Уплотнение подвижных соединений

Изобретение относится к уплотнениям подвижных соединений. Уплотнение содержит трубу большего диаметра и расположенную в ней трубу меньшего диаметра или расположенный в ней вал и уплотнительные втулки. Часть уплотнительных втулок запрессована в отверстие трубы большего диаметра, а другая часть уплотнительных втулок запрессована по внешнему диаметру трубы меньшего диаметра или вала. Между уплотнительными втулками расположены втулки из самосмазывающего материала, например, на основе фторопласта. Изобретение повышает надежность соединения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроительной, нефтегазовой отраслям. Известно большое разнообразие конструкций систем уплотнений, которые не в полной мере удовлетворяют требованиям, предъявляемые к ним [1].

Прототипом заявляемой конструкции служит устройство по патенту [1], содержащее трубу большего диаметра и расположенную в ней трубу меньшего диаметра или расположенный в ней вал, и уплотняющие втулки.

Существенным недостатком применяемых уплотнений является то, что наблюдается износ подвижных деталей (например, шеек валов) и потеря герметичности уплотнения после определенной его наработки.

Кроме того, сальниковые уплотнения нельзя использовать в нефте- и газотранспортных системах.

Целью изобретения является разработанное уплотнение как для тел вращения (валов, втулок и т.д.), так и для уплотнения возвратно-поступательно движущихся деталей, которое не имеет указанных выше недостатков.

На чертеже показана конструкция предлагаемого уплотнения подвижных сопряжений, которое состоит из трубы большего диаметра 1, в которую помещается труба меньшего диаметра 2, концевых ограничительных втулок 3 и 7, уплотнительных втулок 4, 6, между которыми расположены втулки из самосмазывающих материалов 5 и колец 8.

Предлагаемое уплотнение работает следующим образом. Уплотнительные втулки 4 запрессовываются (с небольшим натягом) в отверстие трубы большего диаметра 1, а втулки 6 запрессовываются (с небольшим натягом) по внешнему диаметру трубы меньшего диаметра 2 или вала. Слабый натяг дает возможность перемещаться втулкам 4 и 6 вдоль оси трубы, в тоже время предотвращает перетоки через них жидкости или газа в местах посадок. Между втулками 4 и 6 помещаются втулки 5, выполненные из самосмазывающих материалов (например, на основе фторопласта). Так как при температурных перепадах трубы 1 и 2 перемещаются в разные стороны, то втулки 5 уплотняют сопряжения между втулками 4 и 6, тем самым исключаются перетечки текущего между указанными втулками.

Втулки 4 предотвращают перетечки текучего по отверстию трубы большего диаметра, т.к. они запрессовываются с посадкой с натягом в отверстие, а втулки 6 предотвращают утечки по внешнему диаметру трубы меньшего диаметра 2 (или вала), т.к. они запрессовываются с натягом по его внешнему диаметру.

Кроме того, с правой и левой сторон втулок 4, 5, 6 устанавливаются с натягом металлические втулки 8, залитые, например, в капрон.

Втулки 3 и 7 устанавливаются для ограничения перемещения уплотнительных втулок за пределы труб 1 и 2 и крепятся, например, при помощи сварки.

Предлагаемое изобретение может использоваться для герметизации как трубопроводов, перекачивающих жидкость или газ, так и для уплотнения тел вращения (сопряжений отверстий с валами или осями).

Источники информации

1. Орлов П.И. Основы конструирования. Т.1. М.: Машиностроение, 1988, с.472-520.

1. Уплотнение подвижных соединений, содержащее трубу большего диаметра и расположенную в ней трубу меньшего диаметра или расположенный в ней вал, и уплотнительные втулки, отличающееся тем, что часть уплотнительных втулок запрессована в отверстие трубы большего диаметра, другая часть уплотнительных втулок запрессована по внешнему диаметру трубы меньшего диаметра или вала, а между ними расположены втулки из самосмазывающего материала, например, на основе фторопласта.

2. Уплотнение подвижных соединений по п.1, отличающееся тем, что с правой и левой сторон уплотнительных втулок расположены залитые, например, капроном металлические втулки.

3. Уплотнение подвижных соединений по п.1, отличающееся тем, что на трубе большего диаметра и трубе меньшего диаметра или валу установлены ограничительные кольца.