Торцеве ущільнення

Торцеве ущільнення, яке містить нерухоме кільце, ущільнене відносно корпусу агрегату ущільнювальним кільцем, і обертову частину, яка має упорну втулку, установлену на валу за допомогою гвинта, і зв'язану з упорною втулкою за допомогою штифта рухому в осьовому напрямку втулку, з якою зв'язане кільце, що ковзає своєю торцевою поверхнею по поверхні нерухомого кільця, а між упорною втулкою і рухомою в осьовому напрямку Винахід відноситься до галузі ущільнювальної техніки, зокрема до торцевих ущільнень обертових валів насосів Відомий ущільнювальний вузол, який має кільце ковзання і спряжене з ним кільце, розміщене в тримачі, який має гільзу, а гільза розташована між зоною ущільнення і зоною опори / Германія, заявка №39 27 589, F 16 J 15/34, ИСМ, №5, 1992 р/ Відоме ущільнення з кільцем ковзання, яке містить корпус, несучій елемент з кільцем ковзання і еластичним ущільнювальним засобом, спіральну пружину стискання, яка опирається уздовж осі одним кінцем на основу корпусу, а другим - на несучий елемент, який має декілька направлених радіальне назовні язичків, розташованих у коловому напрямку для осьової підтримки спіральної пружини стискання /Германія, заявка №40 05 721, F 16 J 15/38, ИСМ, №24, 1992 р / Відоме торцеве ущільнення, яке містить корпус, що монтується в розточку агрегату, із якої виходить обертовий вал, штамповану обойму, у якій закріплено за допомогою еластичної манжети у вигляді товстостінної мембрани робоче кільце, яке своїм торцем притиснуте пружиною до кільця, установленого в обоймі, яка обертається разом із валом /Германія, заявка №41 09 234, F 16 J 15/38, ИСМ, №24, 1993 р / втулкою установлена пружина, яке відрізняється тим, що рухома в осьовому напрямку втулка виконана у вигляді тонкостінного стакана, а штифт - у вигляді відокремленої від днища стакана пелюстки, яка є продовженням стінки стакана і змонтована з проходженням через фігурний паз в упорній втулці з фіксацією положення упорної втулки відносно пелюстки, а упорна втулка виконана у вигляді тарілки з конічною боковою поверхнею, через дно якої пропущений вал, який контактує з виступами, відокремленими від бокової конічної поверхні тарілки із утворенням відкритих пазів, через які пропущені гвинти, причому внутрішня поверхня головок гвинтів виконана ВІДПОВІДНОЮ КОНІЧНІЙ поверхні упорної втулки Недоліками усіх цих ущільнень є складність конструкції, монтажу і демонтажу, що пов'язано з необхідністю установлювати ущільнення на вал по пресовій посадці Найбільш близьким по технічній сутності та досягненим результатам до запропонованого винаходу є торцеве ущільнення, яке містить нерухоме кільце, ущільнене відносно корпусу агрегату ущільнювальним кільцем, і обертову частину, яка має упорну втулку, установлену на валу за допомогою гвинта, і зв'язану з упорною втулкою за допомогою штифта рухому в осьовому напрямку втулку, з якою зв'язане кільце, що ковзає своєю торцевою поверхнею по поверхні нерухомого кільця, а між упорною втулкою і рухомою в осьовому напрямку втулкою установлена плоска кільцева пружина / А с №261925 ЧСФР, кл F 16 J 15/54, F 04 D 29/12 Торцеве ущільнення Vala Stamslav, Neishi Jaroslav, Zatecky Jan, Bnchta Jaromir, Krai Emil - M , РЖ "Машиностроительные материалы, конструкции и расчет деталей машин Гидропривод " №3, 1991 р , реф 3 48 538 П / (прототип) Недоліками цього торцевого ущільнення є значна матеріалоємність рухомої в осьовому напрямку втулки і упорної втулки, нетехнолопчність їх виготовлення та нетехнолопчність процесу монтажу і демонтажу, що пов'язано з ю 59192 необхідністю послідовного установлення деталей торцевого ущільнення В основу винаходу поставлена задача зменшення матеріалоємності, підвищення технологічності виготовлення деталей та технологічності монтажу і демонтажу торцевого ущільнення Поставлена задача досягається тим, що у відомому торцевому ущільненні, яке містить нерухоме кільце, ущільнене відносно корпусу агрегату ущільнювальним кільцем, і обертову частину, яка має упорну втулку, установлену на валу за допомогою гвинта, і зв'язану з упорною втулкою за допомогою штифта рухому в осьовому напрямку втулку, з якою зв'язане кільце, що ковзає своєю торцевою поверхнею по поверхні нерухомого кільця, а між упорною втулкою і рухомою в осьовому напрямку втулкою установлена пружина, ВІДПОВІДНО до винаходу рухома в осьовому напрямку втулка виконана у вигляді тонкостінного стакану, а штифт - у вигляді відокремленого з днища стакану пелюстка, який є продовженням стінки стакану і змонтованим з проходженням через фігурний паз в упорній втулці з фіксацією положення упорної втулки відносно пелюстка, а упорна втулка виконана у вигляді тарілки з конічною боковою поверхнею і крізь дно якої пропущений вал, який контактує з виступами, відокремленими з бокової конічної поверхні тарілки із утворенням відкритих пазів, крізь які пропущені гвинти, причому внутрішня поверхня головок гвинтів виконана ВІДПОВІДНОЮ КОНІЧНІЙ поверхні упорної втулки На фіг 1 приведена конструкція торцевого ущільнення, а на фіг 2 -фіг 7 - окремі вигляди, які пояснюють конструкцію торцевого ущільнення Торцеве ущільнення містить нерухоме кільце 1, ущільнене відносно корпусу агрегату, який складається із власне корпусу 2 і кришки 3, ущільнювальним кільцем 4, і обертову частину, яка складається із рухомої в осьовому напрямку втулки 5, установленого в еластомерній обоймі 6 кільця 7, упорної втулки 8 з гвинтом 9 і розташованої між фланцем 5 1 упорної втулки 5 і упорною втулкою 8 пружини 10 Рухома в осьовому напрямку втулка 5 виконана у вигляді тонкостінного стакану, з днища 5 2 якого відокремлено пелюсток 5 3, який є продовженням стінки стакану (упорної втулки 5) і змонтованим з проходженням через фігурний паз Ж (фіг 2) в упорній втулці 8 і має буртик 5 4 У фігурному пазу Ж розташований фіксатор 11 (фіг 3) Днище 4 2 має пази 5 5 (фіг 7), утворені в результаті відокремлення пелюстків 5 З Упорна втулка 8 виконана у вигляді тарілки з конічною боковою поверхнею 8 1 (фіг 4) і крізь дно 8 2 (фіг 4) якої пропущений вал 12, який контактує з виступами 8 3 (фіг 4 і 5), відокремленими з бокової конічної поверхні 8 1 4 тарілки із утворенням відкритих пазів 8 4 (фіг 6), крізь які пропущені гвинти 9 з конічною внутрішньою поверхнею 9 1 на головках 9 2 Ущільнення має з'єднувальні елементи шпильки 13 з гайками 14 Торцеве ущільнення працює наступним чином На монтаж торцеве ущільнення надходить у вигляді нерухомого кільця 1 з ущільнювальним кільцем 4 і обертової частини, зібраної у вигляді вузла Складання обертової частини у вузол здійснюється в наступному порядку Кільце 7 установлюється в еластичну обойму 6 і цей пакет заводиться у втулку 5 до стикання еластичної обойми 6 з днищем 5 2 Потім на зовнішню поверхню втулки 5 одягається пружина 10 до стикання її торця з фланцем 5 1 Після цього пелюсток 5 3 уводиться у фігурний паз Ж упорної втулки 8 з виходом назовні буртика 5 4 і упорна втулка 8 провертається в пазу і фіксується фіксатором 11, який установлюється в паз Ж між пружиною 10 і упорною втулкою 8 При цьому пружина 10 притискає фіксатор 11 до упорної втулки 8, запобігаючи його випадінню із фігурного паза Ж, а буртик 5 4 сприймає зусилля пружини 10, замикаючи силову систему При монтажу обертова частина одягається на вал 12 і просовується по ньому до входження гвинтів 9 у пази 8 4 При цьому натисканням на втулку 5 і стисканням пружини 10 днищем 5 2 здійснюється натиск на упорну втулку 8, бокова конічна поверхня якої входить у контакт з конічною поверхнею 9 1 гвинта 9 і відбувається надійне закріплення упорної втулки 8 на валу 12 Потім ставиться кришка 3 з нерухомим кільцем 1 і ущільнювальним кільцем 4 При закручуванні гайки 14 нерухоме кільце 1 тисне на кільце 7 і цей тиск через днище 5 2 передається втулці 5, яка при переміщенні стискує пружину 10, при цьому буртик 5 4 відходить від упорної втулки 8 Торцеве ущільнення зібрано При обертанні вала 12 його рух через гвинт 9 передається упорній втулці 8, а від неї через пелюстки 5 3 на втулку 5 з обоймою 6 і кільцем 7, яке своєю торцевою поверхнею ковзає по поверхні нерухомого кільця 1 Еластична обойма 6 забезпечує також герметичність по валу 12 Пази 5 5 (фіг 7) у днищі втулки сприяють передачі крутного моменту на кільце 7, бо в них задавлюється матеріал еластичної обойми 6 Втулки 5 і 8 виготовляються із листового матеріалу шляхом штампування Таке торцеве ущільнення має меншу металоємність, більш технологічне у виготовленні та монтажу і демонтажу Передбачається використати таке торцеве ущільнення на ВАТ "Азот" ( м Дніпродзержинськ) 59192 Комп'ютерна верстка М Клюкш Підписано до друку 05 09 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