PL180912B1

PL180912B1 - Uszczelnienie mechaniczne czołowe

Info

Publication number: PL180912B1
Application number: PL96317310A
Authority: PL
Inventors: Jarosław Lasek
Original assignee: Anga Uszczelnienia Mechaniczne
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 2001-05-31
Also published as: PL317310A1

Abstract

1 Uszczelnienie mechaniczne czołowe, zawierające stałe i obrotowe pierścienie ślizgowe, dociskowe sprężyny śrubowe, pierścienie uszczelniające, stały korpus i tuleję osadzoną na wale, znamienne tym, że posiada układ koncentrycznie rozłożonych w korpusie (1) i kołnierzu (K1) tulei (2) trzech par wewnętrznych,środkowych i zewnętrznych stałych pierścieniślizgowych (3), (4), (5), z odpowiadającymi im funkcjonalniewewnętrznymi,środkowymi i zewnętrznymi obrotowymi pierścieniami ślizgowymi (6), (7), (8), w którym to układzie wszystkie powierzchnie ślizgowe leżą przy nieznacznej tolerancji poosiowej w jednej płaszczyźnie prostopadłej do podłużnej osi symetrii (S), uszczelnienia, zaś między wymienionymi wewnętrznymi, środkowymi i zewnętrznymi parami stałych i obrotowych pierścieni ślizgowych znajdują się kanały dopływowe (Kd) połączone z otworem (01) doprowadzającym ciecz chlodzącąjak i z otworem (02) prowadzącym do obrotowego układu chłodzenia (A), oraz są kanały powrotu (Kp) płynu chłodzącego połączone z otworem (04) wylotu płynu chłodzącego do agregatu chłodmczegojak i z otworem (03) powrotu płynu chłodzącegoz obrotowego układu chłodzenia (A), przy czym między tylną ścianką wewnętrznego stałego pierścienia ślizgowego (3) a korpusem (1) znajduje się komora (Kw) połączona z otworem (06) odprowadzającym na zewnątrz wyciek wewnętrzny z uszczelnienia, zaś w obszarze na zewnątrz czoła zewnętrznego obrotowego pierścienia ślizgowego (8) znajduje się komora (Kz) potączonaz otworem (05) odprowadzającym wyciek zewnętrzny poza uszczelnienie

Description

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie mechaniczne czołowe, zwłaszcza wału złączonego z obrotowym, układem chłodzenia.

Znane uszczelnienia mechaniczne czołowe wału złączonego z obrotowym układem chłodzenia posiadają pary uszczelniających pierścieni ślizgowych rozmieszczone w odstępach podłużnych w stosunku do osi symetrii uszczelnienia, przy czym przepływające medium kontaktuje się z wałem, co związane jest z małą możliwością wystarczającego zabezpieczenia łożysk przed przeciekami, jak również z koniecznością dokładnej obróbki wału. Poszczególne elementy tego uszczelnienia ustawiane sąna wale przy montażu, zaś ich budowa w sumie nie przewiduje odprowadzenia zarówno wycieków wewnętrznychjak i zewnętrznych poza konstrukcję uszczelnienia.

Takie rozwiązanie uszczelnienia cechuje się więc pod względem technicznym zbytnim jego rozbudowaniem w kierunku wzdłużnym, narażeniem łożysk na szkodliwe działanie przepływającego medium, powstawanie rozbryzgu przecieków do przestrzeni poza uszczelnieniem jak również trudnym montażem i wykonawstwem.

W uszczelnieniu mechanicznym czołowym według wynalazku, uniknięcia podanych powyżej wad osiągnięto przez to, że uszczelnienie posiada układ koncentrycznie rozłożonych w korpusie i kołnierzu tulei trzech wewnętrznych, środkowych i zewnętrznych stałych pierścieni ślizgowych z odpowiadającymi im funkcjonalnie wewnętrznymi, środkowymi i zewnętrznymi obrotowymi pierścieniami ślizgowymi, w którym to układzie wszystkie powierzchnie ślizgowe

180 912 leżą przy nieznacznej tolerancji poosiowej w jednej płaszczyźnie prostopadłej do podłużnej osi symetrii uszczelnienia. Między wymienionymi parami stałych i obrotowych pierścieni ślizgowych znajdują się kanały dopływowe połączone z otworem doprowadzającym ciecz chłodzącą jak i z otworem prowadzącym do obrotowego układu chłodzenia oraz są kanały powrotu płynu chłodzącego połączone z otworem wylotu płynu chłodzącego do agregatu chłodniczego jak i z otworem powrotu płynu chłodzącego z obrotowego układu chłodzenia. Przy tym, między tylną ścianą wewnętrznego stałego pierścienia ślizgowego a korpusem znajduje się komora połączona z otworem odprowadzającym na zewnątrz wyciek wewnętrzny z uszczelnienia, zaś w obszarze na zewnątrz czoła zewnętrznego obrotowego pierścienia ślizgowego znajduje się komora połączona z otworem odprowadzającym wyciek zewnętrzny poza uszczelnienie. Otwory doprowadzające i odprowadzające płyn chłodzący w obszarze uszczelnienia jak i otwory odprowadzające wyciek zewnętrzny i wewnętrzny z uszczelnienia rozmieszczone są w korpusie uszczelnienia. Natomiast otwór prowadzący płyn chłodzący do obrotowego układu chłodzenia jak i otwór powrotu płynu chłodzącego z obrotowego układu chłodzenia umieszczone są w kołnierzu tulei.

Uszczelnienie mechaniczne czołowe wykonane według wynalazku, charakteryzuje się tym, że posiada przy swej zwartej budowie dobre zabezpieczenie łożysk przed przeciekami i wyeliminowany rozbryzg wycieków poza uszczelnienie, a ponadto ma znacznie ułatwione wykonawstwo, zwłaszcza ze względu na możliwość stosowania wału bez dokładnościowej jego obróbki jak i zmniejszenie ilości elementów uszczelniających, przy czym istnieje ułatwiony montaż uszczelnienia występującego przy montażu jako całość i nie wymagającego dokładnego ustawiania poszczególnych jego elementów·'.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, przedstawiającym w części górnej figury półprzekrój podłużny, a w części dolnej fragment przekroju dotyczącego wylotu płynu chłodzącego do agregatu chłodniczego i odprowadzenia wycieków z uszczelnienia.

Jak uwidoczniono na rysunku, na wale 11 złączonym z obrotowym układem chłodzenia A ułożone jest uszczelnienie mechaniczne czołowe, którego elementy uszczelniające rozmieszczone są z jednej strony w tulei 2, posiadającej kołnierz K1 osadzonej na wale 11 i zabezpieczonej wkrętami 31, a z drugiej strony w korpusie 1 zabezpieczonym przed obrotem kołkiem C ułożonym w oprawie łożyska B wału 11. Korpus 1 uszczelnienia ułożyskowany jest na wale 11 przez łożyska 12 usytuowane poprzez dystansowe tulejki 32 i 33 i uszczelnione pierścieniem uszczelniającym 14, który jest zabezpieczony rozprężnym pierścieniem oporowym 15. Korpus 1 względem kołnierza K1 tulei 2 uszczelniony jest pierścieniem uszczelniającym 13, który jest zabezpieczony rozprężnym pierścieniem oporowym 16. Uszczelnienie posiada układ koncentrycznie rozłożonych w korpusie 1 i kołnierzu K1 tulei 2 trzech par wewnętrznych, środkowych i zewnętrznych stałych pierścieni ślizgowych 3, 4, 5 z odpowiadającymi im funkcjonalnie wewnętrznymi, środkowymi i zewnętrznymi obrotowymi pierścieniami ślizgowymi 6, 7 i 8, w którym to układzie wszystkie powierzchnie ślizgowe leżąprzy nieznacznej tolerancji poosiowej w jednej płaszczyźnie prostopadłej do podłużnej osi symetrii S uszczelnienia. Między wymienionymi wewnętrznymi, środkowymi i zewnętrznymi parami stałych i obrotowych pierścieni ślizgowych znajdują się kanały dopływowe Kd połączone z otworem 02 doprowadzającym ciecz chłodzącą i z otworem Oz prowadzącym do obrotowego układu chłodzenia A, oraz sąkanały powrotu Kp płynu chłodzącego połączone z otworem 04 wylotu płynu chłodzącego do agregatu chłodniczego jak i z otworem 03 powrotu płynu chłodzącego z obrotowego układu chłodzenia A. Przy tym, między tylną ścianką wewnętrznego stałego pierścienia ślizgowego 3 a korpusem 1 znajduje się komora Kw połączona z otworem 06 odprowadzającym na zewnątrz wyciek wewnętrzny z uszczelnienia, zaś w obszarze na zewnątrz czoła zewnętrznego obrotowego pierścienia ślizgowego 8 znajduje się komora Kż połączona z otworem 05 odprowadzającym wyciek zewnętrzny poza uszczelnienie. Otwory 01 doprowadzające i otwory 04 odprowadzające płyn chłodzący w obszarze uszczelnienia, jak i otwory 05 i 06 odprowadzające wyciek zewnętrzny i wewnętrzny z uszczelnienia rozmieszczone są w korpusie uszczelnienia. Natomiast otwór 02

180 912 prowadzący płyn chłodzący do obrotowego układu chłodzenia A jak i otwór 03 powrotu płynu chłodzącego z obrotowego układu chłodzenia A do uszczelnienia umieszczone są w kołnierzu K1 tulei 2.

Wewnętrzny stały pierścień ślizgowy 3 uszczelniony jest względem korpusu 1 pierścieniem uszczelniającym 17 i zabezpieczony przed obrotem kołkiem oporowym 30 a dociskany do wewnętrznego obrotowego pierścienia ślizgowego 6 przez sprężynę śrubową 9, zaś wewnętrzny obrotowy pierścień ślizgowy 6 zabezpieczony jest przed obrotem kołkiem oporowym 25 i uszczelniony względem tulei 2 pierścieniem uszczelniającym 22. Środkowy stały pierścień ślizgowy 4 uszczelniony jest względem korpusu 1 pierścieniem uszczelniającym 18 i zabezpieczony przed obrotem kołkiem oporowym 29, a dociskany do środkowego obrotowego pierścienia ślizgowego 7 przez sprężynę śrubową 34, zaś środkowy obrotowy pierścień ślizgowy 7 zabezpieczony jest przed obrotem kołkiem oporowym 26 i uszczelniony względem tulei 2 pierścieniami uszczelniającymi 20 i 24. Zewnętrzny stały pierścień ślizgowy 5 uszczelniony jest względem korpusu 1 pierścieniem uszczelniającym 19 i zabezpieczony przed obrotem kołkiem oporowym 28, a dociskany do zewnętrznego obrotowego pierścienia ślizgowego 8 przez sprężynę śrubową 10, zaś zewnętrzny obrotowy pierścień ślizgowy 8 zabezpieczony jest przed obrotem kołkiem oporowym 27 i uszczelniony względem tulei 2 pierścieniami uszczelniającymi 21 i 23.

Uszczelnianie mechaniczne czołowe według wynalazku, poza szczególnym dostosowaniem do obrotowego układu chłodzenia może być stosowane z powodzeniem w innych analogicznych układach maszynowych.

180 912 wlot ptynu chłodzącego

0, 10 16 20 K_z 21 7 8 0₂ 27

odprowadzenie wycieku wewnętrznego wylot ptynu chtodzgcego zewnętrznego

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Uszczelnienie mechaniczne czołowe, zawierające stałe i obrotowe pierścienie ślizgowe, dociskowe sprężyny śrubowe, pierścienie uszczelniające, stały korpus i tuleję osadzoną na wale, znamienne tym, że posiada układ koncentrycznie rozłożonych w korpusie (1) i kołnierzu (K1) tulei (2) trzech par wewnętrznych, środkowych i zewnętrznych stałych pierścieni ślizgowych (3), (4), (5), z odpowiadającymi im funkcjonalnie wewnętrznymi, środkowymi i zewnętrznymi obrotowymi pierścieniami ślizgowymi (6), (7), (8), w którym to układzie wszystkie powierzchnie ślizgowe leżą przy nieznacznej tolerancji poosiowej w jednej płaszczyźnie prostopadłej do podłużnej osi symetrii (S), uszczelnienia, zaś między wymienionymi wewnętrznymi, środkowymi i zewnętrznymi parami stałych i obrotowych pierścieni ślizgowych znajdują się kanały dopływowe (Kd) połączone z otworem (01) doprowadzającym ciecz chłodzącąjak i z otworem (02) prowadzącym do obrotowego układu chłodzenia (A), oraz są kanały powrotu (Kp) płynu chłodzącego połączone z otworem (04) wylotu płynu chłodzącego do agregatu chłodniczego jak i z otworem (03) powrotu płynu chłodzącego z obrotowego układu chłodzenia (A), przy czym między tylną ścianką wewnętrznego stałego pierścienia ślizgowego (3) a korpusem (1) znajduje się komora (Kw) połączona z otworem (06) odprowadzającym na zewnątrz wyciek wewnętrzny z uszczelnienia, zaś w obszarze na zewnątrz czoła zewnętrznego obrotowego pierścienia ślizgowego (8) znajduje się komora (Kz) połączona z otworem (05) odprowadzającym wyciek zewnętrzny poza uszczelnienie.
2. Uszczelnienie mechaniczne czołowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że otwory (01) i (04) doprowadzające i odprowadzające płyn chłodzący w obszarze uszczelnienia jak i otwory (05) i (06) odprowadzające wyciek zewnętrzny i wewnętrzny z uszczelnienia rozmieszczone są w korpusie (1) uszczelnienia.
3. Uszczelnienie mechaniczne czołowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że otwór (02) prowadzący płyn chłodzący do obrotowego układu chłodzenia (A) jak i otwór (03) powrotu płynu chłodzącego z obrotowego układu chłodzenia (A) umieszczone są w kołnierzu (K1) tulei (2).