Pierwszenstwo: Opublikowano: 25. X. 1968 56074 KI. mb', 10/01- MKP FOlt- fli6 *«!*! W Twórca wynalazku: mgr inz. Feliks Rawski Wlasciciel patentu: Politechnika Warszawska (Katedra Czesci Maszyn), Warszawa (Polska) Uszczelnienie sterowniczego elementu obrotowego na przyklad zaworu w maszynach okresowego dzialania, a zwlaszcza w silnikach spalinowych Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie ste¬ rowniczego elementu obrotowego na przyklad za¬ woru w maszynach okresowego dzialania, a zwlasz¬ cza w silnikach spalinowych, pompach, sprezarkach i. maszynach podobnych.Istniejace dotychczas zawory obrotowe nie zna¬ lazly wiekszego praktycznego zastosowania ze wzgle¬ du na niedostateczna trwalosc ich uszczelnienia. Ta niedostateczna trwalosc uszczelnienia byla powodo¬ wana znacznym jego zuzywaniem sie na skutek duzych obciazen i niedostatecznego smarowania, czego przykladem jest uszczelnienie znanego zawo¬ ru obrotowego. Znane sa uszczelnienia zaworów obrotowych do silników spalinowych w postaci wkladek umieszczonych na obwodzie sterowniczego elementu obrotowego i wspólpracujacych z nim.Dotychczas znane rozwiazania nie zapewniaja szczelnosci na calym obwodzie. Znane sa równiez uklady uszczelniajace w postaci sprezystego ko¬ szyka nakladanego na element obrotowy. Daja one jednak nierównomierny docisk oraz powoduja du¬ zy moment tarcia rosnacy wykladniczo wraz z ka¬ tem opasania wedlug zaleznosci ^Ma, który powo¬ duje szybkie zuzywanie tego uszczelnienia. Po¬ nadto znane dotychczas uklady uszczelniajace nie sa polaczone z ukladem smarowania. Sterownicze elementy obrotowe smarowano jedynie na po¬ wierzchniach podlegajacych tarciu, pozbawionych wnek i otworów, badz tez przy pomocy dodatko¬ wego walka smarowanego knotami. Nie zapewnialo to jednak ciaglego smarowania i zawory takie nie nadawaly sie do pracy przy duzych predkosciach obrotowych.Celem wynalazku jest skonstruowanie trwalego i prostego uszczelnienia, zamknietego na calym obwodzie bocznych czesci sterowniczego elementu obrotowego, które by umozliwialo stosowanie ma¬ ksymalnych wielkosci kanalów dla przeplywu czyn¬ nika roboczego w sterowniczym elemencie obro¬ towym, w celu uzyskania maksymalnego napel¬ nienia cylindra .Postawione zalozenia zostaly zrealizowane po¬ przez zaopatrzenie zaworu obrotowego w dwa od¬ dzielne scisle wspólpracujace ze soba elementy uszczelniajace: górny i dolny, które obejmuja caly obwód sterowniczego elementu obrotowego na je¬ go krancach. Górny element uszczelniajacy, za¬ wierajacy w sobie jednoczesnie uklad okresowego i ciaglego smarowania dla powierzchni podlegaja¬ cych tarciu, sterujacego elementu obrotowego oraz scisle wspólpracuje z dolnym elementem uszczelnia¬ jacym, tworzac z nim calosc uszczelnienia poprzez sprezysty zacisk na sterowniczym elemencie obroto¬ wym. Dolny element uszczelniajacy zawiera w sobie jednoczesnie olejowy uklad chlodzacy w postaci ko¬ mór zaopatrzonych w otwory do okresowego doply¬ wu oleju ze sterowniczego elementu obrotowego oraz otwory na jego staly odplyw. Element ten polaczony jest z cylindrem suwliwie poprzez znane zlacze w formie tloka uszczelnionego pierscieniami. 5607456074 Wynalazek umozliwia korzystne rozwiazanie uszczelnienia sterowniczego elementu obrotowego zaworu oraz jego niezawodne smarowanie i chlo¬ dzenie przy uzyciu minimalnej ilosci srodków technicznych oraz prostej ich konstrukcji. Takie rozwiazanie uszczelnienia pozwala na osiaganie duzych tzw. „czasoprzekrojów" napelnienia cy¬ lindra, wynikajacych z mozliwosci stosowania du¬ zych kanalów na przeplyw czynnika w sterowni¬ cy^ eje$neij£ie obrotowym oraz zwieksza trwalosc UOTczelniegga^ze wzgledu na dobre smarowanie, poniewaz" oba te ostatnie czynniki wiaza sie ze soba nierozlacznie.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia fragment zaworu z uszczelnieniem w przekroju i widoku wzdluz osi sterowniczego ele¬ mentu obrotowego, fig 2 — pólprzekrój — pólwidok prostopadly do jegq osi podluzriej oraz fig. 3 — górny element uszczelniajacy w widoku od dolu oraz fig. 4 — przekrój lamany przez pólpierscien górnego elementu uszczelniajacego.Dolny element uszczelniajacy 2 jest polaczony suwliwie z górnym elementem 1 poprzez zlacze wypustowe 3. Oba te elementy uszczelniajace sa zaciskane sprezyscie na sterowniczym elemencie obrotowym 10 poprzez sprezyny 4 napiete sruba¬ mi 5 osadzonymi w elemencie 2. Uszczelniajacy element 2 posiada wglebienie 6 dla doprowadzenia oleju chlodzacego, z otworów 25 elementu 10, który nastepnie splywa poprzez otworki 7 do kanalu 8, a z niego wyplywa przez otworek wyplywowy 9.Element 2 zawiera w sobie kanal przelotowy 11 dla przeplywu czynnika roboczego do cylindra.Wylot kanalu 11 miesci sie w tloku 12 elementu uszczelniajacego 2, uszczelnionym w korpusie glo¬ wicy poprzez pierscienie 13. Srednica tloka 12 jest mniejsza od srednicy cylindra silnika. Górny ele¬ ment uszczelniajacy 1 sklada sie z dwóch pól- pierscieni 14 oraz laczacego ich lacznika 15. W lacz¬ niku 15 znajduja sie otworki 16 i wystepy kieru¬ jace 17. Otworki 16 odchodza od kanalika 18, któ¬ rego otwór 19 znajduje sie we wglebieniu 20, a otwór 21 po przeciwnej stronie we wglebieniu 22.Otwory 23 w lapkach 24 mieszcza w sobie sruby 5, sluzace do napinania sprezyny 4.Dolny element uszczelniajacy 2 jest uszczelniony ze sterowniczym elementem obrotowym 10 poprzez docisk sprezyn 4 wspartych na górnym elemencie uszczelniajacym 1. Poza tym dociskany on jest do elementu 10 poprzez cisnienie gazów podczas suwu pracy i sprezania, co ma miejsce w silnikach spalino¬ wych. Mjiiejsza srednica tloka 12 elementu uszczel¬ niajacego 2 od srednicy cylindra roboczego ma na celu ograniczenie zbyt duzego obciazenia powierz¬ chni uszczelniajacych w czasie suwu pracy w sil¬ nikach spalinowych. Górny element uszczelniajacy 1 posiada wglebienie 20, zasilane okresowo olejem z wnetrza elementu 10 poprzez otworek 25 okreso¬ wo dostarczajacy olej do wglebienia 20 przeplywa przez kanalik 18 w laczniku 15 i jest kierowany poprzez wystepy kierujace 17 do otworków 16.Olej z otworków 16 omywa powierzchnie elementu 10 na dlugosci wyciecia. Do wglebien 20 olej do¬ starczany jest tylko w tym czasie, kiedy pod lacz¬ nikiem 15 znajduje sie niewycieta czesc elementu s 10. Z kanalika 18 olej odplywa do wglebienia 22, a z niego poprzez kanaliki w sterowniczym ele¬ mencie obrotowym 10 na zewnatrz. Odplyw oleju z wglebienia 22 jest równiez okresowy, a to z tego wzgledu, azeby odciac odplyw i doplyw oleju do io kanalika 18, gdy lacznik 15 znajduje sie nad wy¬ cieciem 26 elementu 10. Suwliwe polaczenie ele¬ mentów 1 i 2 poprzez wypusty 3 pozwala na ciagly ich kontakt z elementem 10 oraz uniemozliwia jego zatarcie. Element 2 uszczelnia przestrzen cylindra 15 roboczego z elementem 10 podczas suwu pracy i sprezania w silnikach spalinowych. Natomiast element 1 uszczelnia górna czesc korpusu 29 pod¬ czas suwu ssania i wylotu spalin, co ma miejsce równiez w silnikach spalinowych. 20 PL