Торцеве ущільнення
Номер патенту: 61743
Опубліковано: 15.06.2005
Автори: Кріцин Сергій Іванович, Василюк Володимир Михайлович, Похильчук Ігор Олександрович, Стрілець Володимир Миколайович
Формула / Реферат
Корисна модель відноситься до радіотехніки, зокрема, синтезу пристроїв фільтрації сигналу і може бути використаний в автоматиці і телемеханіці при рішенні задач корекції систем управління.
Відомий цифровий фільтр [1], заснований на дискретному перетворенні сигналу. Він містить суматори, регістри, елементи затримки, генератори імпульсів, лічильники. Недоліком його є складність реалізації.
Як прототип вибраний фільтр по а.с. №1828551, МКИ G05В5/01 (Нелинейный фильтр, БИ №26, 1993г., стр.124), що містить суматори, елементи затримки і підсилювачі. Його недоліком є обмежені функціональні можливості.
В основу корисної моделі поставлена задача розширення функціональних можливостей фільтру з нормованої дробово-раціональної передавальної функції вигляду
W(p)=R(p)/Q(p)
де - оператор дії, - власний оператор, m - порядок оператора дії, n - порядок власного оператора, який є порядком фільтру, m£n, an=1, на основі рекурентного представлення реакції фільтру. На коефіцієнти оператора дії і власного оператора не накладається обмежень, тобто вони можуть приймати довільні значення.
Суть пропонованої корисної моделі виражається сукупністю наступних істотних відмітних ознак: введені послідовно включені функціональні блоки в кількості відповідній порядку фільтру, в які входять підсилювач з коефіцієнтом передачі рівним кроку дискретизації, суматор і елемент затримки. Вхід підсилювача сполучений з виходом попереднього функціонального блоку, а вихід підключений до входу суматора, вихід якого сполучений з входом елемента затримки, вихід якого сполучений з другим входом суматора і є виходом функціонального блоку. Виходи кожного функціонального блоку сполучені з входами підсилювачів з коефіцієнтами передачі рівними коефіцієнтам власного оператора в убуваючому порядку, починаючи з молодшого на одиницю коефіцієнту. Вихід підсилювачів сполучений з інверсними входами суматора, на вхід якого поданий вхідний сигнал, а вихід сполучений з входом першого функціонального блоку, а також з входом підсилювача з коефіцієнтом передачі рівним коефіцієнту оператора дії з індексом відповідним порядку фільтру. Входи підсилювачів з коефіцієнтами передачі рівними коефіцієнтам оператора дії в убуваючому порядку, починаючи з молодшого на одиницю коефіцієнту, сполучені з виходами функціональних блоків, а їх виходи, включаючи і вихід підсилювача з коефіцієнтом передачі рівним старшому коефіцієнту оператора дії, сполучені з входами другого суматора, вихід якого є виходом фільтру.
На Фіг.1 є схема, пояснююча суть пропонованої корисної моделі. Фільтр містить послідовно включені функціональні блоки 1 в кількості відповідній порядку фільтру. До складу кожного функціонального блоку 1 входить підсилювач 2 з коефіцієнтом передачі рівним кроку дискретизації, суматор 3 і елемент затримки 4. Виходи функціональних блоків 1 сполучені з входами підсилювачів 5, мають коефіцієнти передачі рівні коефіцієнтам власного оператора в убуваючому порядку, починаючи з молодшого на одиницю коефіцієнту. Виходи підсилювачів 5 сполучені з інверсними входами суматора 6, на неінверсний вхід якого поданий вхідний сигнал. Вихід суматора 6 сполучений з входом першого функціонального блоку 1 і з входом підсилювача 7 з коефіцієнтом передачі, рівним коефіцієнту оператора дії з індексом, рівним порядку фільтру. Крім того, виходи функціональних блоків 1 сполучені з входами підсилювачів 7 з коефіцієнтами передачі рівними коефіцієнтам оператора дії. Виходи підсилювачів 7, включаючи і вихід підсилювача 7, вхід якого підключений до суматора 6, сполучені з входом суматора 8, вихід якого є виходом фільтру.
Пропонований пристрій спрощує синтез фільтру, дозволяючи реалізувати фільтри з довільними значеннями коефіцієнтів передавальної функції, що розширює функціональні можливості.
Бібліографічний список
1. Адаптивные фильтры: Пер. с англ. / Под ред. Κ.Φ.Η. Коуэна и П.М. Гранта, - М.: Мир. 1988-392с.
Текст
Торцеве ущільнення, що містить корпус, втулку, вал, обертове та необертове кільця, які контактують між собою, на плоскій торцевій поверхні тертя обертового кільця виконана кільцева канавка, на ЗОВНІШНІЙ ДІЛЯНЦІ робочої поверхні обертового кільця виконана додаткова кільцева канавка, в яку встановлено підпружинене в осьовому напрямку додаткове кіль Винахід належить до ущільнювальних пристроїв обертових валів насосів, машин та апаратів нафтопереробної, хімічної та інших галузей промисловості Відоме торцеве ущільнення (патент РФ №2118729, ДПУ №41521 А), найбільш близьке за своєю технічною суттю, до запропонованого, що містить корпус, втулку, вал, обертове та не обертове кільця, які контактують між собою, на плоскій торцевій поверх! тертя обертового кільця виконана кільцева канавка, на ЗОВНІШНІЙ ДІЛЯНЦІ робочої поверхні обертового кільця виконана додаткова кільцева канавка в яку встановлене підпружинене в осьовому напрямку додаткове кільце, у втулці виконані КОНІЧНІ радіальне розміщені порожнини обернені вершинами зовні та сполучені ними з ущільненою порожниною з якою розділені шариками підпружиненими пластинчастими пружинами, а з боку основи згадані порожнини сполучені осьовими каналами з кільцевою канавкою Основним недоліком відомого торцевого ущільнення є складність конструкції та виготовлення і те, що підпружинене в осьовому напрямку додаткове кільце встановлюється в додаткову кільцеву канавку, яка виконана на ЗОВНІШНІЙ ДІЛЯНЦІ робочої поверхні обертового кільця чим зменшується МІЦНІСТЬ обертового кільця, що може призвести до руйнування пари тертя це, у втулці виконані КОНІЧНІ радіально розміщені порожнини, обернені вершинами зовні та сполучені ними з ущільненою порожниною, з якою розділені кульками підпружиненими пластинчастими пружинами, а з боку основи згадані порожнини сполучені осьовими каналами з кільцевою канавкою, яке відрізняється тим, що обертове кільце тертя виконане складеним із двох концентричних кілець - зовнішнього та внутрішнього, які контактують з необертовим суцільним кільцем тертя, зовнішнє та внутрішнє кільця встановлені у втулці, яка містить дві ВІДПОВІДНІ кільцеві канавки, розділені між собою виступом так, що між ЗОВНІШНІМ та внутрішнім кільцями і виступом утворюється вловлювальна кільцева канавка, внутрішнє кільце за герметизоване і закріплене нерухомо, а зовнішнє - загерметизоване в радіальному напрямку і рухоме в осьовому Задача винаходу - спрощення конструкції та виготовлення торцевого ущільнення, збільшення його надійності та ДОВГОВІЧНОСТІ Технічний результат досягається тим, що обертове кільце тертя виконане складеним із двох концентричних кілець - зовнішнього та внутрішнього, які контактують з не обертовим суцільним кільцем тертя, зовнішнє та внутрішнє кільця встановлені у втулці, яка містить дві ВІДПОВІДНІ кільцеві канавки розділені між собою виступом так, що між 39ВНІШНІМ та внутрішнім кільцями і виступом утворюється вловлююча кільцева канавка, внутрішнє кільце загерметизоване і закріплене нерухомо, а зовнішнє - загерметизоване в радіальному напрямку і рухоме в осьовому На фіг 1 зображене торцеве ущільнення, загальний вид, на фіг 2 вид А на фіг 1 Торцеве ущільнення складається з не обертового суцільного кільця тертя 1, яке встановлене в корпусі 2 і загерметизоване вторинними ущільненнями З та 4 і закріплене штифтами 5, двох обертових концентричних кілець - зовнішнього 6 і внутрішнього 7, які утворюють з не обертовим суцільним кільцем тертя 1 пару тертя Обертові концентричні кільця 6 і 7 встановлені у втулці 8 в кільцеві канавки розділені кільцевим виступом 9 та за герметизовані вторинними СО (О 61743 ущільненнями 10, 11 та 12, 13 ВІДПОВІДНО ЗОВНІШНЄ кільце 7 підпружинене в осьовому напрямку пружиною 14 Обертові концентричні кільця 6 і 7 встановлені у втулці 8 в кільцеві канавки розділені кільцевим виступом 9 так, що утворюють кільцеву канавку 15 У втулці 8 виконані КОНІЧНІ радіальне розміщені порожнини 16, сполучені поздовжніми каналами 17 з кільцевою канавкою 15 Порожнини 16 закриті шариками 18 за допомогою пружин 19 Втулка 8 з'єднана з валом 20 шпонкою 21 та герметизується вторинним ущільненням 22 Необертове суцільне кільце тертя 1 притиснуте до концентричних кілець 6 і 7 натисним елементом 23 через пружину 24 Ущільнення працює наступним чином При зупиненому валу 20 герметизація ущільнення здійснюється стиком необертового суцільного кільця 1 та обертових концентричних кілець 6 і 7, які притискаються натисним елементом 23 через пружину 24 а радіальне розміщені порожнини 16 закриті кульками 18 за допомогою пружин 19 При обертанні вала 20 обертається втулка 8 з обертовими концентричними кільцями 6 і 7 та радільними порожнинами 16 Ущільнене середовище намагається проникнути через стик необертового суцільного кільця тертя 1 і концентричних кілець 6 і 7 назовні і потрапляє в утворену ними та кільцевим Комп'ютерна верстка Н Лисенко виступом 9 кільцеву канавку 15, далі, через поздовжні канали 17, ущільнене середовище потрапляє в радіальне розміщені порожнини 16 Потім, під дією відцентрової сили ущільнене середовище тисне на шарики 18, долаючи пружність пластинчастих пружин 19, через утворені щілини викидається назад в ущільнену порожнину При зменшені відцентрової сили під дією сили пружності пластинчастих пружин 19 шарики 18 щільно закривають КОНІЧНІ радіальне розміщені порожнини 16 Цим перекривається зворотне проникнення ущільненої рідини через радіальне розміщені порожнини 16 і поздовжні канали 17 в кільцеву канавку 15 і далі назовні Так як ущільнена рідина просочується через ділянку стику внутрішнього кільця 7 та необертового суцільного кільця 1 в значно меншій КІЛЬКОСТІ НІЖ через ділянку зовнішнього кільця 6 і необертового суцільного кільця 1, то режим тертя ближчий до сухого, внаслідок чого знос на цій ДІЛЯНЦІ більший Компенсація цього зносу здійснюється за рахунок осьового переміщення зовнішнього кільця 6 без застосування додаткових кілець Таким чином спрощується конструкція та виготовлення торцевого ущільнення, збільшується його надійність та ДОВГОВІЧНІСТЬ Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюEnd gasket
Автори англійськоюStrilets Volodymyr Mykolaiovych, Pokhylchuk Ihor Oleksandrovych, Vasyliuk Volodymyr Mykhailovych
Назва патенту російськоюТорцевое уплотнение
Автори російськоюСтрилец Владимир Николаевич, Похильчук Игорь Александрович, Василюк Владимир Михайлович
МПК / Мітки
МПК: F16J 15/34
Мітки: ущільнення, торцеве
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-61743-torceve-ushhilnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Торцеве ущільнення</a>
Попередній патент: Упаковка
Наступний патент: Накопичувач енергії для ступеневого перемикача