Торцовое уплотнение

 

Изобретение относится к уплотнениям валов, химических машин и аппаратов, может быть использовано в химической и других отраслях промьшшенности и позволяет повысить долговечность уплотнения. На втулке 7 вала укреплено средство ввода и вывода 13 колец трения из контактного взаимодействия, выполненное в виде пластины с загнутыми концами, обхватывающими выступы обойм колец трения 8. Пластина выполнена из материала , обладающего эффектом обратимой термической памяти формы, и при перегреве пары трения загнутые концы 15 npi-шимаютсй к выступам обойм колец трения 8, Кольца выходят из контакта , образуя зазоры. Происходит охлаждение и рабочий режим восстанавливается . 3 ил. S (Л 4 to СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 16 1 15 34

OllHCAHHE HSOBPETEHHR(ЕДБ.И;.,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4170503/23-08 (22) 30. 12.86 (46) 23.06.88. Вюл. N - 23 (71) Дзержинский филиал Ленинград- ского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) В.И. Соколов, Е.В.Шатаев, P.M. Стародубов и О,Е. Грачева (53) 62-762(088.8) (56) Торцовые уплотнения вращающихся валов аппаратов,: Каталог, ЦИНТИхимнефтемаш. — M., 1979. (54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение относится к уплотнениям валов, химических машин и аппаратов, может быть использовано

ÄÄSUÄÄ 1404725 А1 в химической и других отраслях промьпыленности и позволяет повысить долговечность уплотнения. На втулке

7 вала укреплено средство ввода и вывода 13 колец трения из контактного взаимодействия, выполненное в виде пластины с загнутыми концами, обхватывающими выступы обойм колец трения 8. Пластина выполнена из материала, обладающего зффектом обратимой термической памяти формы, и при перегреве пары трения загнутые концы

15 прижимаются к выступам обойм колец трения 8. Кольца выходят из контакта, образуя зазоры. Происходит охлаждение и рабочий режим восстанавливается. 3 ил.

1404725

Изобретение относится к уплотнениям валов химических машин и аппаратов и может быть использовано в химической и других отраслях промыш5 ленности, Цель изобретения — повышение долговечности работы уплотнения за счет поддержания стабильного режима работы, 10

F!a фиг, 1 изображено торцовое уплотнение, разрез, рабочее положение; на фиг. 2 — средство ввода и вывода колец трения из контакта при нормальном режиме работы уплотнения; на фиг. 3 — то же, при нестационарном режиме (перегреве).

Уплотнение состоит из корпуса 1 со штуцерами подвода 2 и отвода 3 запирающей жидкости и штуцерами подвода 4 и отвода 5 охлаждающей жидкости °

В камере б гидроподпора, ограниченной корпусом 1 и вращающейся на валу втулкой 7, установлены подвижные 8 и неподвижные 9 кольца трения.

Герметизация по корпусу и втулке осуществляется с помощью резиновых колец 10.

Во втулке 7 равномерно по окружности расположены пружины 11, упираю30 щиеся в буртики подвижных колец 8 трения, прижимая их к неподвижным 9.

Вращение с втулки 7 передается подвижным кольцам 8 трения посредством двух монтажных планок 12. На втулке 35

7 расположено средство 13 ввода и вывода колец трения из контактного взаимодействия, закрепленное на втулке винтом 14.

Средство ввода и вывода колец тре- 40 ния из контакта выполнено из материала, обладающего обратимым эффектом запоминания формы. Свойства материала обеспечивают высокую скорость срабатывания средства и другие его техни- 45 ческие характеристики, Например, для сплава титан — никель (54-56% никель, остальное титан) предел прочности

87 кгс/мм, предел выносливости на базе 10 циклов 49 кгс/мм, интервал 50

7 1 температур фазового перехода (мартенситного превращения) (+40) †(+60) С, плотность 6„41 г/см1, степень пластической деформации при изготовлении деталей 8-15% при обеспечении 20% возврата формы.

Уплотнение работает следующим образом.

Вращение с вала передается втулке

7 через планки 12 кольцами 8 и 9 трения. В камеру 6 гидроподпора подается запирающая жидкость, в рубашку охлаждения — охлаждающая жидкость.

При разогреве жидкости и колец трения в камере 6 гидроподпора до температуры выше предельно допустимой (выше 80 С) срабатывает средство 13 о ввода и вывода колец трения из контакта, выполненное из материала, обладающего эффектом обратимой термической памяти формы.

Изделие из этого материала сплава меняет свою форму с изменением температуры.

После соответствующего "обучения" сплавы с памятью способны самопроизвольно одну форму принимать при охлаждении и другую при нагреве, Это свойство носит название обратимого эффекта памяти формы. При температуре Т ) М „ (М „ — температура конца прямого мартенситного превращения) заготовка получает определенную форму, которая соответствует конфигурации уплотнения при разомкнутых кольцах трения (фиг. 3). После охлаждения до температуры Т > А (А — температура начала обратного мартенситного превращения) уплотнение принимает первоначальную форму (как после деформации) и соответствует конфигурации при контактирующих кольцах трения (фиг. 2), а при последующем нагреве вновь приобретает форму, приданную при Т ) И . При дальнейшем циклировании температуры эффект повторяется вновь.

Эффект обратимой памяти в сплавах может наблюдаться многократно (например, для сплава Ti 55%, Ni 45% несколько миллионов циклов) без каких-либо заметных Hpобратимых изменений в структуре и свойствах ме— талла.

Загнутые концы 15 средства ввода и вывода колец трения из контакта прижимаются к выступам обойм колец

8 трения и они выходят из контакта, образуя зазоры е.

Начинается интенсивный проток запирающей жидкости через зазоры е стыков колец трения, отводимой через уловитель 16, Происходит охлаждение. рабочий режим восстанавливается— средство ввода и вывода колец трения из контакта вновь отходит от высту1404725 нов обойм (приобретает вторую запоминаемую форму), кольца трения входят в контакт. н уплотнение опять работает в нормальном режиме. Риз.2

Составитель И.Пащенко

Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравцова

Редактор И.Горная

Заказ 3083/37

Тираж 784

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д, 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 формула изобретения

Торцовое уплотнение, содержащее кольца трения, установленные через вторичные уплотнения в корпусе и на втулке вала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цел»ю повышения долговечности уплотнения, оно снабжено средством ввода и вывода колец трения из контактного взаимодейстг> вия, выполненным в виде укрепленной на втулке вала пластины с загнутыми концами, обхватывающими выступы обойм колец трения, выполненной из материала, обладающего эффектом обратимой термической памяти формы.