ITMI20081526A1

ITMI20081526A1 - MECHANICAL SEAL

Info

Publication number: ITMI20081526A1
Application number: IT001526A
Authority: IT
Inventors: Alberto Delfo Colombo
Original assignee: Fluiten Italia
Priority date: 2008-08-20
Filing date: 2008-08-20
Publication date: 2010-02-21

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: Attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:

“TENUTA MECCANICA” "MECHANICAL SEAL"

La presente invenzione ha per oggetto una tenuta meccanica. The present invention relates to a mechanical seal.

In particolare, la presente invenzione trova applicazione nella connessione di organi rotanti di macchine utensili, operatrici o altro. In particular, the present invention finds application in the connection of rotating members of machine tools, operating machines or other.

Le tenute meccaniche note comprendono un corpo fisso collegabile rigidamente ad un telaio di una macchina ed un manicotto girevolmente accoppiato al corpo fisso ed associato ad un organo rotante della macchina, come ad esempio un albero o un tubo rotante attorno ad un asse di rotazione. Known mechanical seals comprise a fixed body which can be rigidly connected to a frame of a machine and a sleeve rotatably coupled to the fixed body and associated with a rotating member of the machine, such as for example a shaft or a tube rotating around an axis of rotation.

Nelle tenute note, al manicotto è associato un anello di tenuta ruotabile attorno all’asse di rotazione dell’organo rotante e, quindi, del manicotto. L’anello di tenuta in rotazione giace a contatto con un anello di tenuta fisso rigidamente associato al corpo fisso. In known seals, the sleeve is associated with a rotating sealing ring around the rotation axis of the rotating member and, therefore, of the sleeve. The rotating sealing ring lies in contact with a fixed sealing ring rigidly associated with the fixed body.

II contatto strisciante tra gli anelli garantisce una tenuta idraulica per impedire qualunque passaggio di fluido attraverso gli anelli stessi. In dettaglio, l’anello di tenuta fisso e l’anello di tenuta rotante presentano rispettive facce piane accoppiate per venire in reciproco contatto e realizzare la tenuta. The sliding contact between the rings guarantees a hydraulic seal to prevent any passage of fluid through the rings themselves. In detail, the fixed seal ring and the rotating seal ring have respective flat faces coupled to come into mutual contact and make the seal.

Entrambi gli anelli di tenuta sono normalmente realizzati in materiale indeformabile come, ad esempio, in grafite che assicura doti di alta resistenza alle alte temperature, basso coefficiente di attrito, grande resistenza all’usura e particolari capacità di autolubrificazione. Both sealing rings are normally made of non-deformable material such as, for example, graphite which ensures high resistance to high temperatures, low coefficient of friction, great resistance to wear and particular self-lubrication capabilities.

Una pluralità di spine di collegamento sono ricavate di pezzo con il manicotto ed alloggiano in corrispondenti sedi ricavate nell’anello di tenuta rotante. In questo modo, viene garantito il rigido accoppiamento a rotazione tra l’anello di tenuta rotante ed il manicotto che trascina quest’ultimo. Le spine sono disposte in posizione angolarmente equispaziata rispetto all’asse di rotazione. A plurality of connection pins are made in one piece with the sleeve and are housed in corresponding seats made in the rotating seal ring. In this way, the rigid rotation coupling between the rotating sealing ring and the sleeve that drags the latter is guaranteed. The pins are arranged in an angularly equidistant position with respect to the rotation axis.

Inoltre, una pluralità di molle è attiva sull’anello di tenuta rotante per mantenere quest’ultimo costantemente a contatto con l’anello di tenuta fisso e realizzare pertanto la tenuta idraulica. Nelle tenute meccaniche del tipo noto, le molle sono disposte in posizione angolarmente equispaziata rispetto all’asse di rotazione. In particolare, ciascuna molla è posta tra le spine di accoppiamento. In addition, a plurality of springs is active on the rotating seal ring to keep the latter constantly in contact with the fixed seal ring and therefore create the hydraulic seal. In mechanical seals of the known type, the springs are arranged in an angularly equidistant position with respect to the rotation axis. In particular, each spring is placed between the coupling pins.

Nel caso in cui l’organo rotante sia soggetto a vibrazioni o disassamenti, il manicotto può trasmettere tale moto anche all’anello di tenuta rotante. Infatti, inclinazioni indesiderate del manicotto determinano corrispondenti inclinazioni delle spine di accoppiamento che possono interferire con l’anello di tenuta rotante fino a determinarne un disassamento. In the event that the rotating member is subject to vibrations or misalignments, the sleeve can also transmit this motion to the rotating seal ring. In fact, unwanted inclinations of the sleeve cause corresponding inclinations of the coupling pins which can interfere with the rotating seal ring up to causing a misalignment.

In tal caso, le superfici piane a contatto degli anelli di tenuta rotante e fisso potrebbero dissociarsi separandosi. Conseguentemente, la tenuta idraulica garantita dal contatto strisciante verrebbe meno. In this case, the flat surfaces in contact with the rotating and stationary sealing rings could dissociate by separating. Consequently, the hydraulic seal guaranteed by the sliding contact would fail.

Per consentire di compensare almeno parzialmente eventuali disassamenti dell’albero senza perdere la tenuta, le spine sono accoppiate con gioco all’anello di tenuta rotante; tuttavia per garantire l’impegno in trascinamento all’anello di tenuta rotante (ovvero per garantire la movimentazione solidale in rotazione di rotore e anello di tenuta) è necessario anche che siano presenti giochi nell’accoppiamento spina/sede dell’anello di tenuta in senso parallelo all’asse di rotazione. To allow to compensate at least partially any shaft misalignments without losing the seal, the pins are coupled with play to the rotating seal ring; however, to guarantee the engagement in dragging to the rotating sealing ring (i.e. to guarantee the integral movement in rotation of the rotor and the sealing ring) it is also necessary that there are play in the plug / seat coupling of the sealing ring in the direction parallel to the axis of rotation.

Tali giochi dovranno esser garantiti sia in avvicinamento tra spina e anello di tenuta, sia in allontanamento. These clearances must be guaranteed both when approaching the plug and the sealing ring, and when moving away.

Pertanto, i giunti rotanti del tipo noto presentano un ingombro longitudinale non trascurabile. Con maggiore dettaglio, nei giunti rotanti noti le dimensioni longitudinali almeno dell’anello di tenuta rotante sono ragguardevoli, e ciò implica tra l’altro corrispondenti difficoltà costruttive ed in generale la presenza di elementi a sbalzo sull’albero che incrementano i rischi di vibrazione e di buon funzionamento della macchina. Therefore, known rotary joints have a non-negligible longitudinal bulk. In greater detail, in known rotating joints the longitudinal dimensions at least of the rotating seal ring are considerable, and this implies, among other things, corresponding construction difficulties and in general the presence of cantilevered elements on the shaft which increase the risks of vibration and good operation of the machine.

In questo contesto, il compito tecnico posto alla base della presente invenzione è ideare una tenuta meccanica in grado di ovviare sostanzialmente agli inconvenienti sopra esposti. In this context, the technical task underlying the present invention is to devise a mechanical seal capable of substantially obviating the aforementioned drawbacks.

In particolare, è scopo della presente invenzione quello di ideare una tenuta meccanica avente caratteristiche di tenuta al fluido accettabili e costanti anche in caso di vibrazioni o disassamenti dell’organo rotante. Inoltre, è scopo della presente invenzione quello di ideare una tenuta meccanica compatta e di semplice realizzazione. In particular, the purpose of the present invention is to devise a mechanical seal having acceptable and constant fluid sealing characteristics even in the event of vibrations or misalignments of the rotating member. Furthermore, the aim of the present invention is to devise a mechanical seal that is compact and easy to manufacture.

In accordo con la presente invenzione, il compito tecnico e gli scopi descritti vengono raggiunti da una tenuta meccanica comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle rivendicazioni annesse. Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una tenuta meccanica, come illustrata negli uniti disegni in cui: In accordance with the present invention, the technical task and the objects described are achieved by a mechanical seal comprising the technical characteristics set out in one or more of the appended claims. Further characteristics and advantages of the present invention will become clearer from the indicative, and therefore non-limiting, description of a preferred but not exclusive embodiment of a mechanical seal, as illustrated in the accompanying drawings in which:

- la figura 1 illustra una vista laterale in sezione di una tenuta meccanica in accordo con una prima forma realizzativa della presente invenzione; e - la figura 2 illustra una vista laterale in sezione di una tenuta meccanica in accordo con una seconda forma realizzativa della presente invenzione. Con riferimento alle unite figure, con 1 è stata complessivamente indicata una tenuta meccanica in accordo con la presente invenzione. Figure 1 illustrates a sectional side view of a mechanical seal according to a first embodiment of the present invention; and - figure 2 illustrates a sectional side view of a mechanical seal according to a second embodiment of the present invention. With reference to the accompanying figures, the reference numeral 1 generally indicates a mechanical seal in accordance with the present invention.

La tenuta meccanica 1 comprende un corpo fisso 2 associabile ad una pompa o mescolatore o macchina operatrice con albero rotante. Nelle forme realizzative illustrate, il corpo fisso 2 comprende un corpo di supporto 3 ed un elemento anulare 4 flangiato. The mechanical seal 1 comprises a fixed body 2 which can be associated with a pump or mixer or operating machine with a rotating shaft. In the illustrated embodiments, the fixed body 2 comprises a support body 3 and a flanged annular element 4.

Un rotore 5 è rotabilmente accoppiato al corpo fisso 2 ed è associabile ad un organo “R” della macchina rotante attorno ad un asse di rotazione “A”. A titolo di esempio, tale organo rotante “R” può essere un albero o un tubo rotante. A rotor 5 is rotatably coupled to the fixed body 2 and can be associated with a member "R" of the machine rotating around an axis of rotation "A". By way of example, this rotating member "R" can be a rotating shaft or tube.

Con riferimento agli esempi illustrati nelle figure, il rotore 5 comprende manicotto 6 direttamente affacciato all’organo rotante “R” ed uno spezzone tubolare 7 coassiale al manicotto 6 e posto esternamente ad esso. Lo spezzone tubolare 7 è collegato al manicotto 6 mediante una flangia di collegamento 8. In tal modo, viene definito uno spazio anulare 9 compreso tra il manicotto 6 e lo spezzone tubolare 7. With reference to the examples illustrated in the figures, the rotor 5 comprises sleeve 6 directly facing the rotating member "R" and a tubular section 7 coaxial to the sleeve 6 and placed externally to it. The tubular segment 7 is connected to the sleeve 6 by means of a connecting flange 8. In this way, an annular space 9 is defined between the sleeve 6 and the tubular segment 7.

La tenuta meccanica 1 comprende inoltre un anello di tenuta fisso 10 collegato al corpo fisso 2 ed un anello di tenuta rotante 11 collegato al rotore 5. L’anello di tenuta fisso 10 e l’anello di tenuta rotante 11 sono posti in reciproco contatto strisciante in modo da garantire una tenuta idraulica. The mechanical seal 1 also comprises a fixed sealing ring 10 connected to the fixed body 2 and a rotating sealing ring 11 connected to the rotor 5. The fixed sealing ring 10 and the rotating sealing ring 11 are placed in mutual sliding contact in order to guarantee a hydraulic seal.

L’anello di tenuta fisso 10 e l’anello di tenuta rotante 11 si sviluppano attorno all’organo rotante “R” e sono pertanto coassiali all’asse di rotazione “A”. The fixed sealing ring 10 and the rotating sealing ring 11 develop around the rotating member "R" and are therefore coaxial to the rotation axis "A".

Più precisamente, l’anello di tenuta fisso 10 è collegato all’elemento anulare 4 flangiato del corpo fisso 2. Nella forma realizzativa illustrata in figura 1, l’anello di tenuta fisso 10 è almeno in parte contenuto coassialmente nell’elemento anulare 4 flangiato e una guarnizione 12 è interposta tra quest’ultimo e l’anello di tenuta fisso 10 per stabilire una tenuta idraulica statica tra detti componenti. Nella forma realizzativa illustrata in figura 2, invece, l’anello di tenuta fisso 10 è coassialmente vincolato all’elemento anulare 4 flangiato del corpo fisso 2 mediante una almeno una vite 13 . More precisely, the fixed sealing ring 10 is connected to the flanged annular element 4 of the fixed body 2. In the embodiment illustrated in Figure 1, the fixed sealing ring 10 is at least partially contained coaxially in the flanged annular element 4 and a gasket 12 is interposed between the latter and the fixed sealing ring 10 to establish a static hydraulic seal between said components. In the embodiment illustrated in figure 2, however, the fixed sealing ring 10 is coaxially constrained to the flanged annular element 4 of the fixed body 2 by means of at least one screw 13.

Preferibilmente, l’anello di tenuta fisso 10 è realizzato in grafite. Preferably, the fixed sealing ring 10 is made of graphite.

L’anello di tenuta rotante 11 è almeno in parte inserito nello spazio anulare 9 definito nel rotore 5. The rotating seal ring 11 is at least partially inserted in the annular space 9 defined in the rotor 5.

L’anello di tenuta rotante 11 comprende almeno una porzione attiva 14, preferibilmente realizzata in grafite, direttamente in contatto con l’anello di tenuta fisso 10. The rotating sealing ring 11 comprises at least one active portion 14, preferably made of graphite, directly in contact with the fixed sealing ring 10.

In dettaglio, nella forma realizzativa di figura 1, l’anello di tenuta rotante 11 è costituito unicamente di detta porzione attiva 14 che è inserita nello spazio anulare 9 coassialmente al manicotto 6 e separata dallo spezzone tubolare 7 mediante una guarnizione 15 che realizza una tenuta idraulica statica tra detti componenti. In detail, in the embodiment of figure 1, the rotating seal ring 11 consists solely of said active portion 14 which is inserted in the annular space 9 coaxially to the sleeve 6 and separated from the tubular section 7 by means of a gasket 15 which forms a seal static hydraulics between said components.

Nella forma realizzativa di figura 2, invece, l’anello di tenuta rotante 11 comprende una porzione di sostegno 16 distinta dalla porzione attiva 14 e ad essa collegata mediante mezzi di collegamento 17. A titolo di esempio, tali mezzi di collegamento 17 comprendono una pluralità di viti equidistanziate. La guarnizione 15 è, in questo caso, interposta tra lo spezzone tubolare 7 del rotore 5 e la porzione di supporto 16 dell’anello di tenuta rotante 11. In the embodiment of Figure 2, on the other hand, the rotating sealing ring 11 comprises a support portion 16 distinct from the active portion 14 and connected to it by means of connection 17. By way of example, said connection means 17 comprise a plurality of equally spaced screws. The gasket 15 is, in this case, interposed between the tubular section 7 of the rotor 5 and the support portion 16 of the rotating seal ring 11.

Una ulteriore guarnizione 18 è interposta tra la porzione attiva 14 e la porzione supporto 16 dell’anello di tenuta rotante 11. A further gasket 18 is interposed between the active portion 14 and the support portion 16 of the rotating seal ring 11.

In ogni caso, l’anello di tenuta fisso 10 e l’anello di tenuta rotante 11 presentano rispettive facce piane 10a, I la che devono essere perfettamente accoppiate e a contatto. In any case, the fixed sealing ring 10 and the rotating sealing ring 11 have respective flat faces 10a, 11a which must be perfectly coupled and in contact.

In entrambe le forme realizzative, la tenuta meccanica 1 comprende inoltre mezzi di impaccamento 19 attivi sull’anello di tenuta fisso 10 e sull’anello di tenuta rotante 12 per mantenere questi ultimi in costante contatto strisciante e garantire, in questo modo, la tenuta idraulica. In altre parole, i mezzi di impaccamento 19 agiscono sull’anello di tenuta rotante I l o sull’anello di tenuta fisso 12 per comprimerli l’uno contro l’altro. I mezzi di impaccamento 19 comprendono almeno un cursore 20 che giace in contatto con l’anello di tenuta rotante 11 in modo da spingere quest’ultimo contro l’anello di tenuta fisso 10. Il cursore 20 è almeno in parte inserito in una sede 21 ricavata nel rotore 5. Più in dettaglio, la sede 21 è ricavata tra il manicotto 6, lo spezzone tubolare 7 e la flangia di collegamento 8. In uso, il cursore 20 è scorrevolmente mobile nella sede 21 lungo una direzione parallela all’asse di rotazione “A”. In both embodiments, the mechanical seal 1 further comprises packing means 19 active on the fixed sealing ring 10 and on the rotating sealing ring 12 to keep the latter in constant sliding contact and thus guarantee the hydraulic seal. . In other words, the packing means 19 act on the rotating seal ring 11 or on the fixed seal ring 12 to compress them against each other. The packing means 19 comprise at least one slider 20 which lies in contact with the rotating seal ring 11 so as to push the latter against the fixed seal ring 10. The slider 20 is at least partially inserted in a seat 21 obtained in the rotor 5. More in detail, the seat 21 is obtained between the sleeve 6, the tubular section 7 and the connecting flange 8. In use, the slider 20 is slidingly movable in the seat 21 along a direction parallel to the axis of rotation "A".

Di conseguenza, il cursore 20 presenta una prima estremità 20a contenuta e mobile nella sede 21 ed una seconda estremità 20b, opposta alla prima, in contatto con l’anello di tenuta rotante 20. Consequently, the cursor 20 has a first end 20a contained and movable in the seat 21 and a second end 20b, opposite the first, in contact with the rotating seal ring 20.

In una forma realizzativa non preferita e non illustrata, il cursore 20 giace in contatto con il rotore 5 ed è attivo sull’anello di tenuta rotante 11 per spingerlo contro l’anello di tenuta fisso 10. In questo caso, la prima estremità 20a del cursore 20 scorre in una sede ricavata nell’anello di tenuta rotante 11. In a non-preferred and not illustrated embodiment, the slider 20 lies in contact with the rotor 5 and is active on the rotating seal ring 11 to push it against the fixed seal ring 10. In this case, the first end 20a of the slider 20 slides in a seat formed in the rotating seal ring 11.

In un’altra forma realizzativa non illustrata nelle allegate figure, il cursore 20 è in contatto con l’anello di tenuta fisso 10 in modo da spingere quest’ultimo contro l’anello di tenuta rotante 11. In questa forma realizzativa, la sede 21 è ricavata nel corpo fisso 2. In another embodiment not shown in the attached figures, the slider 20 is in contact with the fixed sealing ring 10 so as to push the latter against the rotating sealing ring 11. In this embodiment, the seat 21 it is obtained in the fixed body 2.

In un’ulteriore forma realizzative non illustrata, il cursore 20 è in contatto con il corpo fisso 2 ed è attivo sull’anello di tenuta fisso 10 in modo da spingere quest’ultimo contro l’anello di tenuta rotante 11. In questa forma realizzativa, la prima estremità 20a del cursore 20 scorre in una sede ricavata nell’anello di tenuta fisso 10. In a further embodiment not shown, the slider 20 is in contact with the fixed body 2 and is active on the fixed sealing ring 10 so as to push the latter against the rotating sealing ring 11. In this embodiment , the first end 20a of the slider 20 slides in a seat formed in the fixed sealing ring 10.

Con maggiore dettaglio, i mezzi di impaccamento 19 comprendono un elemento elastico 22 disposto nella sede 21 ed agente sul cursore 20 per mantenerlo in continuo contatto con l’anello di tenuta rotante 11. In greater detail, the packing means 19 comprise an elastic element 22 arranged in the seat 21 and acting on the slider 20 to keep it in continuous contact with the rotating seal ring 11.

In altre parole, l’elemento elastico 22 genera una forza diretta lungo una direzione parallela all’asse di rotazione “A” che spinge il cursore 20 contro l’anello di tenuta rotante 11 il quale viene premuto contro l’anello di tenuta fisso 10. In questo modo, le facce 10a, I la dell’anello di tenuta fisso 10 e dell’anello di tenuta rotante 11 rimangono in contatto permanente per la realizzazione della tenuta idraulica. In other words, the elastic element 22 generates a force directed along a direction parallel to the axis of rotation "A" which pushes the slider 20 against the rotating sealing ring 11 which is pressed against the fixed sealing ring 10 In this way, the faces 10a, 11a of the fixed sealing ring 10 and of the rotating sealing ring 11 remain in permanent contact for the realization of the hydraulic seal.

Nelle forme realizzative illustrate, l’elemento elastico 22 è preferibilmente una molla. In the illustrated embodiments, the elastic element 22 is preferably a spring.

Con riferimento ad entrambe le forme realizzative, l’elemento elastico 22 agisce tra una superficie di base 2 la della sede 21 opposta alla faccia piana I la dell’anello di tenuta 11 rispetto al cursore 20 ed una superficie di base 20c del cursore 20 affacciata alla superficie di base 21 a della sede 21. With reference to both embodiments, the elastic element 22 acts between a base surface 2 la of the seat 21 opposite the flat face I la of the sealing ring 11 with respect to the slider 20 and a base surface 20c of the slider 20 facing to the base surface 21 a of the seat 21.

Come si vede nelle figure 1 e 2, inoltre, l’elemento elastico 22 è parzialmente inserito in una cavità 23 ricavata nel cursore 20 in corrispondenza della sua prima estremità 20a. Infatti, la superficie di base 20c del cursore 20 è ricavata all’interno della citata cavità 23. As can be seen in figures 1 and 2, moreover, the elastic element 22 is partially inserted in a cavity 23 made in the slider 20 at its first end 20a. In fact, the base surface 20c of the slider 20 is obtained inside the aforementioned cavity 23.

Vantaggiosamente, ciò consente di mantenere una porzione del cursore 20 inserita nella sede 21 sufficientemente lunga per consentire uno stabile scorrimento del cursore 20 nella sede 21 e, nel contempo, consente di ridurre le dimensioni longitudinali deH’accoppiamento tra cursore 20 e rotore 5. Advantageously, this allows to keep a portion of the slider 20 inserted in the seat 21 sufficiently long to allow a stable sliding of the slider 20 in the seat 21 and, at the same time, allows to reduce the longitudinal dimensions of the coupling between slider 20 and rotor 5.

In entrambe le forme realizzative, il cursore 20 è associato all’anello di tenuta rotante 11 mediante accoppiamento sferico. In altre parole, la seconda estremità 20b del cursore 20 è sagomato a sfera. Vantaggiosamente, quindi, eventuali oscillazioni del cursore 20 attorno ad una asse trasversale all’asse di rotazione “A” e, conseguentemente, forze trasversali all’asse di rotazione “A”, possono essere trasmesse all’anello di tenuta rotante 11. In both embodiments, the cursor 20 is associated with the rotating sealing ring 11 by means of a spherical coupling. In other words, the second end 20b of the slider 20 is ball-shaped. Advantageously, therefore, any oscillations of the cursor 20 around an axis transverse to the axis of rotation "A" and, consequently, forces transverse to the axis of rotation "A", can be transmitted to the rotating sealing ring 11.

La seconda estremità 20b sferica del cursore 20 è alloggiata in una sede 24 ricavata nell’anello di tenuta rotante 11. In questo modo, quest’ultimo è trascinato a rotazione dal cursore 20 e, quindi, dal rotore 5. The second spherical end 20b of the slider 20 is housed in a seat 24 obtained in the rotating seal ring 11. In this way, the latter is rotated by the slider 20 and, therefore, by the rotor 5.

Pertanto una delle funzioni principali del cursore 20 è quella di ricevere il moto rotario attorno all’asse A da parte del rotore 5 e di trasmetterlo all’anello di tenuta rotante 11; infatti la mobilità del cursore è esclusivamente legato ad uno scorrimento nella sede 21 venendo viceversa trascinato in rotazione dal rotore 5 ed a sua volta trascinando la porzione attiva 14 (figura 1) o la porzione di sostegno 16 (figura 2) dell’anello rotante 11. Therefore one of the main functions of the cursor 20 is to receive the rotary motion around the axis A by the rotor 5 and to transmit it to the rotating seal ring 11; in fact the mobility of the slider is exclusively linked to a sliding in the seat 21 being vice versa dragged in rotation by the rotor 5 and in turn by dragging the active portion 14 (figure 1) or the support portion 16 (figure 2) of the rotating ring 11 .

Nella forma realizzativa di figura 1, la sede 24 è ricavata direttamente nella porzione attiva 14 che definisce l’anello di tenuta rotante 11. In the embodiment of figure 1, the seat 24 is obtained directly in the active portion 14 which defines the rotating seal ring 11.

Nella forma realizzativa di figura 2, invece, la sede 24 è ricavata nella porzione di sostegno 16 dell’anello di tenuta rotante 11. In questo caso, quindi, il cursore 20 è attivo direttamente sulla pozione di sostegno 16 per trasmettere la forza generata dall’elemento elastico 22 alla porzione attiva 14 in modo da coniugare le facce piane 10a, 1 la dell’anello di tenuta fisso 10 e dell’anello di tenuta rotante 11. In the embodiment of Figure 2, on the other hand, the seat 24 is obtained in the support portion 16 of the rotating seal ring 11. In this case, therefore, the slider 20 is active directly on the support position 16 to transmit the force generated by the elastic element 22 to the active portion 14 so as to join the flat faces 10a, 11a of the fixed sealing ring 10 and of the rotating sealing ring 11.

In ogni caso, sia nella forma realizzativa di figura 1 che in quella di figura 2, vantaggiosamente i mezzi di impaccamento 19 della tenuta meccanica 1 comprendono una pluralità di cursori 20 disposti all’ interno dello spazio anulare 9 e risultano angolarmente equispaziati rispetto all’asse di rotazione “A”. I cursori 20 alloggiano in una pluralità di rispettive sedi 21, anch’esse angolarmente equispaziate. In any case, both in the embodiment of figure 1 and in that of figure 2, advantageously the packing means 19 of the mechanical seal 1 comprise a plurality of sliders 20 arranged inside the annular space 9 and are angularly equidistant with respect to the axis of rotation "A". The cursors 20 are housed in a plurality of respective seats 21, also angularly equally spaced.

Inoltre, i mezzi di impaccamento 19 comprendono una pluralità di rispettivi elementi elastici 22 ciascuno di essi accoppiato, in accordo con quanto sopra descritto, ad un rispettivo cursore 20. Furthermore, the packing means 19 comprise a plurality of respective elastic elements 22 each of them coupled, in accordance with what has been described above, to a respective slider 20.

L’invenzione raggiunge gli scopi preposti e consegue importanti vantaggi. Infatti, nella tenuta meccanica in accordo con la presente invenzione il trascinamento tra il rotore associato all’organo rotante e l’anello di tenuta rotante avviene per mezzo dei descritti cursori che giacciono in semplice contatto con l’anello di tenuta rotante. I cursori quindi sono in grado di trasferire la forza generata dall’elemento elastico sia lungo una direzione che è parallela all’asse di rotazione, sia lungo una direzione trasversale o ortogonale all’asse di rotazione. The invention achieves the intended purposes and achieves important advantages. In fact, in the mechanical seal in accordance with the present invention, the dragging between the rotor associated with the rotating member and the rotating seal ring occurs by means of the described cursors which lie in simple contact with the rotating seal ring. The cursors are therefore able to transfer the force generated by the elastic element both along a direction that is parallel to the axis of rotation, and along a direction transverse or orthogonal to the axis of rotation.

Evidentemente, in tal modo sono evitati disassamento di quest’ultimo ed il contatto tra l’anello rotante e l’anello fisso non può essere interrotta da vibrazioni o disassamenti. Pertanto, la tenuta idraulica è mantenuta costante anche in questi casi. Evidently, in this way misalignment of the latter is avoided and the contact between the rotating ring and the fixed ring cannot be interrupted by vibrations or misalignments. Therefore, the hydraulic seal is kept constant even in these cases.

Peraltro, dal momento che i cursori giacciono in appoggio sull’anello di tenuta rotante e sono mobili in sedi ricavate nel rotore, i giochi meccanici sono garantiti da un opportuno dimensionamento delle sedi del rotore. Pertanto, è possibile limitare il dimensionamento dell’anello di tenuta rotante e conseguentemente il dimensionamento longitudinale della tenuta. Moreover, since the sliders rest on the rotating seal ring and are movable in seats made in the rotor, the mechanical clearances are guaranteed by an appropriate sizing of the rotor seats. Therefore, it is possible to limit the sizing of the rotating seal and consequently the longitudinal sizing of the seal.

Ciò comporta inoltre una incrementata facilità di realizzazione della tenuta medesima ed un suo miglior comportamento durante l’uso. This also entails an increased ease of making the seal itself and its better behavior during use.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Mechanical seal comprising: a fixed body (2) which can be associated with a frame of a machine; a rotor (5) associable with a member rotating around an axis of rotation (A); said rotor (5) being rotably coupled to. said fixed body (2); at least one fixed sealing ring (10) associated with said fixed body (2) and a rotating sealing ring (11) associated with said rotor (5); said fixed sealing ring (10) and said rotating sealing ring (11) being in mutual sliding contact to form a hydraulic seal; packing means (19) active on said fixed sealing ring (10) and said rotating sealing ring (11) to keep the latter in constant sliding contact and transmit a rotation torque; characterized in that said packing means (19) comprise at least one slider (20) lying in contact with said rotating sealing ring (11) to push the latter against said fixed sealing ring (10), said slider (20) being slidably inserted into a seat (21) made on said rotor (5) or comprising at least one slider (20) lying in contact with said fixed sealing ring (10) to push the latter against said rotating sealing ring (11) , said slider (20) being slidably inserted in a seat obtained on said fixed body (2).

2. Seal according to claim 1, characterized in that said packing means (19) further comprise at least one elastic element (22) active on said slider (20) to keep it permanently in contact with said rotating sealing ring (11) or with said fixed sealing ring (10); said elastic element (22) preferably being a spring.

3. Seal according to claim 2, characterized in that said elastic element (22) is active between a base surface (2 la) of said seat (21) and a base surface (20a) of said slider (20); said elastic element being preferably inserted at least partially in a cavity (23) of said slider (20).

4. Seal according to any one of the preceding claims, characterized in that said slider (20) is associated with said rotating sealing ring (11) by means of a spherical coupling.

5. Seal according to claim 4, characterized in that said slider (20) has a first end (20a) slidably contained in said seat (21) and a second end (20b), opposite to the first, shaped like a ball and placed in contact with said rotating seal ring (11).

6. Seal according to any one of the preceding claims, characterized in that said rotating sealing ring (11) comprises at least one active portion (14) in direct contact with said fixed sealing ring (10) and a supporting portion (16) separated from said active portion (14) and connected to the latter, said slider (20) being active on said support portion (16) of said rotating sealing ring (11) to transmit an axial and tangential force to said active portion (14) of said rotating sealing ring (11), preferably said slider (20) being inserted abutment in a seat (24) formed in said supporting portion (16) of said rotating sealing ring (11).

7. Seal according to any one of the preceding claims, characterized in that said slider (20) is movable in said seat (21) along a direction parallel to said axis of rotation (A).

8. Seal according to any one of the preceding claims, characterized in that said elastic element (22) pushes said slider (20) along a direction parallel to said rotation axis (A) to transmit to said rotating sealing ring (11) a force parallel to said direction so as to make said permanent contact between corresponding flat faces (10a, 10b) of said fixed sealing ring (10) and said a rotating sealing ring (11).

9. Seal according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a plurality of sliders (20) angularly equally spaced with respect to the rotation axis (A) and a corresponding plurality of elastic elements (22) each associated with a respective slider ( 20).

10. Seal comprising: a fixed body (2) which can be associated with a frame of a machine; a rotor (5) associable with a shaft rotating around a rotation axis (A); said rotor (5) being rotatably coupled to said fixed body (2); at least one fixed sealing ring (10) associated with said fixed body (2) and a rotating sealing ring (11) associated with said rotor (5); said fixed sealing ring (10) and said rotating sealing ring (11) being in mutual sliding contact to form a hydraulic seal; - packing means (19) active on said fixed sealing ring (10) and said rotating sealing ring (11) to keep the latter in constant sliding contact; characterized in that said packing means (19) comprise a slider (20) active between said rotor (5) and said rotating sealing ring (11) and lying in contact with said rotor (5) or with said rotating sealing ring (11) to push and drag it into rotation towards said fixed sealing ring (10) or comprise a slider (20) active between said fixed body (2) and said fixed sealing ring (10) and lying in contact with said fixed body (2) or with said fixed sealing ring (10) to push it towards said rotating sealing ring (11).