Щеточное уплотнение

 

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к уплотнительной технике, и может быть использована, например, в конструкциях компрессоров газотурбинных двигателей.

Уплотнение содержит расположенный между боковыми пластинами кольцевой пакет, состоящий из свободных с одного конца и закрепленных с другого конца проволочных элементов, одни из которых выполнены из более мягкого антифрикционного материала (например, медь, бронза), а другие - из более жесткого материала (например, пружинная сталь). При этом элементы, изготовленные из антифрикционного материала, выполнены более длинными, чем элементы из жесткого материала. Проволочные элементы закреплены на внутренней поверхности технологического кольца, скрепленного также с боковыми пластинами, при этом проволочные элементы образуют кольцевой пакет в виде чередующихся однорядных кольцевых слоев, одни из которых состоят из элементов, изготовленных из антифрикционного материала, а другие - из материала с большей жесткостью.

Во время работы щеточного уплотнения жесткие проволочные элементы будут выполнять роль пружин и прижимать концы мягких антифрикционных элементов к уплотняемой поверхности. Благодаря малой твердости и антифрикционным свойствам материала этих элементов обеспечивается хорошая приработка сопрягаемых поверхностей и высокий ресурс работы.

2 илл.

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к уплотнительной технике, и может быть использована, например, в конструкциях компрессоров газотурбинных двигателей.

Известно щеточное уплотнение, содержащее закрепленный между боковыми пластинами пакет свободных с одного конца и закрепленных с другого уплотнительных элементов, зазоры между которыми заполнены герметиком (а.с. СССР 1725609, F16J 15/16, 1990 г.).

Недостатком этого устройства является то, что из-за сильного разогрева уплотнительных элементов при их касании с быстро вращающимся ротором элементы теряют упругость и оплавляются по концам, что вызывает значительное увеличение утечек рабочего тела и соответственно снижение ресурса работы.

Известно также щеточное уплотнение, принятое за прототип, которое содержит кольцевой пакет проволочных элементов, выполненных в виде капиллярных трубок из антифрикционного материала, внутри которых расположены более короткие проволочки из более жесткого материала. Проволочные элементы с одного конца закреплены между боковыми пластинами, а с другого - свободны (патент РФ 2232324, F16J 15/16, 2004). Недостатком данного устройства является значительная сложность изготовления, так как требуется в каждую капиллярную трубочку установить жесткую проволоку определенной длины, а затем укладывать каждую трубочку в пакет.

Техническим результатом использования предлагаемой полезной модели является существенное упрощение конструкции уплотнения и, соответственно процесса его изготовления с сохранением высоких параметров ресурса работы.

Указанный технический результат достигается тем, что щеточное уплотнение, содержащее расположенный между боковыми пластинами кольцевой пакет, состоящий из свободных с одного конца и закрепленных с другого конца проволочных элементов, одни из которых выполнены из антифрикционного материала, а другие из материала с большей жесткостью, чем первый, при этом элементы, изготовленные из антифрикционного материала, выполнены более длинными, чем элементы из материала с большей жесткостью, снабжено технологическим кольцом, расположенным между боковыми пластинами со стороны внешнего диаметра уплотнения и скрепленным с ними, при этом проволочные элементы закреплены на внутренней поверхности технологического кольца с образованием кольцевого пакета в виде чередующихся однорядных кольцевых слоев, одни из которых состоят из элементов, изготовленных из антифрикционного материала, а другие - из материала с большей жесткостью.

Полезная модель поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показано уплотнение в разрезе по продольной оси;

на фиг.2 показан вид А на кольцевой пакет со стороны продольной оси.

Щеточное уплотнение содержит расположенный между боковыми пластинами 1 кольцевой пакет, состоящий из свободных с одного конца и закрепленных с другого конца проволочных элементов 2 и 3. Элементы 2 выполнены из более мягкого антифрикционного материала (например, медь, бронза), а элементы 3 - из более жесткого материала (например, пружинная сталь). При этом элементы 2, изготовленные из антифрикционного материала, выполнены более длинными, чем элементы 3. Проволочные элементы 2 и 3 закреплены (припаяны) на внутренней поверхности технологического кольца 4, скрепленного также с боковыми пластинами 1. Элементы 2 и 3 образуют кольцевой пакет в виде чередующихся однорядных кольцевых слоев 5 и 6. Слой 5 состоит из элементов 2, изготовленных из антифрикционного материала, а слой 6 - из элементов 3. Разница в длинах проволочных элементов 2 и 3 определяет ресурс работы уплотнения. Чем больше эта разница, тем большим ресурсом обладает уплотнение.

Во время работы щеточного уплотнения в составе, например, компрессора проволочные элементы 3 будут выполнять роль пружин и прижимать концы элементов 2 к уплотняемой поверхности. Благодаря малой твердости и антифрикционным свойствам материала проволочных элементов 2 обеспечивается хорошая приработка сопрягаемых поверхностей и высокий ресурс работы.

Щеточное уплотнение, содержащее расположенный между боковыми пластинами кольцевой пакет, состоящий из свободных с одного конца и закрепленных с другого конца проволочных элементов, одни из которых выполнены из антифрикционного материала, а другие - из материала с большей жесткостью, чем первый, при этом элементы, изготовленные из антифрикционного материала, выполнены более длинными, чем элементы из материала с большей жесткостью, отличающееся тем, что оно снабжено технологическим кольцом, расположенным между боковыми пластинами со стороны внешнего диаметра уплотнения и скрепленным с ними, при этом проволочные элементы закреплены на внутренней поверхности технологического кольца с образованием кольцевого пакета в виде чередующихся однорядных кольцевых слоев, одни из которых состоят из элементов, изготовленных из антифрикционного материала, а другие - из материала с большей жесткостью.



 

Наверх