BR112012023241B1

BR112012023241B1 - montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida

Info

Publication number: BR112012023241B1
Application number: BR112012023241A
Authority: BR
Inventors: M Dudek David
Original assignee: Crane John Inc
Priority date: 2010-03-15
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2020-04-07
Also published as: EP2547932A4; CA2792914A1; US8651494B2; MX2012010455A; JP5973417B2; KR20130016278A; BR112012023241A2; RU2012143723A; CA2792914C; JP2016130588A; EP2547932B1; CN102844595A; CN102844595B; US20140167359A1; US9651157B2; JP2013522565A; AU2011227488B2; US20110221136A1; EP2547932A1; RU2556729C2

Abstract

método e montagem de vedação dividida. a presente invenção refere-se a uma montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida que tem uma montagem de placa de gaxeta dividida, uma montagem de anel de vedação de encaixe dividida, uma montagem de anel de vedação primário dividida e uma montagem de polarização dividida. o anel de vedação de encaixe segmentado é suportado axialmente e radialmente sobre o adaptador de anel de encaixe segmentado por tiras de conector resilientes como submontagens pré-montadas e as tiras de conector resilientes suportam axialmente não rigidamente o anel de vedação de encaixe dentro da dita montagem de adaptador de anel de encaixe. uma montagem de anel de vedação primário axialmente móvel inclui um anel de vedação segmentado primário. a montagem de polarização é pré-montada dentro da montagem de placa de gaxeta e estimula o anel de vedação primário para dentro da relação de vedação com o anel de vedação de encaixe.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MONTAGEM DE VEDAÇÃO DE FACE DE EXTREMIDADE MECÂNICA DIVIDIDA.

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS [0001] Este pedido reivindica prioridade de acordo com o Título 35

USC § 119 para o Pedido de Patente Provisório número de Série 61/313.975, depositado em 15 de março de 2010, intitulado Arranjo de Vedação Dividido que é incorporado por referência em sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO [0002] A presente invenção refere-se geralmente a arranjos de vedação para equipamento rotativo. Mais particularmente, refere se a uma montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida para reter o fluido de passar entre um alojamento e um eixo rotativo e ao método de instalação da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida entre o alojamento e o eixo giratório. ANTECEDENTES [0003] As montagens de vedação de face de extremidade mecânica para vedar eixos rotativos tais como encontradas, por exemplo, entre o eixo impulsor e o alojamento de uma bomba, são conhecidas. Em algumas aplicações, tais montagens são instaladas, substituídas e de serviço no campo onde a extremidade livre do eixo rotativo não é acessível, por exemplo, porque ela é conectada a um motor ou outro movedor inicial operando o eixo rotativo.

[0004] Para possibilitar a instalação, serviço ou substituição de componentes de vedação nestes ambientes, os arranjos de vedação de face de extremidade mecânica dividida são criados. Estes arranjos de vedação de fase de extremidade mecânica dividida completamente incluem tipicamente dois anéis definindo uma face de vedação, divididos, relativamente rotativos. Os anéis têm faces radiais deslizantes

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 5/44

2/28 dispostas em relação de faceamento, vedação. Um dos anéis, tipicamente axialmente estacionário, é referido como o anel de encaixe. Ele pode ser conectado ao eixo rotativo e configurado para girar com ele. O segundo anel, que é axialmente móvel, comumente referido como o anel primário, pode estar contido em um alojamento estacionário na forma de uma placa de gaxeta circundando o eixo onde ele sai do alojamento. Os dois anéis são trazidos em contato um com o outro por um componente de pré-carga axial para fornecer uma vedação deslizante entre as faces relativamente rotativas. Os anéis vedação de encaixe e primários bem como todos os componentes circundantes e de suporte associados são divididos, tipicamente em um aspecto diametral, para possibilitar a instalação em torno do eixo rotativo sem a necessidade de acesso à extremidade livre do eixo.

[0005] Exemplos de configurações de vedação completamente divididas podem ser vistos nas Patentes US n^os 5.662.340; 5.961.122; 6.485.023 e outras. Estas vedações incluem anéis definindo uma face de vedação dividida nos segmentos semicirculares, transportadores semicirculares associados para os anéis primários e de encaixe, vedações secundárias, anéis usualmente elastoméricos ou tiras entre os anéis e transportadores, e um elemento de pré-carga de segmentos semicirculares que estimulam axialmente o anel primário para dentro da relação de vedação de faceamento com o anel de encaixa axialmente estacionário. Os componentes de vedação são dispostos dentro de uma placa de gaxeta segura no alojamento em relação circundante ao eixo e provêem a função de vedação de fluido.

[0006] Os componentes incluindo os anéis de definição de face de vedação de encaixe e primários são diametralmente divididos em metades ou segmentos. As metades de anel definindo uma face de vedação são tipicamente pré-montadas dentro dos transportadores, às vezes referidos como adaptadores, que retêm os segmentos de anel de

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 6/44

3/28 definição de face até o arranjo de vedação ser instalado e seguro no eixo rotativo e ao alojamento. Comumente, pinos, conectados aos transportadores, previnem as metades de anel de cair do transportador associado antes, e durante a instalação e término do processo de montagem.

[0007] Ainda que os exemplos acima mencionados de montagens de vedação divididas sejam eficazes em prover um arranjo de vedação que pode ser montado em torno de um eixo sem acesso à extremidade livre do eixo eles sofrem de certos inconvenientes importantes. Um inconveniente é a necessidade do uso de adesivo para reter os vários elementos de vedação elastoméricos resilientes no lugar antes do término da instalação e montagem da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida entre um alojamento e um eixo. Outro é a instabilidade do instalador para inspecionar visualmente o contato de face entre os dois anéis de vedação de definição de face durante a instalação. A incorporação das metades do anel de vedação dentro de cartuchos resulta no engate vedante das vedações de anel sendo escondido da visão durante a instalação.

[0008] Além disso, os projetos conhecidos contam com o posicionamento apropriado, final de cada segmento de anel de vedação com relação ao cartucho montado para ocorrer durante a instalação conforme os cartuchos são colocados em torno do eixo rotativo e as duas metades unidas. Embora o posicionamento apropriado dos anéis sob tais condições seja tipicamente provavelmente, qualquer intrusão de resíduos entre o segmento de anel de vedação e seu cartucho que passa despercebida pelo instalador pode causar mal alinhamentos na montagem de vedação acabada, que pode afetar o desempenho e durabilidade.

[0009] Também é o caso nas montagens de vedação de face de extremidade mecânica divididas existentes tendo componentes pré

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 7/44

4/28 montados tais como segmentos de transportador de anel de encaixe com segmentos de anel de encaixe fixados e segmentos de transportador de anel primário com segmentos de anel primário fixados em que os segmentos de anel de vedação são suportados rigidamente dentro de seus respectivos transportadores. Assim, as vantagens derivadas do suporte não rígido axial dos segmentos de definição de face de vedação não são obteníveis.

SUMÁRIO [0010] A montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida da presente invenção fornece um arranjo no qual os inconvenientes das vedações conhecidas são superados. A montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida divulgada inclui uma montagem de anel de encaixe pré-montada em que uma tira de conector resiliente retém cada segmento do anel de vedação de encaixe com relação a seu transportador associado fornecendo suporte axial e radial antes da instalação. A tira de conector resiliente fornece um suporte axial não rígido para o anel de vedação de encaixe dentro do mecanismo montado. Além do mais, os segmentos de anel primário são montados separadamente em torno do eixo rotativo sem um elemento transportador separado para possibilitar a inspeção visual pelo instalador da interface com o anel de encaixe. Deste modo, os problemas de alinhamento associados com uma instalação cega são impedidos. Além do mais, nenhum adesivo é usado, ou necessário, para afixar os componentes pré-montados na montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida da presente invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0011] A figura 1 é uma vista em perspectiva de corte de uma montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida de acordo com a invenção.

[0012] A figura 2 é uma vista frontal, de uma perspectiva externa,

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 8/44

5/28 da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida mostrada na figura 1 instalada entre um alojamento e um eixo.

[0013] A figura 3 é uma vista parcial, em seção transversal, da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida mostrada na figura 2 tomada ao longo da linha 3-3 da figura 2.

[0014] A figura 3a é uma vista lateral em seção transversal fragmentária revolvida de uma porção do aparelho da figura 3, tomada ao longo da linha 3a-3a da figura 12 mostrando detalhes particulares da montagem de inclinação.

[0015] A figura 3b é uma vista em seção lateral em seção transversal fragmentária revolvida de uma porção do aparelho da figura 3, tomada ao longo da linha 3b-3b da figura 12 mostrando outros detalhes particulares da montagem de inclinação.

[0016] A figura 4 é uma vista em seção transversal explodida, fragmentária em uma escala aumentada, de uma porção da montagem de adaptador de anel de encaixe, anel de vedação de encaixe e tira de conector resiliente de acordo com esta invenção.

[0017] A figura 5 é uma vista em seção transversal fragmentária em uma escala aumentada, dos componentes mostrados na figura 4 em uma condição montada.

[0018] A figura 6 é uma vista plana, particularmente rompida, da montagem de adaptador de anel de encaixe de uma perspectiva externa de acordo com a invenção.

[0019] A figura 7 é uma vista em perspectiva de corte de uma montagem de anel de encaixe e montagem de anel primária da vedação de face de extremidade mecânica dividida da invenção.

[0020] A figura 8 é uma vista plana, parcialmente em seção, de uma montagem de anel primária de uma perspectiva externa de acordo com a invenção.

[0021] A figura 9 é uma seção transversal da montagem de anel

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 9/44

6/28 primária da figura 9 tomada ao longo da linha 9-9 da figura 8.

[0022] A figura 10 é uma vista plana parcialmente rompida de um segmento de placa de gaxeta de uma perspectiva interna de acordo com a invenção.

[0023] A figura 11 é uma vista de extremidade de um segmento de placa de gaxeta de acordo com a invenção.

[0024] A figura 12 é uma vista plana dos segmentos de anel de inclinação da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida da invenção.

[0025] A figura 13 é uma vista plana parcial da montagem de placa de gaxeta da invenção a partir de uma perspectiva interna. DESCRIÇÃO DETALHADA [0026] A montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida geralmente designada 90 é ilustrativa de, e incorpora os aspectos, avanços e vantagens da presente invenção. Uma vista em perspectiva de ruptura da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 é mostrada na figura 1, uma vista frontal, uma perspectiva externa, é mostrada na figura 2 e uma vista em seção lateral parcial é mostrada na figura 3. Configurações específicas e relações dos componentes de montagem são mostradas, para mais clareza, nas figuras adicionais.

[0027] Como ilustrado, a montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 é instalada para fornecer uma vedação estanque a fluido para um eixo rotativo 91 estendendo-se através de um alojamento 92 na face externa 93. O alojamento 92 pode compreender uma bomba que tem um impulsor rotativo (não mostrado) para pressurizar um líquido dentro do alojamento. Nesta invenção, o termo interno significa em direção ao interior do alojamento e externo significa o exterior do alojamento. Similarmente, interno, ou para dentro significa radialmente em direção à linha central longitudinal da montagem

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 10/44

7/28 de vedação e externo, ou para fora significa radialmente fora da linha central longitudinal.

[0028] Também é importante reconhecer que por toda a descrição os componentes descritos como anulares, ou identificados como anéis, são atualmente divididas ao longo de uma linha diametral e são formados de dois segmentos semicirculares. Similarmente, certos componentes elastoméricos podem ser descritos como anéis, mas são atualmente segmentos lineares com extremidades de apoio e curvadas na forma semicircular para formar cooperativamente uma configuração de anel de vedação circular.

[0029] A montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 inclui uma montagem de placa de gaxeta 100, uma montagem de anel de encaixe 200, uma montagem de anel primária 100 e uma montagem de anel primária 300 e uma montagem de inclinação 400. Como visto na figura 3, a montagem de placa de gaxeta 100 é segura ao longo de sua face interna 107 para a face externa 93 do alojamento 92 circundando o eixo 91. A montagem de placa de gaxeta 100 define uma câmara de vedação anular 94 circundando o eixo 91 dentro da qual os componentes da vedação montada operam.

[0030] A montagem de placa de gaxeta 100 inclui segmentos de placa de gaxeta 110 divididos com extremidades transversais de faceamento 109 que se apóiam em uma interface. Os segmentos 110 incluem, cada um, uma porção de flange 112 e uma porção de corpo 114. Um dos segmentos 110 inclui uma etapa fresada 108 adjacente às extremidades transversais 109. Melhor visto nas figuras 1 e 2, esse segmento 110 inclui orifícios roscados com contra furos não roscados 105 abertos em cada extremidade transversal 109. Os outros dos segmentos de placa de gaxeta 110 incluem orifícios roscados 106 alinhados com os contrafuros 105 quando os segmentos 110 são posicionados com as extremidades transversais 109 em apoio. Parafusos de

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 11/44

8/28 segurança 135, com hastes não roscadas 137 são roscados através dos orifícios do primeiro segmento. Os parafusos 135 residem com as extremidades roscadas nos contrafuros não roscados 105 até serem usados para conectar os segmentos de placa de gaxeta 110 juntos. Eles então são roscados dentro dos orifícios roscados 106 no outro segmento 110 para segurar os segmentos juntos para formar a montagem de placa de gaxeta 110. Um pino de guia 131, visto nas figuras 10 e 11, é seguro em uma extremidade transversal 108 de cada segmento de placa de gaxeta 110. Ele engata um orifício de encaixe na extremidade transversal 109 do outro segmento de placa de gaxeta 110 para assegurar o alinhamento dos segmentos.

[0031] A porção de flange 112 de cada segmento de placa de gaxeta 110 tem fendas 116 através das quais os parafusos 139 ou outros prendedores estendem-se para conectar a montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 ao alojamento 92 na face de montagem 93. A face interna 107 da porção de corpo 114 de cada segmento de placa de gaxeta 110 inclui uma ranhura de vedação semicircular 117 que recebe uma tira de vedação elastomérica 119 na forma de anel em O que é comprimida em contato estanque com o fluido com a face de montagem externa 93 do alojamento 92. Notavelmente, a ranhura de vedação semicircular 117 tem uma seção transversal conificada de modo que sua abertura é um pouco menor do que o diâmetro externo da tira de vedação 119 do tipo de anel em O. Esta relação faz com que a tira 119 seja retida dentro da ranhura 117.

[0032] Como visto nas figuras 3 e 11, uma ranhura de anel de vedação semicircular 124 na porção de corpo 114 de cada segmento de placa de gaxeta 110 é aberta para a câmara de vedação 94. Uma tira de vedação elastomérica 126 na forma de anel em O 126 é fornecida na ranhura 124. A tira de vedação 126 fornece a vedação secundária entre a montagem de anel primária axialmente móvel 300 e a monta

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 12/44

9/28 gem de placa de gaxeta 100 como será explicado. Como no caso da ranhura 117, a entrada na ranhura 124 é menor do que o diâmetro da tira de vedação 126 na forma de anel em O para reter a tira dentro da ranhura 124.

[0033] Como ilustrado na figura 10, a tira de vedação 119 do tipo de anel em O é um pouco maior do que a extensão semicircular da ranhura 117. As extremidades de extensão são comprimidas juntas na conjunção dos segmentos de placa de gaxeta 110. A tira 125 é um pouco maior do que a extensão semicircular da ranhura 124. As extremidades de extensão são comprimidas juntas na conjunção dos segmentos de placa de gaxeta 110 para formar uma vedação estanque a fluido.

[0034] Notavelmente, como mostrado na figura 11, uma extremidade transversal 109 de cada segmento de placa de gaxeta 110 é fornecida com um elemento de vedação resiliente 140 em uma ranhura formada apropriadamente. Ela pode ser moldada como uma parte integral da tira de vedação elastomérica 119, da tira de vedação elastomérica 126 ou de ambas. Um desse elemento de vedação 140 é fornecido em cada segmento 110 sobre uma face transversal. Na conexão dos segmentos 110, ele veda contra a face oposta da extremidade transversal 109 do outro segmento.

[0035] As porções de corpo 114 dos segmentos de placa de gaxeta 110 definem uma porção de câmara de inclinação 127 da câmara de vedação 94 que contém a montagem de inclinação 400. Uma parede anular radial 128 define a extensão externa dos segmentos de placa de gaxeta 110. Com os segmentos 110 montados juntos, a parede radial anular 128 define uma superfície de reação faceando para dentro, faceamento interno anular radial 129, contra a qual a montagem de inclinação 400 age para estimular a montagem de anel primária 300 em direção à montagem de anel de encaixe 200.

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 13/44

10/28 [0036] A porção de câmara de inclinação 127 inclui uma parede cilíndrica axial 130 estendendo-se entre a parede anular radial 128 e a aba anular radial 132 espaçada para fora a partir da ranhura de anel de vedação semicircular 124. Esta aba fornece uma superfície de apoio radial 133 contra a qual a montagem de inclinação 400 é estimulada antes do término da instalação da montagem de placa de gaxeta 100 sobre a face de montagem externa 93 do alojamento 92.

[0037] A parede radial 128 de cada segmento 110 inclui dois orifícios 125 vistos nas figuras 3a e 10, cada um posicionado sobre uma linha radial em torno de trinta graus (30^o) a partir de uma extremidade transversal 109. Em uma montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida completamente montada 90 os orifícios 125 cooperam com elementos da montagem de inclinação 400 para resistir à rotação da montagem de anel primária 300.

[0038] Com referência agora às figuras 1 e 3 e em particular às figuras 6 e 7, a montagem de anel de encaixe 200 é segura para rotação com o eixo 91. Ela inclui uma face de vedação diametralmente dividida definindo o anel de vedação de encaixe 230 resilientemente, ou suportada axialmente, não rigidamente dentro do transportador de anel de encaixe ou montagem de adaptador 250 sob a tira de conector resiliente 240. Os segmentos de definição de vedação definindo a face podem ser feitos de carbeto de silício ou cerâmica, dependendo da aplicação de vedação particular.

[0039] O anel de vedação de encaixe 230 é dimensionado para circundar livremente o eixo 91 e é fraturado dentro dos segmentos semicirculares com as extremidades radiais engatadas ao longo da interface 234. Os segmentos de anel unidos formam uma face de vedação anular radial contínua faceando para fora 236. Ao contrário, a face radial interna 237, cada um dos segmentos do anel de vedação de encaixe 230 inclui a fenda radial 238, melhor vista nas figuras 3 e 6.

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 14/44

11/28

Ela está localizada a meio caminho entre as extremidades engatadas na interface 234.

[0040] Melhor visto nas figuras 4 e 5, o anel de vedação de encaixe 230 inclui uma superfície cilíndrica axial externa 242. Ele ainda define uma superfície anular radial faceando para dentro 243 e uma superfície cilíndrica axial mais externa 244. A superfície cilíndrica axial externa 242 é unida à superfície anular radial faceando para fora 243 por uma ranhura de captura radial dirigida para fora 245. Uma ranhura de captura axial dirigida para dentro 246 estende-se radialmente a partir da superfície cilíndrica axial externa 242 interna a partir da ranhura de captura radial dirigida para fora 245.

[0041] O transportador do anel de encaixe ou montagem de adaptador 250 é um componente de suporte de metal que aloja o anel de vedação de encaixe segmentado 230. Ele é formado de segmentos semicirculares 251 com extremidades transversais 252. Como melhor visto na figura 6, um dos segmentos de adaptador de anel de encaixe 251 inclui uma etapa fresada 253 adjacente às extremidades transversais 252. Esse segmento 251 inclui um orifício roscado com um contrafuro não roscado 254 aberto em cada extremidade transversal 252. O outro segmento de adaptador de anel de encaixe inclui um orifício roscado 255 alinhado com os contrafuros 254 quando os segmentos 251 são posicionados com extremidades transversais 252 em apoio. Um parafuso de segurança 235 com haste 239 não roscada é roscado através dos orifícios do segmento 251 tendo contrafuros não roscados 254. As extremidades roscadas dos parafusos residem nos contrafuros 254 não roscado até serem usadas para conectar os segmentos de adaptador de anel de encaixe 251 juntos. Eles são então roscados dentro dos orifícios roscados alinhados 255 no outro segmento 230 para segurar os segmentos juntos para formar uma montagem de adaptador de anel de encaixe unitária 250. Um pino de guia 231, visto

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 15/44

12/28 na figura 1, seguro em uma extremidade de faceamento transversal 252 de cada segmento adaptador de anel de encaixe 251 engata um orifício de encaixe na extremidade de faceamento transversal 252 do outro segmento adaptador de anel de encaixe 251 para assegurar o alinhamento dos segmentos.

[0042] Quando assim unida, a montagem de adaptador de anel de encaixe 250 é geralmente anular e define um furo interno 256 quase dimensionado do tamanho do diâmetro externo do eixo 91. Cada segmento de adaptador de anel de encaixe 251 inclui orifícios roscados radiais com parafusos fixos 257 para segurar a montagem de adaptador de anel de encaixe 250 ao eixo 91 para rotação com o eixo. Cada segmento de adaptador de anel de encaixe 251 inclui a ranhura radial 258 no furo interno 256. Uma tira de vedação elastomérica 259 na forma de anel em O na ranhura de vedação 258 fornece uma relação estanque a fluido com a superfície externa do eixo 91. A ranhura 258 tem uma seção transversal conificada para a ranhura 117 dos segmentos de placa de gaxeta 110 para reter a tira 259 no lugar, Isto é, sua abertura é um pouco menor do que o diâmetro externo da tira 259, A tira 259 também é um pouco maior do que a extensão semicircular da ranhura 258 em cada segmento 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250. As extremidades de extensão são comprimidas juntas na conjunção dos segmentos 251 com os parafusos 235 para formar uma vedação estanque a fluido.

[0043] Como visto nas figuras 1 e 7, a interface 234 entre as extremidades transversais 252 dos segmentos de adaptador de anel de encaixe 251 é provida com um elemento de vedação elastomérico resiliente 290. Um desse elemento de vedação 290 é fornecido em cada segmento 230 em uma extremidade transversal de faceamento 252 em uma ranhura formada apropriadamente. Ele pode ser moldado como uma parte integral da tira de vedação elastomérica 259, da tira de

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 16/44

13/28 conector resiliente 240 ou de ambas. Na conexão dos segmentos 230, ele veda contra a extremidade transversal de faceamento oposta 252 de outro segmento de adaptador de anel de encaixe 251.

[0044] A montagem de adaptador de anel de encaixe 250 define uma contrafuro faceando para fora que recebe o anel de vedação de encaixe 230 em uma relação de suporte axialmente não rígido. Ela inclui a parede radial faceando para fora 274. Melhor visto nas figuras 1 e 6 a 8, um pino axial 272 estende-se na direção externa a partir da parede radial 274. Cada pino axial 272 é disposto em uma fenda radial 238 em um segmento de anel de vedação de encaixe 230 e fornece o engate com acionamento entre a montagem de adaptador do anel de encaixe 250 e o anel de vedação de encaixe 230. O pino axial 272 é posicionado a meio caminho entre as extremidades de faceamento transversais 252 de cada segmento 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250. Assim, cada segmento do anel de vedação de encaixe 230 engata com um pino 272 de um segmento da montagem de adaptador de anel de encaixe 250. Notavelmente, as fendas radiais 238 são substancialmente maiores, na direção radial, do que o diâmetro do pino axial 272 fornecendo ampla folga na direção radial. Os pinos 272, assim, engatam os segmentos do anel de vedação de encaixe 230 somente ao longo das paredes laterais externas radiais das fendas 238.

[0045] Os segmentos de adaptador de anel de encaixe 251 incluem, cada um, uma ranhura de vedação semicircular 280 para conter a tira de conector resiliente 240. Melhor visto nas figuras 3 a 5, a ranhura de retenção 280 é formada nos segmentos de adaptador do anel de encaixe 251 radialmente para fora do contrafuro faceando para fora que recebe o anel de vedação de encaixe 230. Assim, a tira de conector resiliente 240 reside radialmente fora da superfície cilíndrica axial externa 242 do anel de vedação de encaixe 230.

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 17/44

14/28 [0046] Com referência à figura 4, a ranhura de retenção 280 é definida pela parede anular radial faceando para fora 282 e parede semicilíndrica estendendo-se axialmente 284 unida ao canto arredondado 283. A extremidade externa da ranhura de retenção 280 na parede semicilíndrica estendendo-se axialmente 284 inclui um entalhe externo 286 definido pelo rebordo semicircular 288.

[0047] Os segmentos individuais do anel de vedação de encaixe

230 residem, cada um, dentro do contrafuro de anel de encaixe faceando para fora definido por um segmento 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250 com as extremidades fraturadas dos segmentos de anel de vedação de encaixe 230 alinhadas com as extremidades de faceamento transversal 252 dos segmentos de adaptador de anel de encaixe 251. A superfície cilíndrica axial externa 242 e a superfície cilíndrica axial mais externa 244 do anel de vedação de encaixe 230 são dimensionadas para fornecer uma ligeira folga com relação ao contrafuro de anel de encaixe faceando para fora de modo que cada segmento do anel de vedação de encaixe 230 é suportado axialmente não rigidamente dentro de cada segmento de adaptador de anel de encaixe 251 pela tira de conector resiliente 240. Além do mais, cada segmento de anel de vedação de esteira 230 é resilientemente axialmente e radialmente suportado em seu segmento de adaptador de anel de encaixe associado 251 como uma submontagem prémontada pela tira de conector resiliente 240.

[0048] A montagem de anel de vedação primário 300 é melhor vista nas figuras 8 e 9. Ela inclui o anel de vedação primário 330 dimensionado para circundar livremente o eixo 91. Ela é fraturada dentro dois segmentos semicirculares com as extremidades radiais engatadas ao longo da interface 334. Os segmentos unidos formam uma face de vedação anular radial contínua faceando para dentro 336. A face anular externa oposta 337 de cada um dos segmentos do anel de ve

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 18/44

15/28 dação primário 330 inclui uma fenda radial 338 com um chanfro 339 em sua extremidade radialmente para fora. Ela está localizada a meio caminho entre as extremidades engatadas na interface 334.

[0049] Os segmentos do anel de vedação primário 330 definem uma superfície de vedação cilíndrica estendendo-se axialmente radialmente para fora 340. Ela fornece uma superfície para engate de vedação deslizante da tira de vedação na forma de anel em O 126 sobre a montagem de placa de gaxeta 100 para suportar centralmente a montagem de anel primária 300 em torno do eixo 91. Os segmentos de anel de definição de face do anel de vedação primário 330 podem ser feitos de carbeto de silício ou carbono dependendo da aplicação de vedação particular. O material cerâmico para o anel de vedação de encaixe 230 e os materiais de carbono para o anel de vedação primário 330 é uma combinação particularmente apropriada para aplicações de funcionamento secas tais como vasos misturadores.

[0050] Uma ranhura radialmente interna 342 circunda o anel de vedação primário 330 na extremidade interna da superfície de vedação cilíndrica 340. Como visto nas figuras 8 e 9, a montagem de anel de vedação primário 300 inclui um anel de retenção 350 que segura com confiança os segmentos do anel de vedação primário 330 juntos em uma configuração anular. Ele é geralmente semicircular, mas forma um segmento de um círculo um pouco maior do que um semicírculo. Isto é, suas extremidades 352 são espaçadas mais próximas do que o diâmetro interno da ranhura 342. As extremidades 352 do anel de retentor 350 são conformadas com bordas internas que se estendem para fora. Esta forma facilita a inserção do anel de retenção 350 dentro da ranhura 342 para segurar juntos os segmentos do anel de vedação primário 330.

[0051] Mostrada nas figuras 3, 12 e 13, a montagem de inclinação

400 reside na porção da câmara de inclinação 127 da porção de corpo

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 19/44

16/28

114 da montagem de placa de gaxeta 100. Com a montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 no lugar entre o alojamento 92 e o eixo 91 ela fornece uma força axial ao anel de vedação primário 330 estimulando a face de vedação anular radial faceando para dentro 336 em uma relação de vedação relativamente de rotação com a face de vedação anular radial faceando para dentro 236 do anel de vedação de encaixe 230.

[0052] Com referência em particular às figuras 12 e 13, a montagem de inclinação 400 inclui um par de segmentos de anel de inclinação geralmente na forma semicircular 430 formado com as extremidades transversais 432. Cada segmento de anel de inclinação 430 inclui uma superfície axial externa 431 formada em um raio ligeiramente menor do que a parede cilíndrica axial 130 da porção de câmara de inclinação anular 127 da montagem de placa de gaxeta 100.

[0053] Como visto na figura 12, os segmentos de anel de inclinação 430 são um pouco truncados e as extremidades transversais 432 são espaçadas por uma distância designada P na figura 12 a partir de uma linha central transversal imaginária C do círculo formado pela superfície axial externa 431 dos segmentos de anel de inclinação 430 em sua condição montada dentro da porção de câmara de inclinação 127 da porção de corpo 114 de cada segmento de placa de gaxeta 110.

[0054] Os segmentos de anel de inclinação 430 incluem uma parede radial faceando para fora 436 que faceia a superfície de reação de faceamento interno anular radial 129 da parede anular radial 128, e uma parede radial faceando para dentro 437. O espaçamento axial entre a parede anular radial 128 da câmara de inclinação 127 e a aba 132 é maior do que a extensão radial dos segmentos de anel de inclinação 430 entre uma parede radial faceando para dentro 437 e parede radial faceando para fora 436. Os segmentos de anel de inclinação

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 20/44

17/28

430 são, portanto, axialmente móveis dentro da câmara de inclinação 127.

[0055] Cada segmento de anel de inclinação 430 inclui uma pluralidade de bolsas de mola 438 vistas nas figuras 3b e 12, abertas em direção à superfície de reação 129 da parede anular radial 128. Uma pluralidade de molas de bobinas de compressão axial 440, cada uma se estendendo entre os fundos das bolsas de mola 438 e superfície de reação 129 estimulando a parede radial faceando para dentro 437 de cada segmento de anel de inclinação 430 em uma relação de apoio com a superfície de apoio radial 133 da aba anular 132.

[0056] Como melhor visto na figura 3a, dois pinos de retenção 444 estendem-se para fora da parede radial faceando para fora 436 de cada segmento de anel de inclinação 430. Os pinos 444 são dispostos de modo deslizável dentro dos orifícios 125 da porção de corpo 114 da parede anular radial 128 dos segmentos de placa de gaxeta 110 para suportar os segmentos de anel de inclinação 430 dentro do segmento de placa de gaxeta 110 associado da montagem de placa de gaxeta 100. Os pinos 444 e os orifícios 125 são posicionados de modo que cada segmento de anel de inclinação 430 é suportado dentro da porção da câmara de inclinação 127 com a superfície axial externa 431 mais perto espaçada para a parede cilíndrica axial 130 da câmara de inclinação 127.

[0057] As extremidades transversais 432 de cada um dos segmentos de anel de inclinação 430 são geralmente paralelas à interface das extremidades transversais 100 dos segmentos de placa de gaxeta 110. Nesta relação, os segmentos de anel de inclinação 430 são posicionados de modo que a força axial das molas de bobinas de compressão 440 estimula a parede radial faceando para dentro 437 para dentro da relação de faceamento de apoio com a superfície de apoio radial 133 da aba anular radial 132 dentro da porção de câmara de in

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 21/44

18/28 clinação 127 da câmara de vedação 127 definida pela montagem de placa de gaxeta 100. Nesta condição, os segmentos de anel de inclinação 430 são, cada um, retidos dentro de um dos segmentos de placa de gaxeta 110 formando uma submontagem pré-montada para a instalação da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90.

[0058] Devido ao diâmetro relativo definido pela superfície axial externa 431 de um segmento de anel de inclinação 430 e à abertura definida pela aba anular radial 132 bem como a posição dos pinos de retenção 444 com relação aos orifícios 125 na parede anular radial 128 dos segmentos de placa de gaxeta 110, a montagem de um segmento de anel de inclinação 430 dentro de um segmento de placa de gaxeta 110 requer que as extremidades 432 do segmento de anel de inclinação 430 sejam inclinadas na direção da superfície de reação faceando para dentro anular radial 129 na porção de câmara de inclinação 127 a fim de engatar o pino 444 nos orifícios 125 na parede anular radial 128 e inserir a parede radial faceando para dentro 437 atrás da aba anular radial 132. Uma vez assim instalada, a força axial das molas de bobinas de compressão 440 retém cada segmento de anel de inclinação 430 dentro da porção de câmara 127 do segmento de anel de inclinação 430 como um componente de instalação prémontado. Notavelmente, as extremidades truncadas 432 permitem a inclinação de modo que a superfície axial externa 431 do segmento de anel de inclinação 430 limpa a aba 132 conforme as extremidades externas dos pinos 444 entram nos orifícios 125 na parede anular radial 128.

[0059] A parede radial faceando para dentro 437 de cada segmento de anel de inclinação 430 inclui um pino 448 posicionado a meio caminho entre as extremidades transversais 432. Como ilustrado na figura 3, na condição totalmente montada da montagem de vedação

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 22/44

19/28 de face de extremidade mecânica dividida 90, o pino 448 de cada segmento reside na fenda radial 338 de um dos segmentos do anel de vedação primário 330 tornando o anel de vedação primário 330 não rotativo com relação a seu segmento de anel de inclinação 430 associado.

[0060] Cada segmento de anel de inclinação 430 é fixado contra rotação com relação à montagem de placa de gaxeta 100 pela disposição dos pinos de retenção 444 dentro dos orifícios 125 na parede radial 128 da porção de corpo 114 de cada segmento de placa de gaxeta 110. Notavelmente, os orifícios 125 são dimensionados para permitir que os pinos 444 deslizem livremente permitindo a compressão axial das molas 444 através do movimento axial para dentro da montagem de placa de gaxeta 100 em direção à face externa 93 do alojamento 92 durante a instalação da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 entre o alojamento 92 e o eixo 91. Tal movimento axial ocorre no engate da parede radial faceando para dentro 437 com a face anular radial externa 337 do anel de vedação primário 330.

[0061] Durante a instalação da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90, a posição axial da face de vedação do anel de vedação de encaixe 236 é fixada a uma posição predeterminada com relação à face externa 93 do alojamento 92 e à montagem de adaptador do anel de encaixe 250 seguros ao eixo 91. A face de vedação do anel de vedação primário 336 é colocada em engate de apoio com a face de vedação de anel de encaixe 236. Os segmentos de placa de gaxeta 110, com segmentos de anel de inclinação instalados, são colocados em torno da montagem de anel de vedação primário 300. A fixação dos parafusos 139 causa o movimento axial da montagem de placa de gaxeta 100 em direção à face externa 93 do alojamento 92. A parede radial faceando para dentro 437 dos segmentos

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 23/44

20/28 de anel de inclinação 430 se separa das molas de bobinas de compressão 440 comprimindo a superfície de apoio radial 133. Esta compressão fornece a pré-carga axial desejada estimulando a face de vedação de anel primária 336 em relação de vedação com a face de vedação 236 do anel de vedação de encaixe 230.

[0062] Voltando agora, em particular, às figuras 4 e 5 os detalhes são descritos das tiras de conector resilientes 240 e o suporte resiliente axial e radial dos segmentos de anel de vedação de encaixe 230 para seu segmento de adaptador de anel de encaixe associado 251. Esta conexão fornece o suporte axial não rígido do anel de vedação de encaixe 230 dentro do contrafuro faceando para fora da montagem de adaptador de anel de encaixe 250. Como pode ser apreciado, cada segmento de adaptador de anel de encaixe 251 inclui uma ranhura de retenção 280 na qual está disposta uma seção de tira de conector resiliente 240. A ranhura de retenção 280 e, similarmente, a tira de conector 240, estendem-se em uma forma semicircular entre as extremidades de faceamento transversal 252 dos segmentos de adaptador de anel de encaixe 251. A tira 240 é um pouco maior do que a extensão semicircular da ranhura. Portanto, as extremidades da tira 240 em cada segmento estendem-se além das extremidades de faceamento transversal 252. A fixação dos segmentos de adaptador de anel de encaixe 251, estas extremidades apóiam e deformam para formar uma junta estanque a fluido nas extremidades de faceamento transversal 252 dos segmentos 251 dos segmentos de montagem de adaptador de anel de encaixe 250.

[0063] Como visto nas figuras 4 e 5, cada tira de conector resiliente 240 é geralmente retangular em seção transversal. Ela inclui uma face anular radial interna 260, uma face anular radial externa 264, uma superfície axial interna 266 e uma superfície axial externa 268. A flexibilidade é fornecida pelo material da tira de conector resiliente 240,

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 24/44

21/28 que é selecionada para ser elasticamente resiliente. Tipos apropriados de material também são selecionados com base em sua resistência ao fluido de operação do ambiente de vedação, e pode incluir materiais elastoméricos tais como etileno propileno (EPDM), polímeros de fluorocarbonetos e semelhantes.

[0064] A face anular radial interna 260 e a superfície axial externa

268 unem-se em um raio liso 270. A face anular radial interna 260 e a superfície axial eterna 266 são unidas por uma conta 262 dirigida para dentro que se estende radialmente para dentro a partir da superfície axial interna 266. A conta 262 e, uma seção transversal geralmente semicircular.

[0065] A superfície axial interna 266 e a face anular radial externa

264 são unidas por uma conta se estendendo para fora axial 267 que se estende axialmente para fora a partir da face anular radial externa 264. A conta 267 tem uma seção transversal geralmente semicircular.

[0066] A face anular radial externa 264 e a superfície axial externa

268 são unidas por uma nervura dirigida para fora 269 que se estende para fora da face anula radial externa 264.

[0067] Uma tira de conector resiliente 240 é conectada a cada segmento de adaptador de anel de encaixe 251 dentro da ranhura de retenção 280. Como ilustrado na figura 5, a face anular radial interna 260 reside contra a parede anular radial faceando para fora 282 do segmento de adaptador de anel de encaixe 251. A superfície axial externa 268 reside contra a parede semicilíndrica estendendo-se axialmente 284, com a nervura dirigida para fora 269 da tira de conector resiliente 240 capturado dentro do entalhe externo 286 definido pelo rebordo 288 do segmento de adaptador de anel de encaixe 251. A tira de conector resiliente 240 é dimensionado de modo que é um pouco comprimido entre o rebordo 288 e a parede anular radial faceando para fora 282. Esta relação é adequada para fornecer uma força de re

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 25/44

22/28 tenção suficiente para reter a tira de conector resiliente 240 dentro da ranhura de retenção 280.

[0068] Como ilustrado na figura 5, cada tira de conector resiliente

240 também é fixada resilientemente a um segmento do anel de vedação de encaixe 230. Assim, cada segmento do anel de vedação de encaixe 230 é axialmente e radialmente suportada em um segmento de adaptador de anel de encaixe 251, com a interface 234 do anel de vedação de encaixe 230 alinhado com as extremidades de faceamento transversal 252 do segmento de adaptador de anel de encaixe associado 251. Juntos, os segmentos do anel de vedação de encaixe 230 e segmento associado 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250 formam submontagens instaláveis para instalação. Uma vez assim instalado em torno do eixo 91, as tiras de conector resilientes 240 fornecem suporte axial não rígido para o anel de encaixe 230 dentro da montagem de adaptador de anel de encaixe 250.

[0069] A tira de conector resiliente 240 é resilientemente fixada ao anel de vedação de encaixe 230 na superfície cilíndrica axial externa radial 242. A superfície axial interna 266 de uma tira de conector resiliente 240 repousa sobre a superfície cilíndrica axial externa 242 de um segmento de anel de vedação de encaixe 230. A superfície anular radial externa 264 da tira de conector resiliente 240 repousa contra a superfície anular radial faceando para dentro 243 do anel de vedação de encaixe 230. A conta dirigida radialmente para dentro 262 da tira de conector resiliente 240 reside na ranhura de captura axial dirigida para dentro 246 e conta dirigida axialmente para fora 267 reside na ranhura de captura radial dirigida para fora 245. A tira de conector resiliente 240 é conformada de modo que ela é um pouco comprimida entre a superfície faceando para dentro anular radial 243 e a conta dirigida radialmente para dentro 262 disposta na ranhura de captura radial dirigida radialmente para dentro 246. Esta relação é adequada para for

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 26/44

23/28 necer uma força de retenção suficiente para fixar a tira de conector resiliente 240 a um segmento do anel de vedação de encaixe 230 na superfície cilíndrica axial radialmente para fora 242. Cada tira de conector resiliente 240, assim, suporta resilientemente um segmento do anel de vedação de encaixe 230 dentro do segmento de adaptador de anel de encaixe associado 251 e contra o desalojamento antes de fixar a montagem de anel de encaixe 200 ao eixo 91 rotativo. Nenhum adesivo é necessário para aderir a tira de conector resiliente 240 ao anel de vedação de encaixe 230 ou aos segmentos 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250.

[0070] Deve ser mencionado que os locais particulares das contas de extensão 262, 267 e nervura 269 da tira de conector resiliente 240, os receptáculos cooperantes para estes contornos definidos nos segmentos de anel de vedação de encaixe 230 e segmentos de adaptador de anel de encaixe 251 são somente ilustrativos e não limitantes. Estes elementos de interconexão podem ser posicionados em qualquer lugar, por exemplo, ao longo das superfícies de definição externas 260, 264 ou 268 da tira de conector resiliente 240 com deslocamento correspondente dos elementos cooperantes do anel de venço 230 e os segmentos de adaptador de anel de encaixe 251. O arranjo divulgado, em seu sentido mais amplo, é uma tira de conector resiliente 240 afixada resilientemente a um segmento de adaptador de anel de encaixe 251 e um segmento de anel de vedação de encaixe 230 para segurar o anel de vedação de encaixe 230 contra desalojamento radial ou axial.

[0071] A montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 da presente invenção pode ser instalada entre um alojamento 92 e um eixo rotativo 91 sem acesso à extremidade do eixo. Ela é particularmente útil, portanto, em instalações onde o eixo é conectado a um movedor inicial que não pode ser convenientemente removiPetição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 27/44

24/28 do. O processo de instalação é simplificado, e instalação completa e apropriada assegurada em virtude dos vários aspectos da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 da invenção. [0072] Em particular, todos os componentes resilientes, isto é, as várias tiras de vedação elastoméricas resilientes que efetuam uma função de vedação secundária, são afixados em posição sobre um componente associado sem o uso de adesivos para prover conexão temporária. Os parafusos seguros 235 para a montagem de segmentos de adaptador de anel de encaixe 251 para formar a montagem de anel de encaixe 250 são transportados por um segmento de adaptador de anel de encaixe 251 com extremidades roscadas resilientes nos contrafuros não roscados 254. Na montagem, estes parafusos são roscados dentro de orifícios roscados 255 de outro segmento de adaptador de anel de encaixe 251. Assim, os parafusos 235 são apresentados em um segmento de anel de encaixe 251 para afixação a outro simplificando a tarefa de montagem.

[0073] Similarmente, os parafusos de fixação 135 da montagem de placa de gaxeta 100 são seguros soltamente às extremidades transversais 109 de um segmento de placa de gaxeta 110 com extremidades roscadas residentes nos contrafuros não roscados 105. Em montagem, o acesso de implementação é necessário somente para o segmento de placa de gaxeta 110 transportando os parafusos 135 a fim de fixar os parafusos aos orifícios roscados 106 nas extremidades transversais 109 no outro segmento de placa de gaxeta 110.

[0074] Um segmento de anel de vedação de encaixe 230 é resilientemente retido, suportado axialmente e radialmente, dentro do contrafuro faceando para fora de cada segmento de adaptador de anel de encaixe 251. O pino axial 272 de cada segmento 251 é disposto em uma fenda 238 de um segmento de anel de vedação de encaixe 230. [0075] A tira de conector resiliente 240 é segura resilientemente ao

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 28/44

25/28 segmento de adaptador de anel de encaixe 251 na ranhura de retenção ou canal 280 por interengatamento da face anular radial interna 260 e nervura dirigida para fora 269 da tira 240 com a parede anular radial faceando para fora 282 e rebordo semicircular 288 formando o entalhe externo 286 da ranhura de retentor 280. A tira de conector resiliente 240 é segura resilientemente ao segmento do anel de vedação de encaixe 230 pelo interengatamento da conta dirigida para fora 267 e a conta dirigida radialmente para dentro 262, respectivamente, com a ranhura de captura radial dirigida para fora 245 e a ranhura de captura radial dirigida para dentro 246. O segmento de adaptador de anel de encaixe 251 e segmento resilientemente fixado do anel de vedação de encaixe 230 podem ser prontamente manipulados, instalados e seguros ao eixo 91 como os componentes unitários conectáveis. Como anteriormente descrito, a montagem de inclinação 400 é configurada similarmente com os segmentos de anel de inclinação 430 contidos dentro dos segmentos associados 110 da montagem de placa de gaxeta 100.

[0076] A instalação da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida 90 é iniciada com a fixação da montagem de anel de encaixe 200 ao eixo 91. A montagem pré-montada dos componentes do anel de vedação de encaixe compreende um segmento 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250, um elemento de vedação elastomérico 290, tira de vedação elastomérica 290, tira de vedação elastomérica 259 e um segmento de anel de vedação de encaixe 230 suportado resilientemente sobre a tira de conector resiliente 240. Estas duas submontagens são posicionadas em torno do eixo com as extremidades transversais 252 de um segmento 251 faceando as extremidades transversais 252 do outro segmento. Um espaçamento apropriado é estabelecido entre a face externa 93 do alojamento 92 e a face de vedação anular radial faceando para fora 236

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 29/44

26/28 do anel de vedação de encaixe 230. Esta localização pode ser fixada usando espaçadores disponíveis (não mostrados) pré-montados aos segmentos 251 da montagem de adaptador de anel de encaixe 250. Estes espaçadores contatam a face externa 93 para fixar a distância apropriada. Os parafusos 235 de um segmento de adaptador de anel de encaixe 251 são roscados nos orifícios roscados 255 no outro segmento de adaptador de anel de encaixe 251 para completar a montagem de adaptador de anel de encaixe 250. Em tal aperto dos parafusos 235 o elemento de vedação resiliente 290 veda as extremidades de faceamento transversal dos segmentos de adaptador de anel de encaixe 251. Também tiras de vedação elastoméricas na forma de anel em O 259 são comprimidas em uma vedação estanque a fluido contra o eixo 81. Os parafusos de fixação 257 são então apertados para segurar a montagem de adaptador de anel de encaixe 250 no eixo 91.

[0077] Em seguida, os segmentos do anel de vedação primário

230 são posicionados em torno do eixo 91 com a face de vedação anular radial faceando para dentro 336 em contato de faceamento com a face de vedação anular radial externa 236 do anel de vedação de encaixe 230. O anel de retenção 350 é colocado na ranhura interna radial 242 de cada segmento do anel de vedação primário 330 para reter os segmentos de anel de vedação primário juntos antes da instalação da montagem de placa de gaxeta 100.

[0078] Os segmentos de placa de gaxeta 110 com os elementos de vedação elastoméricos 140 e tiras de vedação elastoméricas na forma de anel em O 126 no lugar são então colocados em relação sobrejacente à montagem de anel de vedação primário 300 e posicionados com a parede radial faceando para dentro 437 dos segmentos de anel de inclinação 430 em contato de faceamento com a face anular radial externa 337 dos segmentos do anel de vedação primário 330.

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 30/44

27/28

Os espaçadores plásticos disponíveis (não mostrados) podem ser empregados para centralizar a montagem de adaptador de anel de encaixe 250 em torno do eixo 91. Também, deve ser tomado cuidado para inserir o pino axial 448 de cada segmento de anel de inclinação na forma semicircular 430em uma fenda radial 338 de um dos segmentos do anel de vedação primário 330. O chanfro 339 ajuda na inserção apropriada do pino 448.

[0079] Com as extremidades transversais 109 de um segmento

110 faceando as extremidades transversais 109 de outro segmento, os parafusos 135 transportados pelo primeiro segmento são roscados dentro dos orifícios roscados 106 no outro segmento 110 para completar a montagem de placa de gaxeta 100. Tal aperto dos parafusos 135 do elemento de vedação resiliente 140 veda as extremidades de faceamento transversal 109 dos segmentos de placa de gaxeta 110.

[0080] Também, as tiras de vedação elastoméricas na forma de anel em O 126 definem uma vedação elastomérica circular com um diâmetro interno menor do que o diâmetro externo da superfície semicilíndrica estendendo-se axialmente radialmente para fora 340 dos segmentos do anel de vedação primário 330. As tiras 126, assim, fornecem uma função de vedação secundária entre as superfícies semicilíndricas estendendo-se axialmente radialmente para fora 340 dos segmentos do anel de vedação primário 330 axialmente móvel 330 e os segmentos de placa de gaxeta 110.

[0081] Os parafusos 139 são inseridos nas fendas 116 da porção de flange dos segmentos de placa de gaxeta 110. O aperto dos parafusos 139 causa o movimento axial para dentro da montagem de placa de gaxeta 100. Como a montagem de placa de gaxeta 100 move-se axialmente para dentro, a parede anular radial 128 da extremidade externa da montagem de placa de gaxeta 100 move-se em direção à face anular radial 337 do anel de vedação primário 330 causando a

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 31/44

28/28 compressão das molas de bobinas 440. A parede radial faceando para dentro 437 dos segmentos de anel de inclinação semicircular 430 move-se para fora a partir da superfície de apoio radial 133 da aba radial anular 132. A força axial das molas de bobinas de compressão 440 é assim conferida à face anular radial externa 337 do anel de vedação primário 330 fornecendo a pré-carga axial da face de vedação anular radial faceando para dentro 336 do anel de vedação primário 330 para dentro da face de vedação anular radial faceando para fora 236 do anel de vedação de encaixe 230.

[0082] O aperto dos parafusos 139 completa o processo de instalação. As tiras de vedação elastoméricas na forma de anel em O 119 nas ranhuras 117 dos segmentos de placa de gaxeta 110 fornecem uma vedação estática contra a face externa 93 do alojamento 92. As tiras de vedação elastoméricas na forma de anel em O 126 na ranhura de anel de vedação semicircular 124 dos segmentos de placa de gaxeta 110 são comprimidas radialmente contra a superfície cilíndrica estendendo-se axialmente radialmente para fora 340 do anel primário 330 e centralizam a montagem de anel primária 330 em torno do eixo 91.

[0083] Será apreciado que a descrição acima fornece exemplos do sistema e técnica divulgados. No entanto, é contemplado que outras implementações da invenção podem diferir em detalhe a partir dos exemplos acima. Todas as referências à invenção ou aos exemplos da mesma são pretendidas para referenciar o exemplo particular que é discutido nesse ponto e não se destinam a implicar qualquer limitação como ao escopo da invenção mais geralmente.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90) para instalação entre um alojamento (92) e um eixo rotativo (91) sem a necessidade de acesso a uma extremidade livre do eixo rotativo (91), e sem o uso de adesivos para fornecer uma conexão temporária entre componentes da montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90) durante a instalação, a montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90) caracterizada pelo fato de que compreende:

uma montagem de placa de gaxeta dividida (100) adaptada para ser disposta em torno do eixo rotativo (91) e segura a uma face externa (93) do alojamento (92);

uma montagem de anel de vedação de encaixe dividida (200) incluindo um anel de vedação de encaixe segmentado (230), tendo dois segmentos de anel de vedação de encaixe adaptados para serem unidos em torno do eixo rotativo (91) para formar uma face de vedação anular radial contínua voltada para fora (236), o anel de vedação de encaixe segmentado (230) tendo estrutura definindo uma ranhura de captura axial dirigida para dentro (246) e uma ranhura de captura radial dirigida para fora (245);

uma montagem de adaptador de anel de encaixe segmentado (250) incluindo dois segmentos de adaptador de anel de encaixe (251), cada segmento de adaptador de anel de encaixe (251) tendo estrutura definindo um entalhe externo 286, e duas tiras de conector resiliente (240), cada tira de conector resiliente (240) tendo uma conta dirigida para dentro (262), uma conta dirigida axialmente para fora (267), e uma nervura (269), em que cada tira de conector resiliente (240) é resilientemente segura aos segmentos do anel de vedação de encaixe segmen

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 33/44
2/7 tado (230) por interengatamento da conta dirigida para dentro (262) e da conta dirigida axialmente para fora (267) respectivamente, com a ranhura de captura axial dirigida para dentro (246) e a ranhura de captura radial dirigida para fora (245), e resilientemente segura aos segmentos de adaptador de anel de encaixe (251) por interengatamento da nervura (269) com o entalhe externo 286, de modo que os segmentos de adaptador de anel de encaixe (251) e os segmentos do anel de vedação de encaixe segmentado (230) possam ser prontamente manipulados, instalados e seguros em torno do eixo rotativo (91) como componentes unitários conectáveis;

uma montagem de anel de vedação primário dividida axialmente móvel (300) incluindo um anel de vedação primário segmentado (330) definindo uma face de vedação anular radial (336) disposta em relação de vedação face a face com a dita face de vedação anular radial (236) do dito anel de vedação de encaixe segmentado (230); e uma montagem de inclinação (400) estimulando a dita face de vedação anular radial (336) do dito anel de vedação primário (330) para dentro a relação de vedação face a face com a dita face de vedação anular (236) do dito anel de vedação de encaixe (230).

2. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que:

as ditas tiras de conector resiliente (240) suportam axialmente não rigidamente os ditos segmentos de anel de vedação de encaixe dentro da dita montagem de adaptador de anel de encaixe segmentado (250).
3. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que:

os ditos segmentos de adaptador de anel de encaixe (251)

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 34/44

3/7 incluem, cada um, uma ranhura de retenção semicircular (280);

os ditos segmentos de anel de vedação de encaixe incluem, cada um, uma superfície cilíndrica axial externa radialmente (242); e as ditas tiras de conector resiliente são resilientemente conectadas a um dos ditos segmentos de adaptador de anel de encaixe (251) na dita ranhura de retenção semicircular (280) e a um dos ditos segmentos de anel de vedação de encaixe na dita superfície cilíndrica axial externa (242).
4. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que:

a dita ranhura de retenção semicircular (280) de cada dito segmento de adaptador de anel de encaixe (251) inclui:

uma parede anular radial faceando para fora (282);

um rebordo (288) espaçado axialmente para fora da dita parede anular radial faceando para fora (282); e as ditas tiras de conector resiliente são dispostas resilientemente entre a dita parede anular radial faceando para fora (282) e o dito rebordo (288).
5. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 3 ou 4 caracterizada pelo fato de que:

a ranhura de captura axial dirigida para dentro (246) se estende radialmente para dentro a partir de cada dita superfície cilíndrica axial externa radialmente (242) de cada dito segmento de anel de vedação de encaixe; e ainda em que cada segmento de anel de vedação de encaixe inclui uma face anular radial faceando para dentro (243) unida à dita superfície cilíndrica axial externa radialmente (242) para fora da

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 35/44

4/7 dita ranhura de captura axial dirigida para dentro (246) pela ranhura de captura radial dirigida para fora (245), e as ditas tiras de conector resiliente são resilientemente dispostas entre a dita ranhura de captura axial dirigida para dentro (246) e a dita ranhura de captura radial dirigida para fora (245).
6. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que:

a conta dirigida para dentro (262) se projeta radialmente para dentro a partir de uma face anular radial interna (260) de cada dita tira de conector resiliente (240) e une a dita face anular radial interna (260) a uma superfície axial interna (266) de cada dita tira de conector resiliente (240); e ainda em que a conta dirigida axialmente para fora (267) se projeta para fora a partir de uma face anular radial externa (264) de cada dita tira de conector resiliente e une a dita face anular externa (264) à dita superfície axial interna (266); e em que a dita conta dirigida para dentro (262) das ditas tiras de conector resiliente (240) reside na dita ranhura de captura axial dirigida para dentro (246) do dito segmento de anel de vedação de encaixe e a dita conta dirigida axialmente para fora (267) das ditas tiras de conector resiliente (240) reside na dita ranhura de captura radial dirigida para fora (245) do dito segmento de anel de vedação de encaixe.
7. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que:

a dita montagem de placa de gaxeta dividida (100) inclui segmentos de placa de gaxeta (110) definindo uma porção de câmara de inclinação (127) tendo uma parede anular radial para fora (128); e

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 36/44

5/7 a dita montagem de inclinação (400) inclui um segmento de anel de inclinação (430) em cada dita porção de câmara de inclinação (127) de cada dito segmento de placa de gaxeta (110), molas de bobinas de compressão (440) entre a dita parede anular radial externa (128) e os ditos segmentos de placa de gaxeta (110) estimulando os ditos segmentos de placa de gaxeta (110) em direção ao dito anel de vedação primário segmentado (330).
8. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que:

os ditos segmentos de anel de inclinação (430) incluem, cada um, uma parede radial faceando para fora (436) e uma parede radial faceando para dentro (437);

a dita parede anular radial externa (128) da dita porção de câmara de inclinação (127) inclui um superfície de reação de faceamento interno anular (129), e uma pluralidade de molas de bobina de compressão (440) que se estendem entre a dita superfície de reação de faceamento interno (129) e cada dito segmento de anel de inclinação (430).
9. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizada pelo fato de que:

a dita parede anular radial externa (128) de cada dito segmento de placa de gaxeta (110) inclui um orifício (125) dentro do mesmo, cada dito segmento de anel de inclinação (430) tem um formato semicircular truncado com extremidades transversais espaçadas entre si e em que cada dito segmento de anel de inclinação (430) inclui um pino de retenção que se estende para fora (444) se estendendo para fora da dita parede radial faceando para fora (436), o dito pino de retenção que se estende para fora (444) disposto de modo deslizante

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 37/44

6/7 no dito orifício (125) na dita parede anular radial externa (128) do dito segmento de placa de gaxeta (110).
10. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que:

a dita parede anular radial externa (128) de cada dito segmento de placa de gaxeta (110) inclui dois orifícios (125) e cada dito segmento de anel de inclinação (430) inclui dois pinos que se estendem para fora (444) se estendendo para fora da dita parede radial faceando para fora (436), cada dito pino que se estende para fora (444) é disposto de modo deslizante em um dos ditos orifícios (125) na dita parede anular radial externa (128) do dito segmento de placa de gaxeta (110).
11. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a

10, caracterizada pelo fato de que:

o dito anel de vedação primário segmentado (330) inclui extremidades transversais, e uma face anular externa (337) tendo uma fenda radial (338) dentro da mesma, a meio caminho entre suas extremidades transversais, e em que cada dito segmento de anel de inclinação (430) inclui um pino axial (448) que reside na fenda do dito anel de vedação primário segmentado (330).
12. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a

11, caracterizada pelo fato de que:

cada dito segmento de placa de gaxeta (110) define uma ranhura de anel de vedação (124), o dito anel de vedação primário segmentado (330) inclui uma superfície semicilíndrica que se estende axialmente radialmente para fora (340) e

Petição 870190116973, de 13/11/2019, pág. 38/44

7/7 a dita montagem de placa de gaxeta dividida (100) inclui uma tira de vedação elastomérica resiliente (126) disposta na dita ranhura (124) em contato de vedação radial com a dita superfície semicilíndrica que se estende axialmente radialmente para fora (340) do dito anel de vedação primário segmentado (330).
13. Montagem de vedação de face de extremidade mecânica dividida (90), de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que:

cada dito segmento de placa de gaxeta (110) inclui uma aba anular (132) definindo um superfície de apoio radial (133) para fora da dita ranhura de anel de vedação (124), cada dito segmento de anel de inclinação (430) disposto entre a dita superfície de apoio radial (133) e a dita parede anular radial externa (128) de cada dito segmento de placa de gaxeta (110) com a dita parede radial faceando para dentro (437) do dito segmento de anel de inclinação (430) engatável com a dita superfície de apoio radial (133).