RU2063571C1

RU2063571C1 - Sealing gland

Info

Publication number: RU2063571C1
Application number: RU93045194A
Authority: RU
Inventors: Илья Иванович Начовный; Александр Иванович Буря; Марк Евгеньевич Казаков; Алентин Михайлович Трушников; Людмила Дмитриевна Важева
Original assignee: Илья Иванович Начовный; Александр Иванович Буря; Марк Евгеньевич Казаков; Алентин Михайлович Трушников; Людмила Дмитриевна Важева
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1996-07-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: sealing gland comprises several separated housings with sealing members and pressing covers as sleeves with bottoms and side walls as tabs. The tabs pass through ports in the housings and abut against the pressing bushing. The length of the sealing members increases in the direction to the pressing bushing. The sealing gland consists of several separated housings wherein sealing members are received. The sealing members are made up as stuffings of different lengths. The sealing members seal the shaft and are compressed by the pressing members with openings for the shaft and side walls made up as tabs passing through the ports in the housing and abutting against the pressing bushing. The whole stack is tightened with stud-bolts. EFFECT: enhanced reliability. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области уплотнительной техники и может быть использовано при герметизации вращающихся валов и возвратно-поступательно движущихся штоков. The invention relates to the field of sealing technology and can be used for sealing rotating shafts and reciprocating moving rods.

Известно сальниковое уплотнение вала с аксиально подвижным корпусом в виде стакана с днищем, расположенным со стороны полости низкого давления и размещенной в ней набивкой /I/. Known gland shaft seal with an axially movable housing in the form of a cup with a bottom located on the side of the low-pressure cavity and the packing / I / located in it.

Недостатком известного сальникового уплотнения является то, что не обеспечиваются оптимальные условия работы для каждого элемента набивки. Элементы набивки, расположенные ближе к днищу корпуса, оказываются перегруженными. Это объясняется тем, что давление уплотняемой среды в зоне контакта набивки и вала на выходе незначительно. В то же время усилие от набивки на вал составляет значительную величину. Это приводит к излишним потерям мощности на трение, износу набивки и вала, что в целом снижает надежность сальникового уплотнения. A disadvantage of the known stuffing box packing is that it does not provide optimal working conditions for each packing element. The packing elements located closer to the bottom of the case are overloaded. This is because the pressure of the medium being sealed in the contact zone of the packing and the shaft at the outlet is negligible. At the same time, the force from the packing on the shaft is significant. This leads to excessive friction losses, wear of the packing and shaft, which generally reduces the reliability of the packing.

Наиболее близким к изобретению является сальниковое уплотнение, содержащее несколько отдельных корпусов с уплотнительными элементами и нажимных крышек в виде стаканов с днищами и боковыми стенками в виде лепестков, проходящих через окна в корпусах и упирающихся в нажимную втулку /2/. Closest to the invention is a stuffing box seal containing several separate housings with sealing elements and pressure caps in the form of cups with bottoms and side walls in the form of petals passing through windows in the cases and abutting against the pressure sleeve / 2 /.

Недостатками известного уплотнения является низкая надежность. Это объясняется тем, что вое уплотнительные элементы сжимаются одинаковыми осевыми усилиями. Это приводит к тому, что все уплотнительные элементы прижимаются к валу также с одним и тем же усилием. В то же время основную долю давления уплотняемой среды обычно воспринимает уплотнительный элемент, расположенный ближе к уплотняемой полости, т.е. первый от уплотняемой полости. Остальные элементы работают при меньших давлениях. Однако контактные давления уплотнительных элементов на вал одинаковы. The disadvantages of the known seal is low reliability. This is because the sealing elements are compressed by the same axial forces. This leads to the fact that all the sealing elements are pressed against the shaft also with the same force. At the same time, the majority of the pressure of the medium being sealed is usually perceived by the sealing element located closer to the cavity being sealed, i.e. the first from the cavity being sealed. The remaining elements operate at lower pressures. However, the contact pressures of the sealing elements on the shaft are the same.

Поэтому оказывается, что последующие элементы, имея излишек усилия, прижимающего их к валу, больше изнашиваются, изнашивают вал под ним, теряется дополнительная мощность на трение. Это снижает надежность уплотнения. Therefore, it turns out that the subsequent elements, having an excess of force pressing them against the shaft, wear out more, wear out the shaft under it, additional friction power is lost. This reduces the reliability of the seal.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности сальникового уплотнения. The technical result of the invention is to increase the reliability of the packing.

Технический результат достигается тем, что в сальниковом уплотнении, содержащем несколько отдельных корпусов с уплотнительными элементами, поджимаемых нажимными крошками в виде стаканов с днищами и боковыми стенками в виде лепестков, проходящих через окна в отдельных корпусах и упирающихся в нажимную втулку, уплотнительные элементы выполнены с длиной, увеличивающейся в сторону нажимной втулки. The technical result is achieved by the fact that in the stuffing box packing containing several separate housings with sealing elements, pressed by pressure crumbs in the form of cups with bottoms and side walls in the form of petals passing through windows in separate cases and resting on the pressure sleeve, the sealing elements are made with a length increasing towards the pressure sleeve.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено сальниковое уплотнение; на фиг. 2 эпюры контактных давлений уплотнительных элементов на вал; на фиг. 3 разрез А-А на фиг.1; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг.1. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the stuffing box seal; in FIG. 2 diagrams of the contact pressure of the sealing elements on the shaft; in FIG. 3 section aa in figure 1; in FIG. 4 section BB in figure 1.

Сальниковое уплотнение состоит из нескольких отдельных корпусов 1, 2, 3, в которых размещены уплотнительные элементы 4, 5 и 6 в виде набивки длиной l₁, l₂ и l₃ причем l₁l₂l₃ уплотняющие вал 7 и сжимаемые нажимными элементами в виде стаканов с днищами 8 с отверстиями под вал и боковыми стенками в виде лепестков 9, проходящих через окна 10 в корпусах 2 и 3 и упирающихся в нажимную втулку 11, а весь пакет стянут шпильками 12.The packing gland consists of several separate housings 1, 2, 3, in which the sealing elements 4, 5 and 6 are placed in the form of packing lengths l ₁ , l ₂ and l ₃ with l ₁ l ₂ l ₃ sealing shaft 7 and compressible by pressure elements in in the form of glasses with bottoms 8 with holes for the shaft and side walls in the form of petals 9 passing through the windows 10 in the cases 2 and 3 and abutting against the pressure sleeve 11, and the whole package is pulled together with pins 12.

Сальниковое уплотнение работает следующим образом. При затяжке гаек шпилек 12 перемещается нажимная втулка 11, которая сжимает уплотнительный элемент 6 в корпусе 3. Одновременно перемещение нажимной втулки 11передается через лепестки 9 на связанные с ними днища 8, образующие совместно нажимные элементы, которые сжимают уплотнительные элементы 4 и 5 в корпусах 1 и 2. Ввиду того, что перемещения нажимной крышки и нажимных элементов одинаковы, а длина уплотнительных элементов разная, то и степень сжатия уплотнительных элементов также будет различной: чем больше длина уплотнительного элемента, тем меньше у него степень сжатия и тем с меньшим контактным давлением он будет давить на вал. Таким образом, уплотнительный элемент 2 будет сжат с усилием меньшим, чем уплотнительный элемент 1, а уплотнительный элемент 3 меньшим, чем уплотнительный элемент 2. То есть усилие сжатия уменьшается в сторону нажимной втулки. Поэтому эпюра контактных давлений будет иметь вид, представленный на фиг. 2. В результате каждый уплотнительный элемент работает в области оптимальных усилий, так как снижение давления уплотняемой среды идет аналогично. Gland packing works as follows. When tightening the nuts of the studs 12, the push sleeve 11 moves, which compresses the sealing element 6 in the housing 3. Simultaneously, the movement of the push sleeve 11 is transmitted through the petals 9 to the associated bottoms 8, which together form the push elements that compress the sealing elements 4 and 5 in the housings 1 and 2. Due to the fact that the movements of the pressure cap and pressure elements are the same, and the length of the sealing elements is different, the compression ratio of the sealing elements will also be different: the larger the length of the sealing element, the enshe he compression ratio and the smaller the contact pressure it will press against the shaft. Thus, the sealing element 2 will be compressed with a force less than the sealing element 1, and the sealing element 3 less than the sealing element 2. That is, the compression force decreases towards the pressure sleeve. Therefore, the contact pressure diagram will have the form shown in FIG. 2. As a result, each sealing element operates in the field of optimal efforts, since the pressure reduction of the medium being sealed is similar.

Таким образом, выполнение в сальниковом уплотнении уплотнительных элементов длиной, увеличивающейся в сторону нажимной втулки, позволяет повысить надежность сальникового уплотнения. ЫЫЫ2 Thus, the implementation in the gland packing of the sealing elements with a length increasing towards the pressure sleeve allows to increase the reliability of the gland packing. YYY2

Claims

An packing gland containing several separate housings with sealing elements pressed by pressure caps in the form of cups with bottoms and side walls in the form of petals passing through windows in individual cases and abutting against the pressure sleeve, characterized in that the sealing elements are made with a length increasing side of the pressure sleeve.