Уплотняющая манжета

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для уплотнения стыков трубчатых конструкций и может быть использована в машиностроительных отраслях. Уплотняющая манжета содержит кольцевой уплотняющий элемент из эластомерного материала. Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции манжеты и в повышении ее уплотняющих свойств, достигается благодаря тому, что уплотняющий элемент в поперечном сечении выполнен -образной формы, при этом нижние выступы элемента охватывают зону уплотняемого стыка, а к верхнему выступу элемента прикреплен жесткий кольцевой каркас, охватывающий уплотняющий элемент снаружи. 3 з.п.ф., 1 ил.

Полезная модель относится к узлам и деталям машин, а именно к устройствам, обеспечивающим нормальную эксплуатацию машин и установок, в частности к уплотнениям стыков трубчатых конструкций для защиты от попадания через стык пыли, воды и грязи и может быть использована, например, в конструкции балансира задней тележки большегрузных автомобилей и автомобилей повышенной проходимости.

Известно торцово-радиальное манжетное уплотнение, описанное в патенте RU 2169873, МПК RU F16J 15/32, опубл. 27.06.2001 г., представляющее собой контактную резинометаллическую манжету кольцеобразного вида, включающую в себя элементы как торцового, так и радиального уплотнений. Периферийная посадочная часть манжеты плавно переходит в тарельчатую упругую диафрагму с завулканизированной в нее звездообразной пластинчатой или проволочной пружиной. Манжета имеет две уплотнительные кромки, из которых торцовая кромка прижата упругой резинометаллической диафрагмой, а радиальная - браслетной пружиной. Данное торцово-радиальное уплотнение предназначено для герметизации зазора между поверхностями неподвижной детали и расточкой во вращающейся детали. Недостатком описанного технического решения является его относительно сложная конструкция (звездообразная пластинчатая или проволочная пружина, браслетная пружина, сложная форма поперечного сечения резинового элемента уплотнения), приводящая к относительно высокой себестоимости изделия в целом.

В качестве прототипа, как наиболее близкого по своей сути, выбрано манжетное уплотнение балансира задней тележки автомобиля Урал-63985, приведенное в источнике: Автомобиль Урал-63985, Руководство по эксплуатации 63685-3902035 РЭ (издание первое). УралАЗ, Миасс 2006 г., с 35, рис. 27. Манжетное уплотнение содержит шайбу и защитное кольцо, между которыми установлена кольцеобразная манжета, выполненная из эластомерного материала (резины), на поверхности которой, обращенной к шайбе, выполнены гребнеобразные выступы. Данное манжетное уплотнение установлено над стыком кожуха балансира задней тележки автомобиля. Недостатком прототипа является сложность его конструкции, поскольку в его конструкцию входит несколько элементов, кроме того, как показывает практика эксплуатации автомобиля, уплотнение недостаточно надежно защищает стык от проникновения пыли и влаги.

Задачей полезной модели является разработка простой по конструкции и надежной по защитным свойствам уплотняющей манжеты.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в упрощении уплотняющей манжеты и в повышении ее уплотняющих свойств.

Достигается это тем, что в уплотняющей манжете для уплотнения стыка, содержащей кольцевой уплотняющий элемент из эластомерного материала, согласно полезной модели, уплотняющий элемент в поперечном сечении выполнен -образной формы, при этом нижние выступы элемента, расположенные над стыком, охватывают зону уплотняемого стыка, а к верхнему выступу элемента прикреплен жесткий кольцевой каркас, охватывающий уплотняющий элемент снаружи.

Кроме того, каркас может быть выполнен в виде круглой пластины с отверстием.

Кроме того, каркас может быть выполнен тарельчатой формы с отверстием.

Кроме того, на радиальной поверхности каркаса может быть установлен клапан сброса излишков консистентной смазки.

Суть заявляемой полезной модели поясняется чертежом (фиг.1), где представлено поперечное сечение уплотняющей манжеты с жестким каркасом тарельчатой формы с отверстием. Уплотняющая манжета предназначена для размещения с внешней стороны цилиндрической детали в месте ее стыка с другой цилиндрической деталью для уплотнения с целью предотвращения попадания в зону стыка пыли и влаги. Уплотняющая манжета (см. фиг. 1) содержит кольцевой уплотняющий элемент 1 из эластомерного материала, поперечное сечение которого выполнено -образной формы. Нижние выступы 2 элемента 1 расположены над стыком 3 трубчатых конструкций 4 и упираются рабочими кромками 5 в трубчатые конструкции 4. К верхнему выступу 6 элемента 1 прикреплен, например, посредством вулканизации, жесткий кольцевой каркас 7, выполненный, например, из металла, охватывающий элемент 1 снаружи (на фиг. 1 показан жесткий кольцевой каркас тарельчатой формы с отверстием). Форма выполнения каркаса 7 выбирается из условия обеспечения соответствия конструкции уплотняющего узла. На радиальной поверхности каркаса 7 может устанавливаться клапан сброса 8 излишков консистентной смазки, заполняющей полость «A». Клапан 8 показан условно, направление движения смазки показано стрелкой.

В рабочем положении уплотняющая манжета устанавливается с внешней стороны стыка 3 трубчатых конструкций 4 и упирается рабочими кромками 5 на поверхности трубчатых конструкций 4. Путем подбора соответствующего диаметра отверстия жесткого кольцевого каркаса 7 (при неизменных геометрических размерах элемента 1), на рабочих кромках 5 могут быть созданы очень большие усилия их прижатия к трубчатым конструкциям 4, что гарантированно исключает попадание пыли и влаги (воды) в зону стыка 3.

Заявителем изготовлена и прошла лабораторные испытания опытная партия заявляемой уплотняющей манжеты. После выдержки в пылевой камере (120 часов) и погружения в воду на глубину 0,5 м (2 часа) следов проникновения пыли и влаги в подманжетном пространстве выявлено не было.

Отличительные признаки, характеризующие заявляемое техническое решение, являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому полезная модель соответствует критерию «новизна».

Данное техническое решение может быть воспроизведено промышленным способом, следовательно, оно соответствует критерию «промышленная применимость».

Предложенное техническое решение имеет более простую конструкцию и повышенные уплотняющие свойства по сравнению с прототипом.

Учитывая изложенное, заявитель считает, что данное техническое решение может быть защищено патентом на полезную модель.

1. Уплотняющая манжета для уплотнения стыка, содержащая кольцевой уплотняющий элемент из эластомерного материала, отличающаяся тем, что уплотняющий элемент в поперечном сечении выполнен -образной формы, при этом нижние выступы элемента, расположенные над стыком, охватывают зону уплотняемого стыка, а к верхнему выступу элемента прикреплен жесткий кольцевой каркас, охватывающий уплотняющий элемент снаружи.

2. Уплотняющая манжета по п.1, отличающаяся тем, что жесткий кольцевой каркас выполнен в виде круглой пластины с отверстием.

3. Уплотняющая манжета по п.1, отличающаяся тем, что жесткий кольцевой каркас выполнен тарельчатой формы с отверстием.

4. Уплотняющая манжета по п.1, отличающаяся тем, что на радиальной поверхности каркаса установлен клапан сброса излишков консистентной смазки.