Торцьове ущільнення

ТОРЦЬОВЕ УЩІЛЬНЕННЯ MKIF16J15/34 Винахід належить до ущільнювальних пристроїв обертових валів насосів, машин та апаратів хімічної, нафтопереробної та інших галузей промислвості. Відоме торцьове ущільнення (А.с. СРСР №2028525), найбільш близьке за своєю технічною суттю до запропонованого, що містить корпус, вал, обертове та необертове кільця, які контактують між собою, на плоскій торцьовій поверхі тертя обертового кільця виконана кільцева канавка, яка сполучена каналами з ущільненою порожниною, в ньому також виконані конічні радіально розміщені порожнини, які обернені вершинами зовні та сполучені ними з ущільненою порожниною, а з боку основи згадані порожнини сполучені осьовими каналами з кольцевою канавкою. Основним недоліком відомого торцьового ущільнення є те, що частина ущільненої рідини, що просочується у кільцеву канавку, через осьовий та радіальний отвори повертається в ущільнену порожнину, а частина - проникає назовні. Ускладнений рух ущільненої рідини в осьових каналах, внаслідок прилипання ущільненої рідини, під дією відцентрової сили, до стінок каналів. Задача винаходу - збільшення надійності торцьового ущільнення та зменшення втрат ущільненої рідини. Технічний результат досягається тим, що по плоскій поверхні тертя кільця, що обертається виконано дві і більше кільцеві канавки, які з'єднані осьовими та радіальними каналами з ущільненою порожниною, причому осьові канали виконані під кутом а=3°...10° до осі обертання обертового кільця і направленими назовні від осі обертання по напрямку руху ущільненої рідини. Кут а прийнято з умови, що осьова сила, яка рухає ущільнену рідину, була більшою сили тертя ущільненої рідини по стінках осьового каналу та з врахуванням габаритів кільця тертя. На рисі зображене торцьове ущільнення, загальний вид; на рис.2 вид Б на рисі; нарис. З, розріз А-А нарисі. Торцьове ущільнення складається з нерухомого кільця тертя 1, яке встановлене в корпусі 2 і загерметизоване вторинними ущільненями 3 та 4 і закріплене штифтами 5, рухомого кільця тертя 6, на торцьовій поверхні якого виконані кільцеві канавки 7, 8 і 9, яке встановлене у втулці 10 та загерметизоване вторинними ущільненями 11 та 12. У втулку 10 загвинчені втулки 13 з конічним радіально розміщеним каналом 14, який сполучений з радіальною порожниною 15, що з'єднана поздовжніми каналами 16, 17 та 18 з розміщеними під кутом а=З о...10о до осі обертання обертового кільця 10 поздовжніми каналами 19, 20 та 21, відповідно, які з'єднані з кільцевими канавками 7, 8 та 9. Радіально розміщена порожнина 14 закрита кулькою 22 за допомогою пластинчастої пружини 23, яка закріплена на зовнішній поверхні втулки 10 гвинтом 24. Втулка 10 з'єднана з валом 25 шпонкою 26 та герметизується вторинним ущільненям 27. Нерухоме кільце тертя 1 притиснуте до рухомого кільця 6 натисним елементом 28 через пружину 29. Ущільнення працює наступним чином. При зупиненому валу 25 герметизація ущільнення здійснюється стиком кілець тертя 1 та 6, які притискаються натисним елементом 28 через пружину 29, а конічна радіально розміщена порожнина 14 закрита кулькою 22 через пластинчасту пружину 23. При обертанні вала 25 обертається втулка 10 з кільцем тертя 6, ущільнена рідина намагається проникнути через стик кілець тертя 1 та 6 назовні і потрапляє в кільцеву канавку 7, далі ущільнена рідина потрапляє в поздовжній канал 19, який розміщений під кутом а до осі обертання обертового кільця 10, за рахунок цього кута в каналі 19 виникає осьова сила, під дією якої ущільнена рідина рухається до спряженого канала 16 через який вона потрапляє в радіально розміщену порожнину 15. Частина ущільненої рідини, яка проникає у кільцеву канавку 8, потрапляє в розміщений під кутом а осьовий канал 20, і рухається під дією осьової сили до каналу 17 через який потрапляє в радіально розміщену порожнину 15. Та частина ущільненої рідини, яка проникає у кільцеву канавку 9, потрапляє у розміщений під кутом а осьовий канал 21 і рухається по ньому під дією осьової сили до каналу 18 через який потрапляє у радіально розміщену порожнину 15. Потім, під дією відцентрової сили ущільнена рідина потрапляє у конічний радіально розміщений канал 14, де вона тисне на кульку 22, долаючи пружність пружини 23 і через утворену щілину повертається в ущільнену порожнину. При зменшені відцентрової сили, під дією сили пружності пружини 23 кулька 22 щільно закриває конічну радіально розміщену порожнину 14. Цим перекривається зворотнє проникнення } щільненої рідини у кільцеві канавки 7, 8 та 9. Таким чином запропонована конструкція багатоступінчастого торцьового ущільнення виключає можливість проникнення ущільненої рідини назовні. Автори: В.М.Стрілець ько няк О.Похильчук Торцьове ущільнення 29 26 28 2 24 13 22 .Д 4 5 15 10 23 13 6 3 12 27 25 7 Б 11 Вид Б 19 11 Рис. 2 Рис. З В.М.Стрілець М.А.Смалько Л.К.Буняк І.О.Похильчук