплотнения, уплотнительное кольцо выполнено с двуMFI радиальными контактными поверхностями и гофрзми переменной высоты с максимальным значением у внутреннего диаметра, а прижимной элемент в виде конической шайбы с гофрированным профилем, соответствующим профилю уплотнител ьного кольца, при этом угол наклона ее образующей меньше угла наклона образующей уплотнительнога кольца.

2. Уплотнение по п ° 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно содержит набср кони чес ких гафрирова нных уплотнител ьных колец.

3. Уплотнение по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что крайние гофрированные кольца выполнены из каррозионно-стойкого материала и их внутренний диаметр больше внутреннего диаметра средних колец, 170736!!

515 1 Ugly

Составитель В. Коасильников

Редактор Н.Гунько Техрец М уучерявая Корректор A.06pv ар

Заказ 256 Тираж По лис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям лри К!!Т ГГСР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д. Ii/5

Производственно-издательский комбинат !!атент", г. Ужгород, ул. агарина, 101