Торцеве ущільнення

Реферат: Торцеве ущільнення містить обертове і необертове кільця тертя, на торцевій поверхні обертового кільця виконана кільцева канавка, з'єднана осьовими каналами з радіальними отворами, які виходять в ущільнену порожнину. На торці обертового кільця виконані канавки у вигляді спіралі Ферма, які мають напрямок утворення, протилежний напрямку обертання кільця. Початок канавок глухий від внутрішньої поверхні обертового кільця та вихід на його зовнішню поверхню, яка виконана фігурною з окремих поверхонь, утворених ззовні дугами змінного радіуса, які беруть початок від виходу назовні попередньої канавки, до виходу назовні наступної канавки, збільшуючись у радіусі з різким зменшенням на виході назовні наступної канавки, а число таких поверхонь рівне числу виходів канавок назовні. UA 108629 U (54) ТОРЦЕВЕ УЩІЛЬНЕННЯ UA 108629 U UA 108629 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до ущільнювальних пристроїв обертових валів насосів, машин та апаратів нафтопереробної, хімічної та інших галузей промисловості. Відоме торцеве ущільнення (див. авторське свідоцтво СРСР № 1749591, МПК F16J 15/34, опубл. 23.07.92 р., бюл. № 27), що містить обертове і необертове кільця тертя, на торцевій поверхні обертового кільця виконана кільцева канавка, з'єднана осьовими каналами з радіальними отворами, які виходять в ущільнену порожнину. Основним недоліком відомого торцевого ущільнення є його конструктивна складність і не виключена можливість втрати ущільненої рідини. Відомі торцеві ущільнення (див. кн. Малащенко В.О., Похильчук І.О., Стрілець В.М. Торцеві ущільнення підвищеної герметичності. - Рівне: НУВГП, 2014. - С. 18…27, рис. 2.1…2,6,), найбільш близькі за своєю технічною суттю до запропонованої корисної моделі, що містять обертове і необертове кільця тертя, на торцевій поверхні обертового кільця виконана кільцева канавка, з'єднана осьовими каналами з радіальними отворами, які виходять в ущільнену порожнину для повернення проникаючої назовні рідини. Основним недоліком відомих торцевих ущільнень є їх конструктивна складність і не виключена можливість втрати ущільненої рідини. Задача корисної моделі - спрощення конструкції торцевого ущільнення за рахунок зміни кільцевої канавки та зменшення втрат рідини. Поставлена задача вирішується тим, що на торці обертового кільця виконані канавки у вигляді спіралі Ферма, які мають напрямок утворення, протилежний напрямку обертання кільця, початок канавок глухий від внутрішньої поверхні обертового кільця та вихід на його зовнішню поверхню, яка виконана фігурною з окремих поверхонь, утворених ззовні дугами змінного радіуса, які беруть початок від виходу назовні попередньої канавки, до виходу назовні наступної канавки, збільшуючись у радіусі з різким зменшенням на виході назовні наступної канавки, а число таких поверхонь рівне числу виходів канавок назовні. Запропоноване торцеве ущільнення має простішу конструкцію за рахунок виконання на торці обертового кільця канавок у вигляді спіралі Ферма та зовнішньої фігурної поверхні, при цьому зменшуються втрати рідини, яка намагається проникнути назовні. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 показано торцеве ущільнення, загальний вигляд, поздовжній розріз; на фіг. 2 показано те, що на фіг. 1, переріз А-А; на фіг. 3 показано те, що на фіг. 2, вид В; на фіг. 4 показане обертове кільце тертя, аксонометричне зображення. Торцеве ущільнення складається з необертового кільця тертя 1, яке встановлене в корпусі 2, загерметезоване вторинними ущільненнями 3 і 4 та закріплене штифтами 5, обертового кільця тертя 6, на торцевій поверхні якого виконані канавки 7 у вигляді спіралі Ферма. Обертове кільце тертя 6 встановлене у втулці 8, загерметезоване вторинними ущільненнями 9 і 10 та закріплене штифтами 11. Зі сторони торцевої поверхні обертового кільця тертя 6 його зовнішня поверхня виконана фігурною з окремих поверхонь 12, утворених ззовні дугами 13, які беруть початок від виходу 14 назовні попередньої канавки, до виходу 15 назовні наступної канавки, збільшуючись у радіусі з різким зменшенням на виході 15 назовні наступної канавки, причому число окремих поверхонь 12 рівне числу виходів 15 канавок 7 у вигляді спіралі Ферма. Втулка 8 з'єднана з валом 16 шпонкою 17 і герметизується вторинним ущільненням 18. Притискання кілець тертя 1 і 6 здійснюється натискним елементом 19 через пружину 20. Торцеве ущільнення працює так. При зупиненому валу 16 герметизація ущільнення здійснюється стиком кілець тертя 1 і 6 за рахунок їх притискання натискним елементом 19 через пружину 20. При обертанні вала 16 через шпонку 17 і штифти 11 обертається обертове кільце тертя 6. Ущільнена рідина намагається проникнути через стик кілець тертя 1 і 6 назовні і потрапляє в канавки 7 у вигляді спіралі Ферма. Під дією відцентрової сили ущільнена рідина притискається до зовнішніх поверхонь канавок 7 і під дією осьової сили, яка створюється в канавках 7, просувається по них до зовнішніх поверхонь і через виходи 14 або 15 повертається назад в ущільнену порожнину. Умовою просування рідини вздовж канавок також є напрямок обертання кільця 6 - він має бути протилежний напрямку утворення спіралі Ферма. Завдяки тому, що зовнішня поверхня обертового кільця 6 виконана фігурної форми та має різкі падіння, у місцях виходу рідини 14 або 15 створюється розрідження, а це сприяє витіканню ущільненої рідини із канавок 7 у вигляді спіралі Ферма та повернення її в ущільнену порожнину. Запропоноване торцеве ущільнення має простішу конструкцію за рахунок виконання на торці обертового кільця канавок у вигляді спіралі Ферма та зовнішньої фігурної поверхні, при цьому зменшуються втрати рідини, яка намагається проникнути назовні. 60 1 UA 108629 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Торцеве ущільнення, що містить обертове і необертове кільця тертя, на торцевій поверхні обертового кільця виконана кільцева канавка, з'єднана осьовими каналами з радіальними отворами, які виходять в ущільнену порожнину, яке відрізняється тим, що на торці обертового кільця виконані канавки у вигляді спіралі Ферма, які мають напрямок утворення, протилежний напрямку обертання кільця, початок канавок глухий від внутрішньої поверхні обертового кільця та вихід на його зовнішню поверхню, яка виконана фігурною з окремих поверхонь, утворених ззовні дугами змінного радіуса, які беруть початок від виходу назовні попередньої канавки, до виходу назовні наступної канавки, збільшуючись у радіусі з різким зменшенням на виході назовні наступної канавки, а число таких поверхонь рівне числу виходів канавок назовні. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2