PT85217B

PT85217B - Flange de apoio

Info

Publication number: PT85217B
Application number: PT85217A
Authority: PT
Inventors: Reinhold Kraus
Original assignee: Freudenberg Carl
Priority date: 1986-11-14
Filing date: 1987-06-30
Publication date: 1994-01-31
Also published as: EP0268730A2; NO872664D0; EP0268730A3; NO168496B; DE3638988C2; NO872664L; DE3638988A1; NO168496C; PT85217A

Description

presente invento refere-se a uma flange de apoio de acordo com o conceito caracterizante explicitado na reiv ind_i cação 1.

Uma flange deste tipo encontra-se indicada para a ved.a ção e fixação do anel de encosto de um empanque de anel deslizante em relação à carcaça de uma bomba centrífuga. A an_i lha encontra-se ligada por parafusos à flange de apoio e apresenta de ambos os lados ranhuras nas quais se alojam vedantes tóricos (0 - rings) que, por um lado, fazem a vedação em relação à flange e, por outro fazem a vedação em relação à superfície de vedação da carcaça da bomba. 0 fabrico e montagem da anilha são relativamente dispendiosos e envolvem construções de grandes dimensões, por razões do espaço que indispensavelmente ocupam. Este facto é tão inconveniente como os resultados dos arranjos em que os vedantes tóricos (0-rings) necessários à vedação entre a anilha e a superfície de vedação ficam soltos. Uma montagem deficiente ou a perda dos vedantes tóricos antes da montagem são,frequentemente,as consequências destas concepções.

presente invento tem por objectivo aperfeiçoar uma flange de apoio do tipo anteriormente referido de modo que os inconvenientes mencionados sejam evitados, simplificando ao mesmo tempo a construção.

Este objectivo ê atingido, de acordo com o presente invento, pela adopção dos detalhes caracterizantes referidos na reivindicação 1. As reivindicações secundárias referem-se a concretizações vantajosas.

Na flange de apoio, de acordo com o presente invento, o lado exterior da anilha e o lado interior da cavidade encontram-se limitados por superfícies cónicas cujo diâmetro vai diminuindo em direcção à superfície de vedação e formam em conjunto com a superfície limitadora da cavidade do lado contrário ao da superfície de vedação, a ranhura em que fica alojado o segundo vedante tórico.

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-3^ste tem umdiâmetro exterior superior ao diâmetro menor da superfície cónica da ranhura que 0 abraça pelo lado de fora e fica inserido na referida ranhura a uma certa dis. tância atrás da boca desta. A introdução do vedante tórico exige, por este motivo, uma deformação elástica momentânea do material de que é feito, o que se consegue no entanto facilmente quando o vedante tórico é introduzido progressivamente na ranhura, ao longo da periferia desta.

A ranhura é limitada interiormente pela superfície exterior da anilha, de que faz parte a referida superfície cónica, a qual tem o seu diâmetro máximo no fundo da ranhura.

diâmetro máximo desta superfície cónica é maior que 0 diâmetro interior do segundo vedante tórico, pelo que este fica abraçado pelo lado de trás pela superfície cónica da anilha, disposta do lado oposto da boca da ranhura. Depois de intro duzido 0 segundo vedante tórico na ranhura não é possível re tirar a anilha, axialmente, com facilidade. Um esforço axial exercido sobre a anilha tem, pelo contrário, 0 efeito de comprimir radialmente o segundo vedante tórico entre as superfícies cónicas que delimitam a ranhura, o que assegura uma montagem em que tanto a anilha como o segundo vedante tó rico não se soltem da flange de apoio e se possam perder. A possibilidade de se perder 0 segundo vedante tórico ou a ani lha, antes da montagem da flange de apoio, fica portanto el_i minada.

segundo vedante tórico tem uma secção transversal circular com um diâmetro maior que a profundidade axial da ranhura. Apertando-se a flange de apoio sobre a superfície de vedação dá-se a compressão axial do vedante tórico entre a superfície de vedação e o fundo da ranhura, o que garante uma vedação excelente entre 0 flange de apoio e a superfície de vedação.

Pode assim prescindir-se da aplicação de outro vedante tórico. A montagem à pressão pode fazer-se pelos processos conhecidos, por exemplo, com 0 auxílio de parafusos de pressão ou meios semelhantes.

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-40 segundo vedante tórico pode ser feito de qualquer ma, terial adequado. Pode utilizar-se com vantagem um material à base de borracha com uma dureza Shore A de 65 a 90.

A anilha, a cavidade da flange de apoio e 0 vedante tó_ rico têm secções transversais constantes em toda a periferia, o que facilita extraordinariamente 0 seu fabrico. Estes com ponentes satisfazem de forma excelente os requisitos que se lhe impõem, mesmo em casos em que as dimensões sejam muito reduzidas.

espaço ocupado axialmente pela ranhura pode ser igual ao espaço ocupado pela anilha, 0 que simplifica extraordinariamente a maquinagem da ranhura. Em particular, por este facto deixa de ser necessário utilizar ferramentas de tornea^ mento de interiores de dimensões reduzidas.

As superfícies cónicas que delimitam a ranhura interiormente e exteriormente podem ter os ângulos positivos que se quiser. Tendo em vista conseguirem-se dimensões reduzidas do vedante tórico a aplicar, verificou-se serem especial, mente convenientes ângulos entre 30 e 150Q.

Também no que respeita ao diâmetro da secção transversal do segundo vedante tórico, pode dar-se uma proporção de orientação. 0 diâmetro deve ser 0,5 a 0,8 da diferença entre 0 diâmetro menor da superfície cónica que delimita a cavidade e o diâmetro maior da superfície cónica que delimita a anilha.

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E evidente que 0 diâmetro maior da anilha tem que ser sempre menor que o diâmetro menor da cavidade para que seja possível introduzir a anilha que vai constituir parte da ranhura. Além disso a secção transversal do segundo vedante tórico não deve apresentar um diâmetro inferior a 1,5 mm.

invento será em seguida explicado em correlação com os desenhos. Estes mostram:

na Figura 1 um corte longitudinal da flange de apoio, de acordo com o presente invento num caso de aplicação da fixação e vedação do anel de encosto

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-5de um empanque de anel deslizante, na Figura 2 uma ampliação do detalhe da Figura 1 abrangido pelo presente invento, na Figura 3 um corte transversal do empanque de anel deslizante representado na Figura 1.

empanque de anel deslizante mostrado na Figura 1 constitui uma unidade pronta para montagem, vedada dos dois lados. Esta unidade encontra-se aplicada no intervalo deixado entre um veio accionado e uma carcaça envolvente e é percorrida por um fluído de vedação. 0 percurso do fluído de vedação pode ver-se na Figura 3.

empanque de anel deslizante, é composto por uma manga fixada sobre a superfície do veio a vedar, de modo a não rodar em relação a este e vedada por um vedante tórico estático e também pelo suporte de dois anéis deslizantes 13 dispostos simetricamente. Estes últimos estão montados de modo a poderem rodar em relação às superfícies de topo do anel de encosto o qual faz parte integrante do colar 2. 0 aperto ne cessário é fornecido pelas molas de compressão 14 distribuídas regularmente pela periferia, as quais por sua vez se apoi. am axialmente na manga 15. 0 colar 2 é abraçado axialmente, ( dos dois lados, pelos lábios de encosto 4,5 do anel de apoio virados para o centro. 0 lábio da direita, 5, faz parte integrante do anel de apoio enquanto 0 lábio 4 é constituído pela anilha 8 que fica retida e vedada na cavidade da flange de apoio 1 depois de se ter introduzido 0 segundo vedante tó rico 11.

A figura 2 mostra claramente os pormenores desta montai gem. Pode ver-se aí que o lado exterior da anilha 8 e 0 lado interior da cavidade 7 estão limitados por superfícies có, nicas com a mesma inclinação deixando entre elas um intervalo, constante em toda a periferia. Na ranhura assim formada está alojado o segundo vedante tórico 11. As dimensões deste vedante tórico são escolhidas de modo que, pela pressão exercida pela flange de apoio 1 sobre a superfície de veda66 287

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-6ção 3 da carcaça 16, resultante da montagem destes componentes, 0 segundo vedante tórico fica comprimido axialmente entre o fundo da ranhura e a superfície de vedação. Deste modo não se verificarão fugas de fluido nessa zona.

facto de se ter previsto 0 segundo vedante tórico 11 assegura que antes da montagem da flange de apoio 1, a anilha 8 fica presa à flange de apoio, evitando-se assim que se perca. Este efeito deriva da particularidade de o segundo vedante tórico 11 ficar abraçado axialmente por um lado pela superfície cónica 10 situada atrás da boca da ranhura e, por outro lado, pela superfície cónica 9 da anilha 8, situada do lado contrário à boca da ranhura. Um movimento axial da ani lha 8, dirigido para fora, acompanhado de um esforço forte, tem como efeito uma compressão radial do segundo vedante tórico 11 entre as duas superfícies cónicas 9, 10, o que confe re à ligação entre os diversos componentes uma grande solidez e elimina a possibilidade de a anilha 8 se soltar da flange de apoio 1. A ligação pode assim considerar-se perma nente.

Os primeiros vedantes tóricos 6 servem para vedar a flange de apoio 1 em relação ao colar 2. Igualmente nesta zona não se verificarão, portanto, fugas de fluído.

Lista de referência

Flange de apoio

Colar

Superfície de vedação

Lábio

Primeiro vedante tórico

Cavilha

Anilha

Superfície cónica

Segundo vedante tórico

Superfície limitadora axial

Claims

REIVINDICAÇÕÊS

1 - Flange de apoio para fixação e vedação a fluidos de um colar saliente em relação a uma superfície de vedação, em que o colar é abraçado, axialmente de ambos os lados por lábios salientes da flange de apoio, e vedado em relação a estes, em que a vedação entre os lábios e a face superfície de vedação é assegurada por uma anilha montada no interior de uma cavidade da flange de apoio, caracterizada por a flange de apoio (1) ser vedada em relação à superfície de vedação (3) por meio de um segundo anel tórico (O-ring) (11), instalado axialmente numa ranhura, aberta axialmente na direcção da superfície de vedação (3), o qual fica apertado elasticamente após a montagem da flange de apoio, entre a superfície de vedação (3) e a superfície limitadora da ranhura, ficando o lado exterior da anilha (8) e o lado interior da cavidade (7) delimitados pelas superfícies cónicas (9, 10), que correm paralelamente, diminuindo de diâmetro na direcção da superfície de vedação (3), as quais em conjunto com a superfície limitadora (12) da cavidade (7), disposta do lado contrário à superfície de vedação (3), definem a ranhura, e ainda por o segundo vedante tórico (11) apresentar um diâmetro exterior maior do que o diâmetro menor da superfície cónica, que o envolve pelo lado exterior, e um diâmetro interior menor que o maior diâmetro da superfície cónica (9) da anilha (8).
2 - Flange de apoio de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a profundidade axial da cavidade (7) ser maior que a dimensão axial da anilha (8).
3 - Flange de apoio de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizada por as superfícies (9, 10) terem ângulos iguais compreendidos entre 30 e 150°.