RU2004866C1 - Самоуплотн ющеес неподвижное соединение - Google Patents

Description

Соединение содержит корпус 1 и крышку 2, сопр женные между собой по цилиндрической поверхности 3. Крышка 2 имеет кольцевой бурт 4 со стороны, обращенной к полости давлени  Р. Над буртом А между корпусом и крышкой 1 и 2 образован кольцевой зазор, в котором размещен набор колец , включающий уплотнительное неметаллическое кольцо 5 и по обе стороны от него распорные металлические кольца б и 7, Набор колец 5,6 и 7 ограничен в осевом направлении со стороны полости давлени  Р кольцевым буртом 4 крышки 2, а с внешней стороны - опорным кольцом 8, которое удерживаетс  в кольцевом пазу с помощью элементов, скрепленных с корпусом 1, например фланца 9, шпилек 10 и гаек 11. Кольцевой бурт 4 крышки 2 обращен к полости кольцевого зазора торцом, выполненным с наружной конической поверхностью 12, а обращенный к этой полости торец опорного кольца 8 выполнен с внутренней конической поверхностью 13. Распорные металлические кольца 6 и 7 имеют в сечении форму косоугольной трапеции, большее осйование которой обращено у первого распорного кольца 6 к внутренней цилиндрической поверхности 3 корпуса 1, а у второго распорного кольца 7 - к наружной цилиндрической поверхности 14 крышки 2. Длина указанных поверхностей сопр жени  определена из условий сохранени  контактной прочности, Уплотнительное кольцо 5 из неметаллического материала имеет наружную и внутрен- нюю цилиндрические поверхности, сопр женные соответственно с цилиндрической поверхностью 3 корпуса 1 и поверхностью 14 крышки 2, Торцевые поверхности уплотнительного кольца 5 выполнены коническими и сопр жены с соответствующими им торцевыми коническими поверхност ми распорных колец 6 и 7, между которыми заключено уплотнительное кольцо 5.

При сборке соединени  производитс  поджатие крышки 2 к бурту 15 корпуса 1, который определ ет их взаимное начальное положение. Поджатие осуществл етс  с помощью гаек 11 через фланец 9, опорное коль-цо 8 и набор колец 5, 6 и 7 предварительным усилием, достаточным дл  выборки зазоров между детал ми, но не предназначенным дл  обеспечени  герметичности. При подаче давлени  в полость Р его воздействие на крышку 2 вызывает осевое сжатие набора колец 5, 6 и 7 между буртом 4 и опорным кольцом 8. Это осевое сжатие вызывает радиальную деформацию распорных колец благодар  их скольжению по коническим поверхност м сопр жени .

Распорное кольцо 6 в результате скольжени  по торцевой конической поверхности 12 бурта 4 и наружной конической поверхности уплотнительного кольца 5 раст гиваетс  и 5 прижимаетс  плотно без зазоров большим основанием к внутренней цилиндрической поверхности 3 корпуса 1, а распорное кольцо 7 в результате скольжени  по торцевой конической поверхности 13 опорного коль0 ца 8 и внутренней конической поверхности уплотнительного кольца 5 сжимаетс  и прижимаетс  плотно без зазором большим основанием к наружной цилиндрической поверхности 14 крышки 2. Одновременно со

5 сжатием кольца 7 деформируетс  в противоположную сторону, т.е. раст гиваетс  взаимодействующий с ним конец опорного кольца 8 до упора в цилиндрическую поверхность 9 3 корпуса 1. Осевое сжатие уплот0 нительного неметаллического кольца 5 вызывает его радиальную деформацию раст жени  и плотное прижатие одновременно к поверхност м 3 и 14, чем обеспечиваетс  герметичность всего соединени . Перекры5 тие зазоров распорными кольцами 6 и 7, а также краем опорного кольца 8 исключает экструзию материала уплотнительного кольца 5 и обеспечивает его всестороннее сжатие.

0Форма сечени  распорных колец в виде

косоугольной трапеции и возможность управлени  благодар  этому размерами поверхности контакта позвол ет исключить возникновение на них чрезмерных напр 5 жений и пластических деформаций, преп тствующих разборке.

Технико-экономический эффект изобретени  состоит в повышении надежности и- ремонтоспособности неподвижного само0 уплотн кж1его соединени  высокого давлени  благодар  улучшению условий работы распорных колец простыми средствами - увеличением площади контакта и соответственно уменьшением контактного давлени 

5 без увеличени  диаметра соединени , повышени  требоааний к контактной прочности материала деталей при уменьшении числа деталей.

Одновременно изобретение позвол ет

0 расширить эксплуатационные возможности соединени  за счет увеличени  давлени  среды и диаметра соединени .

Успешно проведены испытани  соединений при давлении среды 200 МПа и тем5 пературе до 200°С с уплот нительным кольцом из фторопласта,

(56) Авторское свидетельство СССР 1630424, кл. F 16 J 15/02. 1987.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   САМОУПЛОТНЯЮЩЕЕСЯ НЕПОДВИЖНОЕ СОЕДИНЕНИЕ высокого давлени , содержащее сопр женные между собой по цилиндрической поверхности корпус и крышку, размещенные в кольцевом з ооре, между ними неметаллическое уплотнение и по обе стороны от него распорные металлические кольца, которые ограничены в осевом направлении с возможностью самоуплотнени  со стороны полости давлени  кольцевым буртом крышки, имеющим наружную коническую торцевую поверхность, с которой сопр жено первое распорное кольцо, а с внешней по отношению к давлению стороны - опорным кольцом, удерживаемым в кольцевом зазоре с помощью скрепленных с корпусом элементов и имеющим внутреннюю

   торцевую коническую поверхность, с которой сопр жено второе распорное кольцо, отличающеес  тем, что распорные металлические кольца имеют в сечении форму косоугольной трапеции, большее основание которой обращено у первого кольца к корпусу, у второго кольца - к крышке, а неметаллическое уплотнение выполнено в виде кольца, которое имеет наружную и внутреннюю цилиндрические поверхности,

   сопр женные соответственно с корпусом и крышкой, и конические торцевые поверхности , сопр женные с соответствующими им поверхност ми распорных колец.

   15