RU2303731C1 - Rotary shaft seal - Google Patents
Rotary shaft seal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303731C1 RU2303731C1 RU2005137007/06A RU2005137007A RU2303731C1 RU 2303731 C1 RU2303731 C1 RU 2303731C1 RU 2005137007/06 A RU2005137007/06 A RU 2005137007/06A RU 2005137007 A RU2005137007 A RU 2005137007A RU 2303731 C1 RU2303731 C1 RU 2303731C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rings
- floating
- wear
- internal
- external
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к уплотняющей технике и может быть использовано для герметизации вращающихся валов в конструкциях компрессоров, газовых и паровых турбин, насосов и других роторных центробежных машин.The invention relates to a sealing technique and can be used to seal rotating shafts in the construction of compressors, gas and steam turbines, pumps and other rotary centrifugal machines.
Известно уплотнение вращающегося вала, содержащее основное торцевое уплотнение, подвижной контакт которого образован элементами неподвижного и вращающихся узлов, взаимодействующих по уплотняющему поясу. Вращающийся узел выполнен в виде обоймы с антифрикционным кольцом. Вспомогательное щелевое уплотнение и основное торцевое уплотнение разделены между собой затворною камерой. Вспомогательное щелевое уплотнение имеет, по меньшей мере, два плавающих кольца, каждое из которых установлено в отдельный корпус и контактирует с ним торцевым уплотняющим поясом. При этом каждое плавающее кольцо подвешено в радиальном направлении на пружинах, размещенных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях под углом 45° к направлению силы тяжести [патент РФ на изобретение №2170864, F16J 15/34, 2001].A rotating shaft seal is known, comprising a main mechanical seal, the movable contact of which is formed by the elements of the stationary and rotating nodes interacting along the sealing belt. The rotating assembly is made in the form of a holder with an antifriction ring. The auxiliary gap seal and the main mechanical seal are separated by a shutter chamber. The auxiliary gap seal has at least two floating rings, each of which is installed in a separate housing and is in contact with an end sealing belt. Moreover, each floating ring is suspended in a radial direction on springs placed in two mutually perpendicular planes at an angle of 45 ° to the direction of gravity [RF patent for the invention No. 2170864, F16J 15/34, 2001].
Указанное уплотнение вращающегося вала имеет следующие недостатки:The specified rotation shaft seal has the following disadvantages:
- недостаточное центрирование колец и демпфирование ротора центробежной машины;- insufficient centering of the rings and damping of the rotor of the centrifugal machine;
- недостаточное предупреждение электрохимической коррозии внутреннего антифрикционного покрытия плавающих колец;- insufficient prevention of electrochemical corrosion of the internal antifriction coating of floating rings;
- наличие поперечных колебаний колец;- the presence of transverse vibrations of the rings;
- недостаточное предупреждение пригаров во время пусковых режимов;- insufficient warning of burns during start-up conditions;
- довольно большой износ торцевых уплотняющих поясов.- quite a lot of wear on the end sealing belts.
В основу изобретения поставлена задача устранить указанные недостатки и создать уплотнение рабочей полости с минимальной утечкой затворной жидкости.The basis of the invention is the task to eliminate these disadvantages and to create a seal of the working cavity with minimal leakage of the barrier fluid.
Поставленную задачу решают тем, что в уплотнении вращающегося вала, содержащем корпус, через который проходит вращающийся вал, на котором установлены с уплотняющими зазорами внешнее и внутреннее плавающие кольца, контактирующие с корпусом уплотняющими поясами, внутренние поверхности плавающих колец имеют антифрикционное покрытие, а внутреннее плавающее кольцо подвешено в радиальном направлении на пружинном устройстве, согласно изобретению, внутри внешнего плавающего кольца расположены реверсивные самоустанавливающиеся демпферные колодки на гидростатической пленке, между которыми установлены реверсивные скребки из антизадирного токопроводящего материала, антифрикционное покрытие внутренних поверхностей плавающих колец разделено в направлении течения затворной среды канавками, содержащими одинарный ряд лунок, торцевые уплотняющие пояса имеют износостойкое покрытие, в корпусе установлена пластина с износостойким покрытием, а пружинное устройство размещено в направлении действия силы тяжести.The problem is solved by the fact that in the seal of the rotating shaft containing the housing through which the rotating shaft passes, on which the outer and inner floating rings are installed with sealing gaps, the sealing belts in contact with the housing, the inner surfaces of the floating rings have an antifriction coating, and the inner floating ring suspended in a radial direction on a spring device according to the invention, reversible self-aligning dampers are located inside the outer floating ring pads on a hydrostatic film, between which reversible scrapers of anti-seize conductive material are installed, the antifriction coating of the inner surfaces of the floating rings is divided in the direction of the flow of the gate medium by grooves containing a single row of holes, the end sealing belts have a wear-resistant coating, a plate with a wear-resistant coating is installed in the housing, and the spring device is placed in the direction of gravity.
Установка внутри внешнего плавающего кольца реверсивных самоустанавливающихся колодок на гидростатической пленке обеспечивает надежное центрирование внешнего кольца и демпфирование ротора центробежной машины. Реверсивные самоустанавливающиеся колодки обеспечивают работоспособность независимо от направления вращения вала.The installation of reversible self-aligning blocks on an hydrostatic film inside the outer floating ring ensures reliable centering of the outer ring and damping of the rotor of the centrifugal machine. Reversible self-aligning pads ensure operability regardless of the direction of rotation of the shaft.
Размещение между реверсивными самоустанавливающимися колодками реверсивных скребков из антизадирного токопроводящего материала, выполняющих роль токосъемных щеток, позволяют снизить статическое электричество с вала и предупредить электрохимическую коррозию внутреннего антикоррозийного покрытия плавающих колец.Placement of reversible scrapers of anti-seize conductive material between the reversible self-aligning blocks, which act as current collection brushes, allows to reduce static electricity from the shaft and prevent electrochemical corrosion of the internal anti-corrosion coating of floating rings.
Разделение антифрикционного покрытия внутренних поверхностей плавающих колец в направлении течения затворной среды канавками, содержащими одинарный ряд лунок, способствует разбиванию кольцевого вихря затворной жидкости, образующегося под действием сил трения и вращательного движения вала. Тем самым лунки способствуют гашению поперечных колебаний колец.The separation of the antifriction coating of the inner surfaces of the floating rings in the direction of the flow of the gate medium by grooves containing a single row of holes helps to break up the annular vortex of the gate fluid formed under the action of friction and rotational motion of the shaft. Thus, the holes contribute to damping the lateral vibrations of the rings.
Установка в корпусе пластины с износостойким покрытием обеспечивает минимальный износ торцевых уплотняющих поясов.Installation of a plate with a wear-resistant coating in the housing ensures minimal wear on the end sealing belts.
Размещение пружинного устройства, на котором подвешено внутреннее плавающее кольцо, в направлении действия силы тяжести способствует компенсации массы внутреннего плавающего кольца и силы трения в торцевом стыке уплотняющего пояса, что, в свою очередь, позволяет предупредить сухой контакт внутреннего плавающего кольца с валом и, как следствие, пригары во время пусковых режимов. При работе такая компенсация позволяет с максимальным эффектом использовать гидродинамическую центрирующую силу, обеспечивающую концентричность уплотняющего зазора.Placing the spring device on which the inner floating ring is suspended in the direction of gravity helps to compensate for the mass of the inner floating ring and the friction force in the end joint of the sealing belt, which, in turn, prevents dry contact of the inner floating ring with the shaft and, as a result , burns during start-ups. During operation, such compensation allows using the hydrodynamic centering force, which ensures concentricity of the sealing gap, with maximum effect.
Изобретение объясняется чертежами.The invention is explained by the drawings.
На Фиг.1 изображен продольный разрез уплотнения вращающегося вала;Figure 1 shows a longitudinal section of a seal of a rotating shaft;
на фиг.2 - разрез по А-А фиг.1.figure 2 is a section along aa of figure 1.
Уплотнение вращающегося вала содержит корпус 1, через который проходит вращающийся вал 2. На валу 2 установлены с уплотняющими зазорами внешнее 3 и внутреннее 4 плавающие кольца.The seal of the rotating shaft contains a housing 1 through which the rotating shaft 2 passes. On the shaft 2, outer 3 and inner 4 floating rings are installed with sealing gaps.
Внутри внешнего 3 плавающего кольца расположены реверсивные самоустанавливающиеся демпферные колодки 5 на гидростатической пленке, между которыми установлены реверсивные скребки 6 из антизадирного токопроводящего материала. Внутреннее 4 плавающее кольцо подвешено в радиальном направлении на пружинном устройстве 7, размещенном в направлении действия силы тяжести. Внутренние поверхности внешнего 3 и внутреннего 4 плавающих колец имеют антифрикционное покрытие 8, разделенное в направлении течения затворной среды канавками 9, содержащими одинарный ряд лунок 10. Плавающие кольца 3, 4 контактируют с корпусом уплотняющими поясами 11, имеющими износостойкое покрытие. В корпусе 1 установлена пластина 12 с износостойким покрытием.Inside the outer 3 floating rings are located reversible self-installing
Между внутренним 4 плавающим кольцом и корпусом 1 размещена камера 13 подвода запорной жидкости, соединенная через пазы 14, кольцевую проточку 15 и отверстия 16 внутреннего 4 плавающего кольца с полостью 17 между плавающими кольцами 3, 4.Between the inner 4 floating ring and the housing 1 is placed a chamber 13 for supplying a locking fluid connected through grooves 14, an annular groove 15 and the holes 16 of the inner 4 floating ring with a cavity 17 between the floating rings 3, 4.
Уплотнение вращающегося вала работает следующим образом.The seal of the rotating shaft operates as follows.
Затворную жидкость под давлением, превышающим давление в рабочей полости 18, подают в камеру подвода 13. Из камеры подвода 13 через пазы 14, кольцевую проточку 15 и отверстия 16 внутреннего плавающего кольца 4 затворная жидкость поступает в полость 17, создавая гидравлический затвор и препятствуя утечке уплотняющей среды в атмосферу.The shutter fluid under a pressure higher than the pressure in the working cavity 18 is fed into the supply chamber 13. From the supply chamber 13 through the grooves 14, the annular groove 15 and the openings 16 of the inner floating ring 4, the shutter fluid enters the cavity 17, creating a hydraulic shutter and preventing leakage of the sealing environment into the atmosphere.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA200510075A UA80751C2 (en) | 2005-10-26 | 2005-10-26 | Seal of rotary shaft |
UA?200510075 | 2005-10-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2303731C1 true RU2303731C1 (en) | 2007-07-27 |
Family
ID=38431745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005137007/06A RU2303731C1 (en) | 2005-10-26 | 2005-11-29 | Rotary shaft seal |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2303731C1 (en) |
UA (1) | UA80751C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2444664C1 (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-10 | Василий Сигизмундович Марцинковский | Floating seal |
RU2568370C1 (en) * | 2014-05-28 | 2015-11-20 | Василий Сигизмундович Марцинковский | Support and sealing unit |
-
2005
- 2005-10-26 UA UAA200510075A patent/UA80751C2/en unknown
- 2005-11-29 RU RU2005137007/06A patent/RU2303731C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2444664C1 (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-10 | Василий Сигизмундович Марцинковский | Floating seal |
RU2568370C1 (en) * | 2014-05-28 | 2015-11-20 | Василий Сигизмундович Марцинковский | Support and sealing unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA80751C2 (en) | 2007-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4304409A (en) | Sealing assembly | |
US7946591B2 (en) | Combined labyrinth seal and screw-type gasket bearing sealing arrangement | |
US20160097457A1 (en) | Self-pumping hydrodynamic mechanical seal | |
CN101087969B (en) | Device for sealing a space between first and second components | |
CN101925766B (en) | Seal assembly | |
CN201050598Y (en) | Mechanical seal | |
CN101289800A (en) | Annular seal assembly for insertion between two relatively rotatable members | |
CN203822685U (en) | Fluoroplastic magnetic drive pump capable of approximate zero inner leakage | |
CN101718380A (en) | New type rotation joint having flexible float ring sealing structure | |
AU2009232214B2 (en) | Internally pressurised seals | |
CN104246324A (en) | Inwardly tensioning straight-flanked ring | |
CN102128266A (en) | Mechanical swivel joint seal device | |
RU2529299C2 (en) | Sealing assemblies | |
RU2303731C1 (en) | Rotary shaft seal | |
CN203822654U (en) | Stainless steel magnetic drive pump capable of approximate zero inner leakage | |
MX2014001666A (en) | Bearing assembly for a vertical turbine pump. | |
CN201575250U (en) | Novel swivel joint provided with soft floating ring sealing structure | |
CN111527310A (en) | Sealing arrangement | |
WO2002093046A1 (en) | Mechanical seal | |
RU2619408C1 (en) | Supportsegmental sliding bearing | |
CN214466094U (en) | Split dovetail type mechanical sealing device | |
CN216429930U (en) | Combined sealing structure of melt discharging gear pump | |
KR101382040B1 (en) | Shaft sealing structure and rotary fluid machine | |
KR101998010B1 (en) | Disk stack centrifuge | |
JP2006322342A (en) | Shaft seal device of hydraulic machinery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071130 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20090510 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091130 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100927 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181130 |