Торцовое уплотнение вала

 

ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА , содержащее подвижное., установленное на валу, и неподвижное установленное в корпусе, кольца пары трения, причем с нерабочей стороны неподвижного кольца имеется камера, образованная проточкой на втулке, герметизируемой относительно корпуса двумя резиновыми кольцами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения при повышении давления уплотняемой среды, резиновое кольцо со стороны уплотняемой среды выполнено подвижным в осевом направлении, внутренняя торцовая поверхность проточки с этой же стороны выполнена конической, а в проточке установлен упор, расположенный между резиновыми кольцами. (Л кэ оо СП у 4//т/// ///////////7

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОНИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) " 16 J. 15/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ"

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3405124/25-08 (22) 05.03.82 (46) 07.06.83. Бюл. № 21 (72) Ю. Н. Скворцов и В. Д. Яновская (53) 62.762 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 273600, кл. F 16 J 15/54, 1966. (54) (5?) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВАЛА, содержащее подвижное. установленное на валу, и неподвижное установленное в корпусе, кольца пары трения, причем с нерабочей стороны неподвижного кольца име„„Я0„„1021851 A ется камера, образованная проточкой на втулке, герметизируемой относительно корпуса двумя резиновыми кольцами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения при повышении давления уплотняемой среды, резиновое кольцо со стороны уплотняемой среды выполнено подвижным в осевом направлении, внутренняя торцовая поверхность проточки с этой же стороны выполнена конической, а в проточке установлен упор, расположенный между резиновыми кольцами.

1021851

Составитель А. Ополченцев

Редактор А. Шишкина Техред И. Верес Корректор Г. Огар

Заказ 4007/26 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к химическому и нефтяному машиностроению и может найти применение в производстве нефтяных насосов при уплотнении вращающихся валов.

Известно устройство для гидравлического поджатия кольца торцового уплотнения вала, содержащее полость, расположенную с нерабочей стороны установленного в корпусе кольца и соединяющуюся с гидроцилиндром (1 .

Недостатком известной конструкции,является ненадежность торцового уплотнения при повышенных давлениях уплотняемой среды.

Целью изобретения является повышение надежности уплотнения при повышении давления уплотняемой среды.

Указанная цель достигается тем, что в торцовом уплотнении вала, содержащем подвижное, установленное на валу, и неподвижное, установленное в корпусе, кольца пары трения, причем с нерабочей стороны неподвижного кольца имеется камера, образованная проточкой во втулке, герметизируемой относительно корпуса двумя резиновыми кольцами, резиновое кольцо со стороны уплотняемой среды выполнено подвижным в осевом направлении, внутренняя торцовая поверхность проточки с этой же стороны выполнена конической, а в проточке устайовлен упор, расположенный между резиновыми кольцами.

Такая конструкция уплотнения позволяет достичь надежного уплотнения независимо от колебаний рабочего давления.

На чертеже показано торцовое уплотнение, продольный разрез.

Торцовое уплотнение состоит из средства для поджатия элементов уплотнения, выполненного в виде гидроцилиндра 1, размещенного в крыщке 2 корпуса 3 насоса высокого давления. Гидроцилиндр 1 содержит плунжер 4, поджимаемый в гидравлическую полость 5 пружиной 6 с помощью накидной гайки 7. На валу 8 насоса высокого давления смонтирована гильза 9, на которой со стороны полости а высокого давления установлено кольцо 10. Соосно гильзе 9 в расточке 11 крышки 2 установлено с возможностью осевого перемещения неподвижное кольцо 12, на котором выполнена цилиндрическая проточка 13, образующая с расточкой

11 кольцевую полость 14. Проточка 13 на неподвижном кольце 12 переходит в коническую поверхность 15, ограничивающую с одного торца полость 14. Расточка 11 соединена с гидравлической полостью 5 гидроцилиндра 1 радиальным каналом 16 и гермети5 зирована двумя кольцевыми уплотнениями

17 и 18, размещенными на проточке 13.

Между уплотнениями 17 и 18 на том же диаметре установлен кольцевой ограничитель 19.

Торцовое уплотнение работает следующим образом.

Контактирующие кольца элементов уплотнения — кольцо 10, вращающееся вместе с валом 8, и неподвижное кольцо 12 удерживаются в постоянном контакте за счет постоянного давления жидкости (масла) в полости 5 и кольцевой полости 14. Это давление создается нагружением пружины 6 с помощью накидной гайки 7 гидроцилиндра

1. Под действием пружины 6 плунжер 4 перемещается в полость 5, увеличивая дав20 ление жидкости. При этом жидкость, находящаяся в кольцевой полости 14, давит на кольцевое уплотнение 18, которое, взаимодействуя с конической поверхностью 15, передает постоянное осевое усилие неподвижного кольца 12 на кольцо 10, обеспечивая надежный контакт по их торцам, Давление жидкости в гидроцилиндре 1 должно быть больше давления уплотняемой среды, При повышении рабочего давления уплотняемой среды (в полости а), последняя проникает в зазор между неподвижным кольцом 12 и крышкой 2 и давит на кольцевое уплотнение 18, которое, смещаясь по проточке 13 до кольцевого ограничителя 19, открывает всю площадь конической поверхности 15. При этом перекачиваемая уплотняемая среда давит на открытую коническую поверхность 15 неподвижного кольца

12, создавая дополнительное осевое усилие на торцах контактирующих колец 10 и 12.

При снижении рабочего давления перекачиваемой среды ниже давления в полости 5

40 гидроцилиндра 1, кольцевое уплотнение 18 прижимается за счет давления в гидроцилиндре 1 к конической поверхности 15, обеспечивая оптимальное осевое усилие на торцах контактирующих колец 10 и 12.

Технико-экономический эффект предлага45 емого уплотнения заключается в повышении надежности, которая обеспечивается автоматической регулировкой силы прижатия колец друг к другу при колебаниях рабочего давления.