RU2258856C1

RU2258856C1 - Sealing spacer and unit of sealing spacers for movable connections

Info

Publication number: RU2258856C1
Application number: RU2004100710/06A
Authority: RU
Inventors: А.П. Андреев (RU); А.П. Андреев; Ю.С. Панчеха (RU); Ю.С. Панчеха
Original assignee: Андреев Александр Павлович; Панчеха Юрий Степанович
Priority date: 2004-01-14
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2005-08-20
Also published as: RU2004100710A

Abstract

FIELD: sealing engineering.

SUBSTANCE: sealing spacer is made of multilayer cylindrical ring, the layer being made of, e.g., fiber heat resistant graphlex. The sealing article is composed of two groups of article members: first sealing (graphlex) member and second permeable member, made of, e.g., wire, high-strength heat resistant threads, fibers, and felting.

EFFECT: enhanced reliability and expanded functional capabilities.

18 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к уплотнительной технике, к уплотнительным спирально навитым прокладкам с использованием расширенного графита (графлекса).The invention relates to a sealing technique, to spiral helically sealed gaskets using expanded graphite (graphlex).

Известна уплотнительная прокладка в виде спирально навитого многослойного цилиндрического кольца из ленточного уплотнительного изделия, например волокнистого термостойкого материала - графлекса (см. патент JP.63-23423, F 16 J 15/22, 1988).A known gasket in the form of a spiral wound multilayer cylindrical ring from a tape sealing product, for example a fibrous heat-resistant material - graphlex (see patent JP.63-23423, F 16 J 15/22, 1988).

Недостатком уплотнительной прокладки являются невысокие упругие характеристики в осевом и, особенно, в радиальном направлениях, что не позволяет компенсировать изменения при перепадах температур, вибрации, релаксации материалов при длительной эксплуатации. При использовании в подвижных соединениях графлекс выносится из сопряжения "шток-прокладка" за счет высоких удельных контактных давлений и адгезионного прилипания к поверхности штока, а также гребешками поверхностного микрорельефа штока. Этому способствуют и погрешности формы из-за неточностей при изготовлении штока (овальность, волнообразность, несоосность и т.д.) и в результате температурных деформаций. Низкая упругая радиальная податливость уплотнительной прокладки в радиальном направлении не позволяет компенсировать снижения контактных давлений в зоне трения.The disadvantage of the gasket is the low elastic characteristics in the axial and, especially, in the radial directions, which does not allow to compensate for changes in temperature extremes, vibration, and relaxation of materials during long-term operation. When used in movable joints, the graphlex is removed from the stem-gasket interface due to high specific contact pressures and adhesive adhesion to the rod surface, as well as scallops of the surface microrelief of the rod. Shape errors due to inaccuracies in the manufacture of the stem (ovality, undulation, misalignment, etc.) and as a result of temperature deformations also contribute to this. The low elastic radial compliance of the gasket in the radial direction does not compensate for the decrease in contact pressure in the friction zone.

Известен блок уплотнительных прокладок для подвижных соединений, соосно расположенных в сальниковой камере (см. патент RU 21085511, F 16 J, 15/22, 1998), в которых прокладка выполнена в виде набора полос графлекса, размещенных в сетчатой оболочке. Недостатком является то, что сетчатая оболочка не пропитана (импрегнирована) графлексом, а в процессе установки и обжима невозможно достичь полного заполнения нор сетчатой оболочки. В результате приходится необоснованно увеличивать усилие осевой затяжки, т.к. возможна протечка по поровому пространству сетчатой оболочки в местах соприкосновения со штоком, стенками сальниковой камеры из-за неполного заполнения порового пространства. В процессе работы сетчатая оболочка может протереться и в дальнейшем графлекс быстро выносится из прокладки в месте контакта со штоком, что приводит к потере герметичности соединения.A known block of gaskets for movable joints, coaxially located in the stuffing box (see patent RU 21085511, F 16 J, 15/22, 1998), in which the gasket is made in the form of a set of strips of graphlex placed in a mesh shell. The disadvantage is that the mesh shell is not impregnated (impregnated) with graphlex, and during installation and crimping it is impossible to achieve complete filling of the mesh shell holes. As a result, it is necessary to unreasonably increase the axial tightening force, since leakage through the pore space of the retina is possible in places of contact with the rod, the walls of the stuffing box due to incomplete filling of the pore space. In the process, the mesh shell can wipe and in the future the graphlex is quickly removed from the gasket at the point of contact with the rod, which leads to a loss of tightness of the connection.

Техническим результатом изобретения является расширение и улучшение технических характеристик прокладки, а именно очищающей способности штока, способности препятствовать выносу материала первого элементного изделия из зоны трения со штоком, увеличение упругой податливости в различных направлениях, увеличение ресурса работы, герметичности и надежности работы.The technical result of the invention is the expansion and improvement of the technical characteristics of the gasket, namely the cleaning ability of the rod, the ability to prevent the removal of the material of the first elemental product from the friction zone with the rod, an increase in elastic compliance in various directions, an increase in the service life, tightness and reliability of the work.

Технический результат достигается тем, что в уплотнительной прокладке в виде многослойного цилиндрического кольца из слоев уплотнительного изделия, которое выполнено композиционным и состоит из двух групп элементных изделий: группы уплотнительных, группы проницаемых изделий, с показателями прочности, твердости более высокими, чем у группы уплотнительных изделий, причем материалы группы уплотнительных изделий импрегнированы (внедрены) в свободное поровое пространство группы проницаемых изделий, которые монолитно связаны друг с другом с взаимно проникающими связями, кроме этого:The technical result is achieved in that in a sealing gasket in the form of a multilayer cylindrical ring of layers of a sealing product, which is made of composite and consists of two groups of elemental products: a group of sealing, a group of permeable products, with indicators of strength, hardness higher than that of a group of sealing products moreover, the materials of the group of sealing products are impregnated (embedded) in the free pore space of the group of permeable products that are seamlessly connected to each other m with mutually penetrating bonds, except that:

- элементное проницаемое изделие выполнено из высокопрочных и термостойких нитей, волокон, войлока, стержней, сетки, ткани, например из стекловолокна, базальтового волокна;- elemental permeable product made of high strength and heat-resistant threads, fibers, felt, rods, mesh, fabric, for example fiberglass, basalt fiber;

- элементное проницаемое изделие выполнено из проволоки, проволочной одной металлической сетки, из нескольких разных металлических сеток, наложенных друг на друга с различными размерами ячеек в свету и диаметрами проволок;- elemental permeable product is made of wire, wire of one metal mesh, from several different metal grids superimposed on top of each other with different cell sizes in the light and wire diameters;

- элементное проницаемое изделие выполнено объемно-проницаемым с упругодемпфирующими свойствами из "металлорезины", волокнистого изделия - войлока;- elemental permeable product is made volume-permeable with elastic damping properties of "metal rubber", fibrous products - felt;

- в уплотнительном изделии между двумя элементными уплотнительными изделиями располагается элементное проницаемое изделие, монолитно связанные друг с другом;- in the sealing product between two elementary sealing products is an elementary permeable product, seamlessly connected to each other;

- между двумя элементными проницаемыми изделиями располагается элементное уплотнительное изделие, монолитно связанные друг с другом;- between two elemental permeable products is an element sealing product, seamlessly connected to each other;

- в уплотнительном изделии элементное проницаемое изделие полностью или частично по толщине внедрено в первое элементное изделие;- in a sealing article, an elemental permeable article is fully or partially in thickness embedded in the first elementary article;

- в многослойном цилиндрическом кольце слои уплотнительных изделий располагаются параллельно оси так, что элементное проницаемое изделие в уплотнительном изделии располагается изнутри каждого кольца;- in the multilayer cylindrical ring, the layers of the sealing products are parallel to the axis so that the elemental permeable product in the sealing product is located inside each ring;

- в многослойном цилиндрическом кольце слои уплотнительных изделий располагаются параллельно оси так, что элементное проницаемое изделие в уплотнительном изделии располагается снаружи каждого кольца;- in the multilayer cylindrical ring, the layers of the sealing products are parallel to the axis so that the elemental permeable product in the sealing product is located outside of each ring;

- в многослойном цилиндрическом кольце слои уплотнительных изделий располагаются перпендикулярно оси, а крайние слои уплотнительных изделий выполнены с наружным расположением в них элементного проницаемого изделия, а средние слои выполнены из уплотнительного изделия, в котором между двумя элементными уплотнительными изделиями размещено элементное проницаемое изделие или отсутствует;- in the multilayer cylindrical ring, the layers of the sealing products are perpendicular to the axis, and the outermost layers of the sealing products are made with an external arrangement of an elemental permeable product, and the middle layers are made of a sealing product in which an elementary permeable product is placed between two elemental sealing products;

- в многослойном цилиндрическом кольце слои уплотнительных изделий располагают под углом к оси.- in a multilayer cylindrical ring layers of sealing products are placed at an angle to the axis.

Технический результат достигается тем, что в блоке уплотнительных прокладок для подвижных соединений, соосно расположенных в сальниковой камере, слои уплотнительного изделия в прокладках располагают параллельно оси, а в крайних уплотнительных прокладках элементное проницаемое изделие располагают изнутри каждого кольца, а в средних - снаружи каждого кольца или оно отсутствует, причем в осевом направлении к крайним уплотнительным прокладкам плотность, твердость, жесткость элементного уплотнительного изделия, концентрацию по массе, диаметр проволоки, жесткость, твердость элементного проницаемого изделия увеличивают, а пористость элементного проницаемого, уплотнительного изделия уменьшают, кроме этого:The technical result is achieved by the fact that in the block of sealing gaskets for movable joints, coaxially located in the stuffing box, the layers of the sealing product in the gaskets are parallel to the axis, and in the extreme sealing gaskets the elemental permeable product is located inside each ring, and in the middle, outside each ring or it is absent, and in the axial direction to the extreme gaskets the density, hardness, stiffness of the element sealing product, the concentration by weight, di meter wire, stiffness, hardness, elemental permeable products increase, and the porosity of the permeable element, sealing products reduce, in addition:

- слои уплотнительного изделия в различных прокладках располагают с чередованием перпендикулярно и параллельно оси, а в крайних уплотнительных прокладках - только перпендикулярно оси.- the layers of the sealing product in different gaskets are arranged alternating perpendicularly and parallel to the axis, and in the extreme sealing gaskets - only perpendicular to the axis.

Сущность изобретения - в применении для прокладки композиционного уплотнительного (ленточного) изделия из двух групп элементных уплотнительных и проницаемых изделий, монолитно связанных друг с другом, его особого расположения в различных прокладках, которое придает лучшие эксплуатационные свойства.The essence of the invention is in the application for laying a composite sealing (tape) product from two groups of elemental sealing and permeable products, seamlessly connected to each other, its special arrangement in various gaskets, which gives the best performance properties.

На фиг.1 показана уплотнительная прокладка, на фиг.2-5 - формы уплотнительных изделий, на фиг.6-9 - формы уплотнительных прокладок, на фиг.10, 11 - блоки из уплотнительных прокладок для подвижных соединений.Figure 1 shows the gasket, figure 2-5 - the shape of the sealing products, figure 6-9 - the shape of the gaskets, figure 10, 11 - blocks of gaskets for movable joints.

Уплотнительная прокладка (фиг.1) выполнена в виде многослойного цилиндрического кольца 1 из слоев уплотнительного изделия 2, например волокнистого термостойкого графлекса (простой случай). Уплотнительное изделие 2 (фиг.2-5) состоит из двух групп элементных изделий: уплотнительного 3 (графлекс, но может быть и другой материал, например менее термостойкий - фторопласт-4 и его композиции с различными наполнителями, выпускаются в виде лент), второго - проницаемого 4, с показателями прочности, твердости более высокими, чем у первого элементного изделия 3, причем материал первого элементного изделия 3 импрегнирован (внедрен) в свободное поровое пространство второго элементного изделия 4, которые монолитно связаны друг с другом с взаимно проникающими связями ("сэндвич" спрессован, прокатан между роликами при определенных параметрах давления, температуры, выдержки по времени и т.д.).The sealing gasket (Fig. 1) is made in the form of a multilayer cylindrical ring 1 from the layers of the sealing product 2, for example, a fibrous heat-resistant graphlex (simple case). Sealing product 2 (Fig. 2-5) consists of two groups of elemental products: sealing 3 (graphlex, but there may be another material, for example, less heat-resistant - fluoroplast-4 and its compositions with various fillers, are produced in the form of tapes), the second - permeable 4, with indicators of strength, hardness higher than that of the first element product 3, and the material of the first element product 3 is impregnated (embedded) in the free pore space of the second element product 4, which are seamlessly connected with each other penetrating bonds ("sandwich" is pressed, rolled between rollers at certain parameters of pressure, temperature, time delay, etc.).

Элементное проницаемое изделие 4 может быть выполнено из высокопрочных и термостойких нитей; спрессованных с определенной пористостью волокон (в виде войлока), стержней, сетки, ткани, например из стекловолокна, базальтового волокна (по сравнению с графлексом - более прочный и твердый материал).Permeable elemental product 4 can be made of high strength and heat resistant threads; fibers compressed in a certain porosity (in the form of felt), rods, mesh, fabric, for example, fiberglass, basalt fiber (in comparison with graphlex, it is a stronger and harder material).

Элементное проницаемое изделие 4 может быть выполнено из металлической проволоки, уложенной определенным образом (может быть простое изделие из проволоки, изогнутое с разнообразным рисунком, зигзагообразно, спирально, из отрезков проволоки прямых и деформированных определенным образом и т.д.), из металлической проволочной одной или сразу нескольких сеток, ткани, наложенных друг на друга, с различными размерами ячейки в свету и диаметром проволоки одной или нескольких сеток.Permeable elemental product 4 can be made of metal wire laid in a certain way (there can be a simple wire product curved with a different pattern, zigzag, spiral, from straight and deformed wire segments in a certain way, etc.), from metal wire one or several grids at once, fabrics superimposed on each other, with different cell sizes in the light and the wire diameter of one or more grids.

Элементное проницаемое изделие 4 может быть выполнено из металлической проволоки объемно-проницаемым с упругодемпфирующими свойствами из "металлорезины", а также из металлического волокнисто-прессованного (иногда и дополнительно спеченного при определенной температуре) изделия - войлока, который тоже обладает в меньшей степени, чем "металлорезина", упругодемпфирующими свойствами.The elemental permeable product 4 can be made of metal-permeable wire with elastic-damping properties from "metal rubber", as well as from a metal fiber-pressed (sometimes additionally sintered at a certain temperature) product - felt, which also has a lesser degree than " metal rubber, "elastic damping properties.

Уплотнительное изделие 2 может содержать два элементных уплотнительных изделия 3, между которыми располагается элементное проницаемое изделие 4, монолитно связанные друг с другом (фиг.2), два элементных проницаемых изделия 4, между которыми располагается элементное уплотнительное изделие 3, монолитно связанные друг с другом (фиг.4). Поровое пространство элементного проницаемого изделия 4 может быть полностью (фиг.5) или частично (фиг.3) заполнено материалом элементного уплотнительного изделия 3, при этом элементное проницаемое изделие 4 по толщине полностью или частично внедрено в уплотнительное элементное изделие 3.The sealing article 2 may contain two elementary sealing articles 3, between which there is an elemental permeable article 4, integral with each other (FIG. 2), two elementary permeable articles 4, between which there is an elemental sealing article 3, integral with each other ( figure 4). The pore space of the elemental permeable product 4 can be completely (Fig. 5) or partially (Fig. 3) filled with the material of the elemental sealing product 3, while the elemental permeable product 4 is fully or partially embedded in the thickness of the sealing element 3.

В многослойном цилиндрическом кольце 1 слои уплотнительного изделия 2 могут располагать параллельно оси 5 так, что элементное проницаемое изделие 4 в уплотнительном изделии 2 располагается изнутри (фиг.6) или снаружи (фиг.7) каждого кольца.In the multilayer cylindrical ring 1, the layers of the sealing product 2 can be parallel to the axis 5 so that the elemental permeable product 4 in the sealing product 2 is located inside (Fig.6) or outside (Fig.7) of each ring.

В многослойном цилиндрическом кольце 1 слои уплотнительного изделия 2 могут располагаться перпендикулярно оси 5 (фиг.8) или под углом к оси 5 (фиг.9).In the multilayer cylindrical ring 1, the layers of the sealing product 2 can be located perpendicular to the axis 5 (Fig. 8) or at an angle to the axis 5 (Fig. 9).

В блоке уплотнительных прокладок 6, 7, 8, 9, 10 для подвижных соединений, соосно расположенных в сальниковой камере 11 (фиг.10), уплотнительное изделие 2 в прокладках располагается параллельно оси 12. В крайних уплотнительных прокладках 6, 10 элементное проницаемое изделие 4 располагается изнутри кольца, а в средних 7, 8, 9 - снаружи кольца или оно полностью отсутствует. В осевом направлении к крайним уплотнительным прокладкам 6, 10 плотность, твердость, жесткость элементного уплотнительного изделия, концентрацию по массе, диаметр проволоки, жесткость, твердость элементного проницаемого изделия увеличивают, а пористость элементных проницаемого, уплотнительного изделий уменьшают. Поз. 13 - шток.In the block of sealing gaskets 6, 7, 8, 9, 10 for movable joints coaxially located in the stuffing box 11 (Fig. 10), the sealing product 2 in the gaskets is parallel to axis 12. In the extreme sealing gaskets 6, 10, the permeable element 4 located inside the ring, and in the middle 7, 8, 9 - outside the ring or it is completely absent. In the axial direction to the extreme sealing gaskets 6, 10, the density, hardness, stiffness of the elemental sealing product, mass concentration, wire diameter, rigidity, and hardness of the elemental permeable product are increased, and the porosity of the elemental permeable, sealing products is reduced. Pos. 13 - stock.

В блоке уплотнительных прокладок 14, 15, 16, 17, 18 для подвижных соединений, расположенных соосно в сальниковой камере 19, уплотнительное изделие 2 в различных прокладках располагается перпендикулярно и параллельно оси 20 с чередованием, а в крайних 14, 18 уплотнительных прокладках - только перпендикулярно. Поз. 21 - шток.In the block of sealing gaskets 14, 15, 16, 17, 18 for movable joints located coaxially in the stuffing box 19, the sealing product 2 in different gaskets is located perpendicularly and parallel to axis 20 with alternation, and in the extreme 14, 18 sealing gaskets - only perpendicular . Pos. 21 - stock.

Выполнение уплотнительного изделие 2 (фиг.2-5) из двух групп элементных изделий: первого уплотнительного 3, второго - проницаемого 4, в котором материал элементного уплотнительного изделия 3 импрегнирован (внедрен) в свободное поровое пространство элементного проницаемого изделия 4, обеспечивает монолитность связи их друг с другом за счет волокнистой структуры элементного уплотнительного изделия 3 и пористой структуры элементного проницаемого изделия 4. Полученное уплотнительное изделие 2 более прочное, пластичное, обладает большей упругой податливостью, чем элементное уплотнительное изделие 3, например графлекс, из-за наличия в своей структуре внедренного металлического проволочного или неметаллического, из высокопрочных и термостойких нитей, волокнистого (войлок) изделия, металлической одной или нескольких сеток (ткани) с различным размером ячейки в свету и диаметром проволоки одной или нескольких сеток. Применение нескольких сеток дает следующий эффект - одна сетка с большим размером ячейки в свету может быть выполнена из упругого материала и обеспечивать несущую функцию для второй мелкоячеистой сетки (или ткани) и придавать изделию определенные прочностные и упругие свойства. Вторая более мелкоячеистая сетка (ткань) выполняет функцию связующего элемента с уплотнительным материалом элементного уплотнительного изделия, т.к. волокна графлекса, внедряясь, в мелких ячейках лучше удерживаются механически, т.к. размер волокон небольшой 0.05...0.5 мм, соизмерим с размером ячейки, что улучшает прочность сцепления двух разных элементных изделий 3, 4. Это позволяет в широких пределах регулировать прочностные и упругие характеристики (применение сеток различного размера ячеек и из упругих материалов проволоки), антифрикционные свойства (применение проволоки из антифрикционных сплавов) уплотнительного изделия 2, при этом его можно с легкостью деформировать, навивать для получения прокладок любого сложного профиля. Выполнение элементного проницаемого изделия 4 объемно - проницаемым с упругодемпфирующими свойствами из "металлорезины", войлока (более прост в изготовлении), позволяет значительно усилить упругие характеристики уплотнительного изделия 2 в направлениях длины и ширины, причем этими характеристиками можно управлять при изготовлении "металлорезины", войлока.The implementation of the sealing product 2 (Fig.2-5) of two groups of elemental products: the first sealing 3, the second - permeable 4, in which the material of the elemental sealing product 3 is impregnated (embedded) in the free pore space of the elemental permeable product 4, provides a solid connection with each other due to the fibrous structure of the element sealing product 3 and the porous structure of the element permeable product 4. The resulting sealing product 2 is more durable, plastic, has a greater elastic compliance than the element sealing product 3, for example graphlex, due to the presence in its structure of an embedded metal wire or nonmetallic, of high-strength and heat-resistant threads, fibrous (felt) products, metal one or more nets (fabrics) with different cell sizes in the light and the diameter of the wire of one or more nets. The use of several grids gives the following effect - one grid with a large cell size in the light can be made of elastic material and provide a supporting function for the second fine mesh (or fabric) and give the product certain strength and elastic properties. The second finer mesh (fabric) serves as a connecting element with the sealing material of the element sealing product, because graflex fibers, being introduced, in small cells are better retained mechanically, because the fiber size is small 0.05 ... 0.5 mm, commensurate with the cell size, which improves the adhesion strength of two different elemental products 3, 4. This allows you to widely control strength and elastic characteristics (the use of grids of different mesh sizes and from elastic wire materials), antifriction properties (the use of wire from antifriction alloys) of the sealing product 2, while it can easily be deformed, wound to obtain gaskets of any complex profile. The implementation of the elemental permeable product 4 volumetric - permeable with elastic damping properties of "metal rubber", felt (easier to manufacture), can significantly strengthen the elastic characteristics of the sealing product 2 in the directions of length and width, and these characteristics can be controlled in the manufacture of "metal rubber", felt .

Выполнение уплотнительного изделия 2 в виде двух элементных уплотнительных изделий 3, между которыми располагается элементное проницаемое изделие 4 (фиг.2), двух элементных проницаемых изделий 4, между которыми располагается элементное уплотнительное изделие 3 (фиг.4); в виде одного элементного проницаемого изделия 4 (фиг.5), полностью внедренного в элементное уплотнительное изделие 3, с полным заполнением порового пространства, позволяет в широких пределах изменять первичные механические, упругие, антифрикционные, свойства, плотность и пористость уплотнительного изделия 2. Возможно применение двух разных элементных уплотнительных изделий 3 или элементных проницаемых изделий 4 (из разных материалов, с различными механическими характеристиками), между которыми располагаются, соответственно, элементное проницаемое 4 или элементное уплотнительное 3 изделие, что расширяет возможности по варьированию механических характеристик уплотнительного изделия 2. Например, несущий слой элементного проницаемого изделие 4 (фиг.4) выполнен из прочной стальной сетки, а второй слой элементного проницаемого изделия 4 - антифрикционный и выполнен из бронзовой сетки, между которыми - слой элементного уплотнительного изделия 3 графлекса. Частичное внедрение по толщине в элементное уплотнительное изделие 3 второго элементного проницаемого изделия 4 с частичным заполнением порового пространства (фиг.3) обеспечивает лучшее сцепление с последующими или предыдущими витками (зависит от внутреннего или наружного расположения слоя второго элементного материала 4) при навивке многослойного цилиндрического кольца 1. Это требует особой технологии навивки, обеспечивающей очень плотную степень навивки, за счет совместной дополнительной радиальной деформации при навивке каждого последующего витка для обеспечения полного заполнения порового пространства второго элементного изделия 4 материалом первого элементного изделия 3 смежного (следующего или предыдущего) витка (слоя, кольца) прокладки.The implementation of the sealing product 2 in the form of two elementary sealing products 3, between which there is an elementary permeable product 4 (figure 2), two elementary permeable products 4, between which is the elementary sealing product 3 (figure 4); in the form of one elemental permeable product 4 (figure 5), completely embedded in the element sealing product 3, with a complete filling of the pore space, allows a wide range to change the primary mechanical, elastic, antifriction, properties, density and porosity of the sealing product 2. Application is possible two different elemental sealing products 3 or permeable elemental products 4 (from different materials, with different mechanical characteristics), between which, respectively, the elemental permeable 4 or elemental sealing 3 product, which expands the possibilities for varying the mechanical characteristics of the sealing product 2. For example, the carrier layer of the elemental permeable product 4 (figure 4) is made of strong steel mesh, and the second layer of the element permeable product 4 is antifriction and made of bronze mesh, between which is a layer of elemental sealing product 3 graphlex. Partial penetration by thickness into the element sealing product 3 of the second element permeable product 4 with partial filling of the pore space (Fig. 3) provides better adhesion to subsequent or previous turns (depends on the internal or external location of the layer of the second element material 4) when winding a multilayer cylindrical ring 1. This requires a special winding technology that provides a very dense degree of winding, due to the joint additional radial deformation during winding of each next round to ensure complete filling of the pore space of the second element of the first article 4 pictures elemental products 3 adjacent (next or previous) turn (layer ring) gaskets.

Расположение в цилиндрическом кольце 1 слоев уплотнительных изделий 2 параллельно оси 5 (фиг.1, 6, 7) обеспечивает наибольшую его упругую податливость в осевом направлении. Расположение в цилиндрическом кольце 1 слоев ленточного уплотнительного изделия 2 перпендикулярно оси 5 обеспечивает наибольшую его упругую податливость в радиальном направлении (фиг.8), кроме этого, слои элементного проницаемого изделия 4 очищают шток от налипших частиц графлекса и задерживают его вынос из зоны трения и уплотнительного узла. Расположение в цилиндрическом кольце 1 уплотнительного изделия 2 под углом к оси 5 (фиг.9) обеспечивает упругую податливость в осевом и радиальном направлениях, которую можно регулировать параметрами элементного уплотнительного изделия 3, элементного проницаемого изделия 4, а также углом наклона к оси 5 ленточного уплотнительного изделия 2, при этом можно регулировать эффективность очистки штока и задерживание выноса материала элементного уплотнительного изделия 3.The location in the cylindrical ring 1 of the layers of sealing products 2 parallel to the axis 5 (Fig.1, 6, 7) provides its greatest elastic compliance in the axial direction. The location in the cylindrical ring 1 of the layers of the tape sealing product 2 perpendicular to the axis 5 provides its greatest elastic flexibility in the radial direction (Fig. 8), in addition, the layers of the elemental permeable product 4 clean the stock of adhering particles of the graphlex and delay its removal from the friction zone and the sealing node. The location in the cylindrical ring 1 of the sealing product 2 at an angle to the axis 5 (Fig. 9) provides elastic compliance in the axial and radial directions, which can be adjusted by the parameters of the element sealing product 3, the permeable element 4, and also the angle of inclination of the tape sealing axis to the axis 5 product 2, while it is possible to adjust the cleaning efficiency of the rod and the delay of the removal of material of the element sealing product 3.

Выполнение уплотнительной прокладки так, что в цилиндрическом кольце 1 крайние слои в виде колец, расположенных перпендикулярно оси уплотнительного изделия 2, имеют наружное расположение элементного проницаемого изделия 4, а средние слои (кольца) выполнены из уплотнительного изделия 2, в котором между двумя элементными уплотнительными изделиями 3 размещено элементное проницаемое изделие 4 (фиг.8) или слои выполнены только из элементного уплотнительного изделия 3, позволяет обеспечить многоразовое использование прокладки без ее разрушения, верхняя к нижние части прокладки защищены от механического повреждения элементным проницаемым изделием 4, а средняя часть обеспечивает хорошие уплотнительные способности.The implementation of the sealing gasket so that in the cylindrical ring 1 the extreme layers in the form of rings located perpendicular to the axis of the sealing product 2 have an external arrangement of the element permeable product 4, and the middle layers (rings) are made of the sealing product 2, in which between the two elementary sealing products 3, an elemental permeable article 4 is placed (Fig. 8) or the layers are made only of an elemental sealing article 3, which makes it possible to reuse the gasket without destroying it Upper to the lower portion of the napkin protected from mechanical damage by elemental permeable product 4, and the middle portion provides good sealing capacity.

Выполнение уплотнительной прокладки гак, что в цилиндрическом кольце 1 слои в виде колец расположены параллельно оси из уплотнительного изделия 2 с внутренним расположением элементного проницаемого изделия 4 в каждом кольце (фиг.6), позволяет обеспечить наибольшую защитную функцию от выноса материала элементного уплотнительного изделия 3 из зоны трения в сальниковом уплотнении, т.к. частицы вышеуказанного материала задерживаются элементным проницаемым изделием 4, которое плотно облегает шток. При этом имеет место эффект очистки штока. На штоке, при длительном неподвижном состоянии в условии высоких удельных контактных давлений имеет место адгезия и налипание частиц графлекса, оторвать которые часто бывает затруднительно. При страгивании с места штока возрастает коэффициент трения покоя, вышеуказанные прилипшие частицы приводят к повреждению внутренних поверхностей прокладок, выносу материала вне сальника, снижению удельных контактных давлений и разгерметизации. Проволочный каркас элементного проницаемого изделия как "ерш" очищает шток от налипших частиц и препятствует их выносу наружу из прокладок, при этом снижаются коэффициенты трения покоя и движения. Следует отметить, что материал проволоки второго элементного изделия 4 должен образовывать с поверхностью штока 13 антифрикционную пару или пару с невысоким коэффициентом трения, например, проволока из стали 08Х18Н10Т, бронзы; шток из стали 38ХНМЮА с поверхностным азотированием, карбонитрированием, борированием.The implementation of the gasket so that in the cylindrical ring 1 the layers in the form of rings are parallel to the axis of the sealing product 2 with the internal arrangement of the permeable elemental product 4 in each ring (Fig.6), allows to provide the greatest protective function from the removal of the material of the elemental sealing product 3 from friction zones in stuffing box packing, as particles of the aforementioned material are retained by an elemental permeable article 4, which fits the rod tightly. In this case, the effect of cleaning the rod. On the stock, with a long stationary state, under the condition of high specific contact pressures, adhesion and adhesion of graphlex particles take place, which are often difficult to tear off. When stragging from the stem, the coefficient of rest friction increases, the above adhering particles damage the internal surfaces of the gaskets, carry material out of the gland, reduce specific contact pressures and depressurize. The wire frame of the elemental permeable product as a "ruff" cleans the stem of adhering particles and prevents their removal from the gaskets, while the coefficients of static friction and movement are reduced. It should be noted that the wire material of the second elemental product 4 should form an antifriction pair or a pair with a low friction coefficient with the surface of the rod 13, for example, wire made of steel 08Kh18N10T, bronze; 38KhNMYuA steel rod with surface nitriding, carbonitriding, boronation.

Выполнение уплотнительной прокладки так, что в цилиндрическом кольце 1 слои в виде колец, расположенных параллельно оси из уплотнительного изделия 2 с наружным расположением элементного проницаемого изделия 4 в каждом кольце (фиг.7), позволяет обеспечить наибольшую уплотнительную функцию по штоку за счет наличия в зоне контакта со штоком уплотненного слоя графлекса с наибольшей его концентрацией по объему и одновременно высокую упругую податливость в осевом направлении.The implementation of the gasket so that in the cylindrical ring 1 layers in the form of rings located parallel to the axis of the sealing product 2 with the outer arrangement of the element permeable product 4 in each ring (Fig.7), allows to provide the greatest sealing function on the rod due to the presence in the zone contact with the stock of the compacted graphlex layer with its greatest concentration by volume and at the same time high elastic compliance in the axial direction.

Расположение в сальниковой камере 11 блока уплотнительных прокладок 6, 7, 8, 9, 10 для подвижных соединений (фиг.10) так, что слои уплотнительного изделие 2 в прокладках располагаются параллельно оси 12, в крайних уплотнительных прокладках 6, 10 элементное проницаемое изделие 4 располагается изнутри кольца, а в средних - снаружи кольца или вообще отсутствует, позволяет реализовать вышеуказанные, задерживающий вынос материала элементного уплотнительного изделия 3, чистящий шток и хороший уплотнительный эффекты.The location in the stuffing box 11 of the block of sealing gaskets 6, 7, 8, 9, 10 for movable joints (figure 10) so that the layers of the sealing product 2 in the gaskets are parallel to the axis 12, in the extreme sealing gaskets 6, 10 there is an element permeable product 4 located inside the ring, and in the middle - outside the ring or absent altogether, it allows to implement the above, delaying the removal of the material of the element sealing product 3, the cleaning rod and good sealing effects.

Если в осевом направлении к крайним уплотнительным прокладкам 6, 10 плотность, твердость, жесткость элементного уплотнительного изделия 3, концентрацию по массе, диаметр проволоки, жесткость, твердость элементного проницаемого изделия 4 увеличивать, а пористость элементного уплотнительного изделия 3 и элементного проницаемого изделия 4 уменьшать, то крайние прокладки 6, 10 будут обладать наибольшими чистящим и задерживающим вынос материала элементного уплотнительного изделия 3 способностями, при этом их можно использовать в качестве подкладных и нажимных колец, они обладают достаточной прочностью и твердостью. Средние прокладки 7, 8, 9 обладают наибольшим уплотнительным эффектом, т.к. они менее жесткие, более упруго податливы и имеют большую концентрацию в общей массе элементного уплотнительного изделия 3 (графлекса).If, in the axial direction to the extreme sealing gaskets 6, 10, the density, hardness, stiffness of the elementary sealing product 3, the concentration by weight, wire diameter, stiffness, hardness of the elementary permeable product 4 are increased, and the porosity of the elementary sealing product 3 and the elementary permeable product 4 is reduced, then the extreme gaskets 6, 10 will have the greatest cleaning and retardation retarding abilities of the element sealing product 3 abilities, while they can be used as a connection hell and pressure rings, they have sufficient strength and hardness. Middle gaskets 7, 8, 9 have the greatest sealing effect, because they are less rigid, more resiliently flexible and have a greater concentration in the total mass of the elemental sealing product 3 (graphlex).

Расположение в сальниковой камере 19 блока уплотнительных прокладок 14, 15, 16, 17, 18 для подвижных соединений так, что слои уплотнительного изделие 2 в различных прокладках располагаются перпендикулярно и параллельно оси 20 с чередованием, позволяет получить уплотнительный узел с хорошей упругой податливостью отдельных прокладок в осевом 15, 17 и радиальном 14, 16, 18 направлениях. Это позволяет длительно сохранять уплотнительную функцию и работоспособность узла без протечек рабочей среды. Расположение слоев уплотнительного изделие 2 перпендикулярно оси 20 в крайних 14, 18 уплотнительных прокладках обеспечивает их очистительную (по штоку) и препятствующую выносу материала элементного уплотнительного изделия 3 функции при длительной эксплуатации, учитывая высокую радиальную упругую податливость каждой прокладки 14, 18. Для сравнения элементное проницаемое изделие 4 в прокладке на фиг.6 со стороны штока может частично протереться с течением времени, при этом функции очистки штока и задержки выноса материала первого элементного изделия 3 снижаются. В приведенном выше случае этого не происходит.The location in the stuffing box 19 of the block of sealing gaskets 14, 15, 16, 17, 18 for movable joints so that the layers of the sealing product 2 in different gaskets are arranged perpendicularly and parallel to the axis 20 with alternation, allows to obtain a sealing assembly with good elastic flexibility of individual gaskets in axial 15, 17 and radial 14, 16, 18 directions. This allows for a long time to maintain the sealing function and performance of the unit without leakage of the working environment. The location of the layers of the sealing product 2 perpendicular to the axis 20 in the extreme 14, 18 gaskets provides their cleaning (on the rod) and prevents the removal of the material of the element sealing product 3 functions during long-term operation, given the high radial elastic compliance of each gasket 14, 18. For comparison, the permeable the product 4 in the gasket in Fig.6 from the side of the rod can partially wipe over time, while the functions of cleaning the rod and delay the removal of the material of the first elemental products 3 are down. In the above case this does not happen.

Таким образом, в уплотнительной прокладке за счет использования композиционного уплотнительного материала, его расположения в каждой прокладке, расположения прокладок друг относительно друга расширяются и улучшаются технические характеристики, а именно улучшаются способности: по очистке штока, препятствовать выносу материала элементного уплотнительного изделия, упругой податливости в различных направлениях; увеличиваются: герметичность, надежность, ресурс работы.Thus, in the gasket, by using composite sealing material, its location in each gasket, and the gasket locations relative to each other, technical characteristics expand and improve, namely, the ability to improve the stem cleaning, prevent the removal of the material of the elemental sealing product, and elastic flexibility in various directions; increase: tightness, reliability, service life.

Данная прокладка может быть использована в энергетической, нефтяной, газовой и химической арматуре различных отраслей промышленности.This gasket can be used in energy, oil, gas and chemical fittings of various industries.

Claims

1. A sealing gasket in the form of a multilayer cylindrical ring made of layers of a sealing product, for example, thermally expanded graphite - graphlex, characterized in that the sealing product is made of composite and consists of two groups of elemental products: a group of sealing products and a group of permeable products with higher strength and hardness indices than the group of sealing products, moreover, materials of elemental sealing products are embedded in the free pore space of elemental permeable products ly, which are monolithically connected to each other with mutually penetrating bonds.

2. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that the elemental permeable product is made of non-metallic high-strength and heat-resistant threads, fibers, felt, rods, mesh, fabric, for example, fiberglass, basalt fiber.

3. The gasket according to claim 1, characterized in that the elemental permeable product is made of metal wire.

4. The gasket according to claim 3, characterized in that the elemental permeable product is made of wire metal mesh.

5. A sealing gasket according to claim 4, characterized in that two elemental permeable products are used from different metal grids superimposed on each other, with different mesh sizes in the light and wire diameters.

6. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that the elemental permeable product is made volume-permeable with elastic-damping properties of metal rubber.

7. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that the elemental permeable product is made body-permeable with elastic-damping properties of a metal fibrous product - felt.

8. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the sealing product between the two element sealing products is an element permeable product.

9. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the sealing product between two element permeable products is an element sealing product.

10. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the sealing product, the elemental permeable product is completely embedded in the thickness of the sealing element product and its pore space is completely filled with the material of the elemental sealing material.

11. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the sealing product, the element permeable product is partially embedded in thickness in the first element product and its pore space is partially filled with the material of the element sealing material.

12. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the multilayer cylindrical ring the layers of the sealing products are parallel to the axis so that the elemental permeable product in the sealing product is located inside each layer.

13. The gasket according to claim 1, characterized in that in the multilayer cylindrical ring the layers of the sealing products are parallel to the axis so that the elemental permeable product in the sealing product is located outside of each layer.

14. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the multilayer cylindrical ring the layers of the sealing products are perpendicular to the axis.

15. The sealing gasket according to claim 14, characterized in that in the multilayer cylindrical ring the extreme layers of the sealing products are made with an external arrangement of an element permeable product, and the middle layers are made of a sealing product in which an element-permeable product is placed between two element sealing products or it is completely absent.

16. The sealing gasket according to claim 1, characterized in that in the multilayer cylindrical ring layers of the sealing products are located at an angle to the axis.

17. The block of sealing gaskets for movable joints, coaxially located in the stuffing box, characterized in that the layers of the sealing product in the gaskets are parallel to the axis, and in the extreme sealing gaskets the element permeable product is located inside each ring, and in the middle - outside of each ring or completely absent, and in the axial direction to the extreme gaskets the density, hardness, stiffness of the elemental sealing product, concentration by weight, wire diameter oki, stiffness, hardness, elemental permeable products increase, and the porosity of the permeable element, sealing products is reduced.

18. The block of sealing gaskets for movable joints according to claim 17, characterized in that the layers of the sealing product in different gaskets are arranged alternating perpendicularly and parallel to the axis, and in the extreme sealing gaskets - only perpendicular to the axis.