Ущільнення обертового вала

Ущільнення обертового вала, яке містить установлені в корпусі основну і резервну манжети у вигляді розташованого між валом і робочою кромкою резервної манжети опорного кільця, яке має кільцеву канавку, яка контактує з робочою кромкою резервної або основної манжети, і яке виводиться із стикання з резервною манжетою за допомогою соленоїда, який виконаний охоплюючим корпус ущільнення, яке відрізняється тим, що ущільнення обертового вала додатково має резервні манжети з опорними кільцями, які мають розташовані на торцевих поверхнях замки, відкриваючий пристрій замків і паралельні осі вала розрізи, у які входять установлені в корпусі напрямні шпонки Винахід відноситься до галузі ущільнювальної техніки, а зокрема до манжетних ущільнень обертових валів Відомий герметизуючий пристрій, який містить основну і резервну манжети і пристрій для вмикання резервної манжети у вигляді втулки, що установлена між корпусом машини та корпусом манжети /Контактные уплотнения вращающихся валов - М Машиностроение, 1976 - с 91, рис 64/ Відомий автоматизований вузол з резервною манжетою, який містить корпус з розташованими в його порожнині основною і резервною манжетами і пристрій для вмикання резервної манжети у вигляді опорного кільця, яке зв'язане з гідравлічним поршнем, що має конічний виступ, і колесо з лопатками /Контактные уплотнения вращающихся валов - М Машиностроение, 1976 -с 91, рис 65/ Відомий автоматизований вузол ущільнення з резервною манжетою, який містить корпус і розташовану в його порожнині основну і резервну манжети, зв'язаний з під пружиненим поршнем устрій для вмикання резервної манжети, який виконаний у вигляді розташованої в корпусі додаткової герметизованої порожнини з розташованою в ній пластинкою із матеріалу, який має ефект пам'яті форми, і заповненої середовищем, яке виділяє тепло при взаємодії з ущільнювальним середовищем, при цьому в корпусі виконана проточка з каліброваним отвором для відведення утрат ущільнюємого середовища, а додаткова порожнина з'єднана з проточкою каналом /А С СРСР №1534237А1, Автоматизованый узел уплотнения с резервной манжетой -М кл F16J15/32, БИ №1, 1990р/ Відоме ущільнення обертового вала, яке виконане з основною та резервною манжетами, остання з яких вмикається в роботу після виходу із ладу основної, і має вмикаючий пристрій у вигляді підпружиненого опорного кільця, яке розташоване між валом і робочою кромкою резервної манжети і виводиться із стикання з останньою за допомогою соленоїда, у мережу живлення якого установлений датчик сигналізатора протікання рідини крізь основну манжету /А С СРСР № 304 403 Уплотнение вращающегося вала, М кл F16J15/32, F16J15/54, БИ №17, 1971 р / Недоліками цих ущільнень є те, що вони мають тільки одну резервну манжету із забезпеченням можливості вмикання її до роботи Найбільш близьким по технічній сутності та досягнутим результатом до запропонованого винаходу є ущільнення обертового вала, яке містить установлені в корпусі основну і резервну манжети, пристрій для вмикання резервної манжети у вигляді розташованого між валом і робочою кромкою резервної манжети опорного кільця, яке має кільцеву канавку, яка контактує з робочою кромкою резервної або основної манжети, і виводиться із стикання з останньою за допомогою соленоїда, який виконано охоплюючим корпус ущільнення і у мережу якого установлений датчик сигналізатора утрат рідини крізь основну манжету /Висновок про видачу деклараційного патенту на винахід від 02 СО 00 Ю 58317 серпня 2002р за заявкою №2002010606 від 24 012002р. МІЖ F16J15/32, F16J15/54 Ущільнення обертового вала Начовний І І - прототип/ Недоліками ущільнення обертового вала є низька надійність ущільнення, яка пов'язана з тим, що воно має тільки одну резервну манжету з можливістю її вмикання до роботи і його конструкція не дозволяє установлювати більшої КІЛЬКОСТІ резервних манжет В основу винаходу поставлена задача удосконалення ущільнення обертового вала шляхом резервування декількох манжет з метою підвищення його надійності Поставлена задача досягається тим, що у відомому ущільненні обертового вала, яке містить установлені в корпусі основну і резервну манжети, пристрій для вмикання резервної манжети у вигляді розташованого між валом і робочою кромкою резервної манжети опорного кільця, яке має кільцеву канавку, яка контактує з робочою кромкою резервної або основної манжети, і яке виводиться із стикання з резервною манжетою за допомогою соленоїда, який виконано охоплюючим корпус ущільнення, ВІДПОВІДНО до винаходу ущільнення обертового вала додатково має резервні манжети з опорними кільцями, які мають розташовані на торцевих поверхнях замки, відкриваючий пристрій замків і паралельні осі вала розрізи, у які входять установлені в корпусі напрямні шпонки На фіг 1 приведена конструкція ущільнення обертового вала, на фіг 2 - переріз А-А на фіг 1, на фіг 3 - фіг 7 - показана ПОСЛІДОВНІСТЬ вмикання до роботи резервних манжет Ущільнення обертового вала (фиг 1) складається із зв'язаних за допомогою шпильок з корпусом 1 машини фланця 2, обойм 3, 4 і 5, які утворюють корпус ущільнення з розміщеними в них основною 6 і резервними 7 і 8 манжетами Пристрій для вмикання резервних манжет 7 і 8 містить відкриваючий пристрій у вигляді установленого з можливістю обертання фланця 9, соленоїд 10, який виконано охоплюючим корпус ущільнення, і опорні кільця 11 і 12 з кільцевими канавками 13 і 14, які контактують з робочими кромками резервних манжет 7 і 8 Фланець 9 має циліндричний виступ 15, який контактує з опорним кільцем 12, і підпружинений фіксатор 16, контактуючий з фіксуючими заглибинами 17, 18 і 19 (фіг 2) на ЗОВНІШНІЙ торцевій поверхні обойми З Обойми 4 і 5 мають напрямні шпонки 20 і 21, які входять в паралельні осі вала 22 розрізи 23 і 24 (фіг 3) в опорних кільцях 11 і 12 Циліндричний виступ 15 (фіг 3) фланця 9 і опорне кільце 12 мають на торцевих поверхнях Гподібні пази 25 і 26, у які входять Г-подібні виступи 27 і 28, розташовані на торцевих поверхнях опорних кілець 11 і 12 з утворенням замків Ущільнення обертового вала працює таким чином У роботі спочатку знаходиться основна манжета 6 (фігЗ) Резервні манжети 7 і 8 від контакту з валом утримуються за допомогою опорних кілець 11 і 12, при цьому їх робочі кромки знаходяться у кільцевих канавках 13 і 14 При робочому стані основної манжети 6 фікса тор 16 контактує з заглибиною 18 (фіг 2) При цьому Г-подібні виступи 27 і 28 знаходяться у зчепленому стані з Г-подібними пазами 25 і 26 При надмірних утратах рідини через основну манжету 6 фланець 9 повертається в напрямку фіксуючої заглибини 19 (показано стрілкою на фігЗ) і фіксується його положення фіксатором 16 При повороті фланця 9 Г-подібний паз 25 через Гподібний виступ 27 повертає опорне кільце 12 При цьому опорне кільце 11 від повороту утримується шпонкою, яка знаходиться в розрізі 23 У результаті повороту опорного кільця 12 його Гподібний виступ 28 виходить із зачеплення із Гподібним пазом 26 (фіг 4) Після чого вмикається соленоїд 10, який разом з опорним кільцем 11 утворює електромагніт, у якому опорне кільце 11 буде сердечником Під ДІЄЮ магнітного поля опорне кільце 11 буде намагатись розміститись посередині соленоїда 10 і воно вийде із контакту з резервною манжетою 7 і переміститься під основну манжету 6, упреться у торцеву стінку корпусу 1 машини, а робоча кромка основної манжети 6 розміститься в кільцевій канавці 14, що виключає можливість переміщення опорного кільця 11 назад (фіг 5) При цьому до роботи вступає резервна манжета 7 Соленоїд 10 відключається від мережі струму При появі надмірних утрат рідини через резервну манжету 7, яка знаходиться в роботі, фланець 9 тепер повертається в напрямку фіксуючої заглибини 17 (показано стрілкою на фіг 6) і його положення фіксується фіксатором 16 При повороті фланця 9 його Г-подібний паз 25 через Гподібний виступ 27 опорного кільця 12 повертає опорне кільце 12, переміщення якого додатково обмежується шпонкою 20, яка знаходиться в розрізі 24 При цьому Г-подібний виступ 27 виходить із зачеплення із Г-подібним пазом 25 Після чого вмикається соленоїд 10, який разом з опорним кільцем 12 знов утворює електромагніт, який витягує опорне кільце 12 із під резервної манжети 8 і опорне кільце 12 переміщується до упору в опорне кільце 11 з розміщенням Г-подібного виступу 28 у Г-подібному пазу 26 (фіг 7) Робоча кромка резервної манжети 7 розміщується в канавці 13, що забезпечує фіксацію опорного кільця 12 від переміщення назад Після виходу опорного кільця 12 із під резервної манжети 8 вона вступає до роботи (фіг 7) Соленоїд 10 відключається від мережі струму Для нормальної роботи ущільнення обертового вала необхідно, щоб середина соленоїда 10 розташовувалась за основною манжетою 6 Таку побудову ущільнення обертового вала можна продовжити Ущільнення обертового вала такої конструкції має підвищену надійність за рахунок наявності у резерві більшої ніж одна КІЛЬКОСТІ резервних манжет Це зменшує простої машини у ремонті по заміні манжет Таке ущільнення обертового вала передбачається використати на маслоекстракційному заводі (м Дніпропетровськ) для герметизації валів насосів 58317 Фсг А Комп'ютерна верстка Е Гапоненко Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна