Способ изготовления многослойных уплотнений

Авторы патента:

Березин Василий Витальевич (RU)

Чаркин Виктор Анатольевич (RU)

Трифонов Алексей Валерьевич (RU)

Дисветов Максим Леонидович (RU)

Панин Юрий Алектинович (RU)

F16J15/32 - с эластичной уплотняющей кромкой

Владельцы патента RU 2546885:

Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") (RU)

Изобретение относится к области изготовления уплотнений, может быть использовано для производства многослойных уплотнений из эластомерных материалов методом литья. Изобретение позволяет обеспечить высокие уплотнительные свойства и возможность позиционирования уплотнения на вращающемся валу. В способе изготовления многослойных уплотнений вращающихся валов из эластомерных материалов, включающем заливку эластомерных материалов в литьевую форму, осуществляемую в два этапа, с последующим термостатированием, сначала в базовую часть литьевой формы заливают эластомерный материал мягкой структуры для формирования первого слоя уплотнения с мягкой рабочей кромкой, а в дополнительную часть, состоящую из двух колец, заливают эластомерный материал твердой структуры для формирования второго слоя уплотнения с твердой рабочей кромкой, причем заливку эластомерного материала твердой структуры производят до наступления окончательной полимеризации эластомерного материала мягкой структуры, что позволит обеспечить наилучшую диффузионную адгезию между слоями уплотнения. 2 ил.

Изобретение относится к области изготовления уплотнений, может быть использовано для производства многослойных уплотнений из эластомерных материалов методом литья и применяться в машиностроении для вращающихся валов.

Известен способ изготовления изделий из эластомера с наполнителем, используемый для изготовления уплотнительных манжет (см. П. Райт, А. Камминг. «Полиуретановые эластомеры». Л.: «Химия», 1973, с. 108, 109, 140). Способ включает подготовку смеси, состоящей из компонентов эластомера и наполнителя, перемешивание смеси с последующей заливкой ее в форму для изделия. Данный способ позволяет изготавливать изделия, например уплотнительные манжеты, с заданными физико-техническими свойствами, равномерно распределенными по всему сечению манжеты.

Недостатками данного способа являются:

- невозможность изготовления уплотнительных манжет с неравномерно распределенными по ее сечению физико-механическими свойствами, исходя из потребности для заданных условий эксплуатации;

- присутствие в смеси компонентов наполнителя, состоящего из микрочастиц, которые могут нарушить структуру эластомерного материала.

Известен способ изготовления уплотнительной манжеты из эластомера с наполнителем, включающий подготовку смеси, заливку ее в форму с последующим термостатированием (RU, патент №2247026, МПК F16J 15/32, 27.02.2005 г.) Способ позволяет изготавливать уплотнительные манжеты с заданным распределением по сечению физико-механических свойств изделия.

Недостатком данного способа является присутствие в смеси компонентов наполнителя, состоящего из микрочастиц, а любые инородные вкрапления могут нарушить структуру эластомерного материала.

Известен способ изготовления уплотнительной манжеты из эластомера с наполнителем двух видов, включающий подготовку двух смесей, заливку первой смеси с наночастицами в базовую часть формы, термостатирование в течение 1-3 часов, заливку верхней части формы второй смесью с последующим термостатированием (RU, патент №2409783, МПК F16J 15/32, 20.01.2006 г.).

Недостатками данного способа являются:

- присутствие в изделии смеси компонентов наполнителя, состоящих из микрочастиц, которые могут нарушить структуру эластомерного материала;

- проведение термостатирования после обоих этапов значительно увеличивает время изготовления манжеты.

Техническим результатом изобретения является разработка способа изготовления многослойных уплотнений вращающихся валов методом литья из эластомерных материалов, не содержащих микрочастицы, способные нарушить структуру эластомерного материала, например полиуретанов, разной твердости, позволяющих обеспечить высокие уплотнительные свойства и возможность позиционирования уплотнения на вращающемся валу, а также сокращение времени изготовления уплотнения за счет проведения термостатирования только после второго этапа изготовления уплотнения.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления многослойных уплотнений вращающихся валов из эластомерных материалов, включающем заливку эластомерных материалов в литьевую форму, осуществляемую в два этапа, с последующим термостатированием, сначала в базовую часть литьевой формы заливают эластомерный материал мягкой структуры для формирования первого слоя уплотнения с мягкой рабочей кромкой, а в дополнительную часть, состоящую из двух колец, заливают эластомерный материал твердой структуры для формирования второго слоя уплотнения с твердой рабочей кромкой, причем заливку эластомерного материала твердой структуры производят до наступления окончательной полимеризации эластомерного материала мягкой структуры, что позволит обеспечить наилучшую диффузионную адгезию между слоями уплотнения.

На фиг. 1 показан первый этап способа изготовления многослойного уплотнения.

На фиг. 2 показан второй этап способа изготовления многослойного уплотнения.

На первом этапе в базовую часть 1 литьевой формы (см. фиг. 1) заливают эластомерный материал 2, например полиуретан, мягкой структуры для формирования первого слоя уплотнения с мягкой рабочей кромкой.

На втором этапе (фиг. 2) на базовую часть 1 литьевой формы устанавливают дополнительную часть литьевой формы, состоящую из колец 3 и 4, и осуществляют заливку в нее эластомерного материала 5, например полиуретана, твердой структуры для формирования второго слоя уплотнения с твердой рабочей кромкой. Так как заливку второго слоя уплотнения осуществляют до наступления полимеризации эластомерного материала первого слоя, в зоне 6 происходит диффузионная адгезия между слоями.

Изготовление многослойных уплотнений вращающихся валов выполняется следующим образом. На первом этапе в базовую часть 1 литьевой формы равномерно заливают эластомерный материал 2, например полиуретан, мягкой структуры для формирования первого слоя уплотнения с мягкой рабочей кромкой, обеспечивающей возможность эффективного уплотнения вращающихся валов. На втором этапе изготовления уплотнения на базовую часть 1 литьевой формы устанавливают дополнительную часть литьевой формы, состоящую из колец 3 и 4, в которую равномерно заливают эластомерный материал 5, например полиуретан, твердой структуры для формирования второго слоя уплотнения с твердой рабочей кромкой, имеющей повышенную износостойкость и обеспечивающую возможность позиционирования уплотнения на вращающемся валу. Заливку осуществляют до наступления полимеризации первого слоя эластомерного материала 2 мягкой структуры, что позволит обеспечить диффузионную адгезию между слоями, достаточную для надежного соединения слоев и, как следствие, эффективной работы уплотнения. Далее выполняют термостатирование уплотнения.

Способ изготовления многослойных уплотнений вращающихся валов из эластомерных материалов, включающий заливку эластомерных материалов в литьевую форму, осуществляемую в два этапа, с последующим термостатированием, отличающийся тем, что в базовую часть литьевой формы заливают эластомерный материал мягкой структуры для формирования первого слоя уплотнения с мягкой рабочей кромкой, а в дополнительную часть, состоящую из двух колец, заливают эластомерный материал твердой структуры для формирования второго слоя уплотнения с твердой рабочей кромкой, причем заливку эластомерного материала твердой структуры производят до наступления окончательной полимеризации эластомерного материала мягкой структуры для наилучшей диффузионной адгезии между слоями уплотнения.

Похожие патенты:

Манжетное уплотнение // 2538197

Изобретение относится к машиностроению, в частности к узлам уплотнения механизмов для герметизации кольцевого зазора между корпусом и штоком в процессе эксплуатации при высоких рабочих температурах (выше 200°C).

Насосный узел для подачи топлива, предпочтительно дизельного топлива, в двигатель внутреннего сгорания // 2538141

Изобретение относится к насосному узлу для подачи топлива, предпочтительно дизельного топлива, в двигатель внутреннего сгорания. Насосный узел содержит корпус (3), плунжерный насос для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, шестеренный насос (2) для подачи топлива в плунжерный насос, приводной вал (4), установленный с возможностью вращения вокруг своей продольной оси (5) и приведения в действие как плунжерного насоса, так и насоса (2), и по меньшей мере одно кольцевое уплотнение (7), расположенное между корпусом (3) и валом (4) для герметичного разобщения двух камер (8, 9), по меньшей мере в одну из которых подается топливо.

Уплотнение роликового подшипника // 2522196

Изобретение относится к уплотненным подшипникам цапф валов и, более конкретно, к улучшенному устройству уплотнения узла конического роликового подшипника. Узел роликового подшипника содержит внутреннее кольцо (138), наружное кольцо (132), роликовые элементы (42, 44), компенсационное кольцо (160), уплотнение (152), вращающийся элемент (181), неподвижный элемент (147) и маслоотражающий элемент (165).

Уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность // 2518778

Манжета предназначена для испытания труб, трубопроводов на прочность и герметичность. Манжета выполнена из упругого эластичного материала в виде стакана с центральным отверстием в днище для подвода рабочей жидкости и с внутренней поверхностью, выполненной в виде усеченного конуса, большим основанием, направленным к горловине, причем наружная поверхность манжеты, выполнена в виде двух усеченных конусов, совмещенных большими основаниями, при этом их образующие наклонены относительно прямой, проведенной через точку пересечения указанных образующих параллельно центральной оси манжеты, под углом 15÷20°, при этом образующая усеченного конуса, направленного в сторону горловины стакана, по длине выбрана большей, чем длина образующей усеченного конуса, направленного к днищу.

Способ и система для изготовления щеточного уплотнительного узла // 2516083

Группа изобретений относится к уплотнительной технике. Способ изготовления щеточного уплотнительного узла включает изгибание первого пластинчатого элемента с образованием спиралевидной формы, изгибание второго пластинчатого элемента с образованием спиралевидной формы, прикрепление первого пластинчатого элемента к барабану, наматывание проволочного материала вокруг барабана и первого пластинчатого элемента, прикрепление второго пластинчатого элемента к барабану, прикрепление второго пластинчатого элемента и первого пластинчатого элемента к проволоке и отрезание проволоки для ограничения длины щетинок.

Амортизатор и шасси, оборудованное таким амортизатором // 2492374

Изобретение относится к машиностроению. .

Регулирующее клапанное устройство и уплотнение // 2485383

Изобретение относится к регулирующим клапанам, управляющим потоком текучей среды, и более конкретно, к регулирующим клапанам, включающим затвор клапана, расположенный внутри клетки клапана с возможностью перемещения.

Уплотнение подшипника // 2472046

Изобретение относится к уплотнению подшипника типа сальникового уплотнения, которое уплотняет подшипниковый узел автомобильных колес и имеет магнитный датчик положения для определения количества оборотов такого элемента вращающейся стороны, как колесо.

Уплотнение вращающегося вала // 2471104

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения подшипниковых опор машин и механизмов. .

Полимерный материал и уплотнение, изготовленное из него, для применения в насосе высокого давления // 2465503

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Уплотнительный узел подвижного соединения // 2550369

Изобретение относится к уплотнительной технике. Уплотнительный узел подвижного соединения содержит по меньшей мере одну пару манжетных уплотнений с соответствующими проставками, каждое из которых выполнено в виде цилиндрической втулки с продольно выступающей уплотнительной губкой и сформировано посредством спиральной навивки полосы из фольги, содержащей слой терморасширенного графита с равномерно распределенным по его ширине расправленным углеродным жгутом, с последующей подпрессовкой в осевом направлении. Манжетные уплотнения каждой пары установлены на подвижном элементе и прилегают одно к другому большими торцами, а их уплотнительные губки направлены в противоположные стороны. Каждая из проставок выполнена в виде втулки, высота которой больше высоты уплотнительной губки соответствующего манжетного уплотнения, и установлена в углублении соответствующего манжетного уплотнения, образованного уплотнительной губкой и прилегающим к ней меньшим торцом соответствующего манжетного уплотнения, при этом указанные манжетные уплотнения с соответствующими проставками размещены в расточке корпуса и поджаты в осевом направлении нажимным элементом в осевом направлении. Изобретение обеспечивает герметичность и надежность подвижных соединений. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Сальник для уплотнения валов // 2551463

Изобретение относится к уплотнительной технике. У сальника для уплотнения валов от жидкости с креплением в жестко зафиксированных опорных кольцах предусмотрено, что сальник выполнен с зажимным элементом и установленным посредством проставки изогнутым элементом с рабочей кромкой, в котором посредством упругого элемента обеспечивается давление прижима. Упругий элемент расположен в приемном желобе, выполненном в виде кармана для упругого элемента с зазором для упругого элемента в несжатом состоянии. Над карманом для упругого элемента на выполненной в виде проставки части мембраны расположен носик в качестве стопорного элемента для вставленного упругого элемента. Изобретение повышает надежность уплотнения. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Щеточное уплотнение // 2555948

Щеточное уплотнение, проходящее в окружном направлении, расположенное между неподвижным и вращающимся компонентами механизма и в процессе эксплуатации механизма имеющее область повышенного давления на впускной стороне и область пониженного давления на выпускной стороне, содержит щетинки, образующие блок щетинок, нажимную пластину и подкладку для блока щетинок. Блок щетинок расположен на неподвижном компоненте и консольно выступает по направлению к вращающемуся компоненту. Нажимная пластина установлена с выпускной стороны блока щетинок и расположена на неподвижном компоненте. Подкладка для блока щетинок установлена между блоком щетинок и нажимной пластиной и расположена на неподвижном компоненте. Подкладка имеет проходящие в радиальном направлении и отстоящие друг от друга в окружном направлении пазы, выходящие на противоположные стороны указанной подкладки и расположенные на ее внутренней и наружной окружных кромках. Изобретение позволяет упростить изготовление щеточного уплотнения, а также исключить повреждение щетинок в нем. 10 з.п. ф-лы, 14 ил.

Кассетное уплотнение для радиального подшипника и способ его монтажа // 2557102

Изобретение относится к кассетному уплотнению для герметизации радиального подшипника. Уплотнение установлено между первой деталью (1) и второй деталью (2) радиального подшипника. Уплотнение имеет два кольца (3, 4), установленные с возможностью перемещения относительно друг друга. Оба кольца (3, 4) имеют одну полую цилиндрическую деталь и одну поперечно направленную деталь, причем в рабочем состоянии полые цилиндрические детали, расположенные в поперечном направлении, и поперечно направленные детали располагаются по одной оси напротив друг друга. Чтобы кассетное уплотнение возможно было расположить внутри детали радиального подшипника, полая цилиндрическая деталь первого кольца (4) имеет больший внешний радиус (Ra2) относительно оси вращения, чем любая другая полая цилиндрическая деталь кассетного уплотнения. Поперечный хвостовик (13) поперечно направленной детали второго кольца (3) с полой цилиндрической деталью первого кольца (4) образует продольное уплотнение зазора, при этом внешний радиус (Ra1) поперечно направленной детали второго кольца (3) устанавливается большим, чем внутренний радиус (Ri) полой цилиндрической детали первого кольца (4), и внешний радиус (Ra1) поперечно направленной детали второго кольца (3) устанавливается меньшим, чем внешний радиус (Ra2) полой цилиндрической детали первого кольца (4). Первое кольцо (4) имеет эластичную деталь (5) с поперечной рабочей кромкой (7) уплотнения, плотно прилегающей к полой цилиндрической детали второго кольца (3). Технический результат: повышение эффективности герметизации и, одновременно, обеспечение простого монтажа кассетных уплотнений. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Уплотнительная прокладка // 2559101

Изобретение относится к уплотнительной прокладке. Уплотнительная прокладка выполнена с возможностью установки в сверлении или в подобном отверстии корпуса и образована, с одной стороны, несущим кольцом с осевым фланцем, и радиальным фланцем, связанным с осевым фланцем и, с другой стороны, уплотнительной шайбой, которая расположена или установлена на несущем кольце, и окружает осевой фланец по внешнему периметру, и закрывает сторону радиального фланца, противоположную осевому фланцу. Также предусмотрена уплотнительная губка, сформированная из уплотнительной шайбы для наложения на элемент герметизируемой машины. Часть уплотнительной шайбы, покрывающая осевой фланец, выполнена с возможностью наложения на внутреннюю стенку сверления или подобного отверстия для обеспечения герметичности между кольцом и его гнездом. Уплотнительная шайба расположена со свободной стороны осевого фланца и формирует выступающую часть. Выступающая часть шайбы изогнута радиально внутрь в направлении средней оси и размещена с возможность упрощения монтажа прокладки в ее гнезде. 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

Главный тормозной цилиндр // 2573129

Изобретение относится к области автомобилестроения, а именно к главным тормозным цилиндрам. Главный тормозной цилиндр содержит основной корпус цилиндра, поршень и уплотнительный элемент, установленный в круговой канавке. Кольцевая стенка круговой канавки, расположенная ближе к донной части основного корпуса цилиндра, имеет внешний участок стенки, участок ступенчатой поверхности и внутренний участок стенки. Внутренний участок стенки имеет участок плоской поверхности, параллельный радиальному направлению основного корпуса цилиндра и образованный дальше внутрь в радиальном направлении основного корпуса цилиндра, чем участок ступенчатой поверхности. Внутренний участок стенки образован так, что центральный борт примыкает к внутреннему участку стенки прежде, чем к внешнему участку стенки, когда уплотнительный элемент перемещается в направлении донной части основного корпуса цилиндра. Достигается предотвращение процесса увеличения неработоспособных тактов. 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

Уплотнительная система для подшипника качения // 2574481

Изобретение относится к уплотнительной системе для уплотнения подшипника качения, в частности подшипника колеса, между первым (30, 32) и вторым элементом (31). Оба элемента подшипника (30, 31, 32) выполнены с возможностью вращения относительно друг друга и образуют как осевое промежуточное пространство (61), так и радиальное промежуточное пространство (60) по отношению к общей оси вращения. Уплотнительная система включает установочный элемент (14, 24) с имеющей форму полого цилиндра крепежной деталью (37, 40) для крепления элемента (14, 24) на втором элементе (31) и кольцеобразную деталь (41, 43) для позиционирования элемента (14, 24) на втором элементе (31), закрепляемое на первом элементе (30, 32) подшипника несущее приспособление (39, 45) с эластичным элементом (13, 23), образующим первую осевую уплотнительную кромку (17, 29) и/или радиальную уплотнительную кромку (19, 36). Элемент (14, 24) предусмотрен для образования с простирающимся радиально элементом второго элемента (31) первой улавливающей канавки (12, 22). Концевая деталь (34, 44) элемента (14, 24) отчасти ограничивает отверстие (50, 51), выходящее в первую улавливающую канавку (12, 22). Отверстие (51) частично ограничено продолжением (26) эластичного элемента (23). Технический результат: повышение срока службы и эффективности уплотнения уплотнительной системы, базирующейся на уплотнительных кромках, без потери известных свойств существующих уплотнительных систем. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Главный цилиндр // 2595334

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к главным цилиндрам. Главный цилиндр содержит основной корпус цилиндра, поршень и поршневое уплотнение. Основной корпус цилиндра включает в себя выпускной канал тормозной жидкости и линию подачи, сообщающуюся с резервуаром. Поршень выполнен с возможностью образования камеры нагнетания, способной подавать давление жидкости в выпускной канал между основным корпусом цилиндра и поршнем. Поршневое уплотнение уплотняет пространство между линией подачи и камерой нагнетания посредством скользящего контакта внутренней окружности с поршнем. Поршневое уплотнение включает в себя кольцевое основание, внутренний кольцевой выступающий участок, внешний кольцевой выступающий участок, промежуточный выступающий участок, соединительный участок. Достигается предотвращение попадания внутреннего кольцевого выступающего участка между основным корпусом цилиндра и поршнем при перемещении поршня. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Герметичное соединение, в частности, для жидкости, находящейся под давлением // 2607100

Изобретение относится к уплотнительной технике. Герметичное соединение, в частности, для жидкости, находящейся под давлением, содержит опорный вкладыш (2) с осевой боковой полкой (3) и радиальной боковой полкой (4) и герметичную прокладку (5), выполненную из ПТФЭ, которая размещена на упомянутом вкладыше, покрывая по меньшей мере частично внешнюю поверхность (3') осевой боковой полки (3) и образуя внутренний гибкий уплотнительный край (6), предназначенный для наложения против герметизируемого конструктивного элемента, такого как вал. Упомянутый уплотнительный край содержит кольцевой участок, в основном опирающийся на герметизируемый конструктивный элемент, и выгнутый соединяющий кольцевой участок. Уплотнительный край (6) имеет небольшую толщину (EL), как правило меньше 0,8 мм, и образует, при отсутствии напряжения, по существу, полый цилиндр или кольцо в форме усеченного конуса с углом при вершине 90°-α, где α составляет от 10 до 50°. Изобретение позволяет упростить устройство. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Самоуплотняющийся пакет асимметричных шевронных манжет // 2607935

Изобретение относится к самоуплотняющемуся пакету асимметричных шевронных манжет, служащему для установки в устьевые сальники для герметизации движущегося полированного штока в целях предупреждения разливов нефти, загрязнения окружающей среды и предотвращения частых остановок процесса добычи нефти при механизированном способе добычи нефти с применением штанговых глубинных насосов. Пакет состоит из не менее двух асимметричных манжет, установленных в корпус устьевого сальника, опорной и нажимной втулки, обладающих самоуплотняющим эффектом с минимальной силой трения в области контакта уплотняющих кромок асимметричных манжет с поверхностью полированного штока, и способен герметизировать движущийся полированный шток без осевого сжатия пакета уплотнений, с многократным увеличением срока службы уплотнений без замены, увеличением срока службы полированных штоков, сокращением расхода электроэнергии для привода станков-качалок. 2 ил.