RU2657026C2 - Sealing device of rod seal - Google Patents

Sealing device of rod seal Download PDF

Info

Publication number
RU2657026C2
RU2657026C2 RU2016126744A RU2016126744A RU2657026C2 RU 2657026 C2 RU2657026 C2 RU 2657026C2 RU 2016126744 A RU2016126744 A RU 2016126744A RU 2016126744 A RU2016126744 A RU 2016126744A RU 2657026 C2 RU2657026 C2 RU 2657026C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rings
split
ring
sealing
support
Prior art date
Application number
RU2016126744A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Иванович Самоделкин
Игорь Валерьевич Ворошилов
Андрей Владимирович Мельник
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Тегас"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Тегас"
Priority to RU2016126744A priority Critical patent/RU2657026C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2657026C2 publication Critical patent/RU2657026C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/56Other sealings for reciprocating rods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: sealing element of the rod seal contains at least one chamber (1), in which first and second split rings (2, 3) are placed, the parts of which are tightened by springs (6), first and second solid support rings (4, 5) that are installed on both sides from split rings (2, 3) and are made of a material stronger than the material of split rings (2, 3). Increasing the seal tightness, increasing the compressor capacity and reducing the wear of the rod seal packing rings are achieved due to the fact that: split rings (2, 3) and solid support rings (4, 5) have the same outer diameters; split rings (2, 3) are made sealing, herewith cuts of packing rings (2, 3) are overlapped and shifted relative to each other in the angular direction; on each support ring (4, 5), on the side facing split ring (2, 3) there is concentric protrusion (7), the outer surface of which is completely enclosed by depression (8) of split ring (2, 3).
EFFECT: technical solution is applied in rod seals of piston compressors of medium and high pressure operating at large pressure drops with lubrication, with limited lubrication and without lubrication of cylinders and rods.
4 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Заявляемое техническое решение относится к уплотнительной технике и применяется в сальниках штоков поршневых компрессоров среднего и высокого давлений, работающих при больших перепадах давления со смазкой, с ограниченной смазкой и без смазки цилиндров и сальников.The claimed technical solution relates to sealing technology and is used in the seals of the piston compressors of medium and high pressure, operating at large pressure drops with lubricant, with limited lubrication and without lubrication of the cylinders and seals.

Уровень техникиState of the art

Известно, например, уплотнительное устройство высокого давления компрессора (патент РФ на полезную модель №143449, МПК F16J 15/00 / Ворошилов И.В., №2013138325/06, заявл. 19.08.2013; опубл. 20.07.2014, бюл. №20, [1]). Как и в данном техническом решении, указанный аналог [1] содержит первые сальниковые камеры. В каждой первой сальниковой камере размещены уплотнительные кольца первого вида и второго вида, браслетные пружины и опорное кольцо. Кольца имеют по три радиальных разреза и стянуты браслетными пружинами. Опорное кольцо выполнено без разрезов.It is known, for example, the compressor high-pressure sealing device (patent of the Russian Federation for utility model No. 143449, IPC F16J 15/00 / Voroshilov I.V., No. 2013138325/06, declared 19.08.2013; publ. 20.07.2014, bull. No. 20, [1]). As in this technical solution, the specified analogue [1] contains the first stuffing box. In each first stuffing box there are O-rings of the first and second types, bracelet springs and a support ring. The rings have three radial cuts and are pulled together by bracelet springs. The support ring is made without cuts.

У аналога [1] уплотнительные кольца зафиксированы между собой штифтом.At the analogue [1], the sealing rings are fixed with each other by a pin.

Первым недостатком аналога [1] является то, что опорное кольцо прилегает только к одному из уплотнительных колец. При изменении направления движения газа второе уплотнительное кольцо не защищено. Вторым недостатком аналога [1] является то, что опорное кольцо свободно лежит на штоке, что приводит к износу опорного кольца и штока.The first disadvantage of the analogue [1] is that the support ring abuts only one of the o-rings. When changing the direction of gas movement, the second o-ring is not protected. The second disadvantage of the analogue [1] is that the support ring lies freely on the rod, which leads to wear of the support ring and rod.

Известен сальник для газовых компрессоров (патент РФ на изобретение №2561960, МПК F16J 15/00, F04D 29/08 / Ворошилов И.В., №2013138323/06, заявл. 19.08.2013; опубл. 10.09.2015, бюл. №25 [2]). Как и в данном техническом решении, указанный аналог [2] содержит уплотнительные камеры. Каждая камера содержит разрезанное уплотнительное кольцо, сегменты которого стянуты кольцом-пружиной, и разрезанное замыкающее кольцо, сегменты которого также стянуты кольцом-пружиной. В состав каждой уплотнительной камеры дополнительно входит упорное кольцо.Known oil seal for gas compressors (RF patent for the invention No. 2561960, IPC F16J 15/00, F04D 29/08 / Voroshilov I.V., No. 2013138323/06, declared 08/19/2013; publ. 09/10/2015, bull. No. 25 [2]). As in this technical solution, the specified analogue [2] contains sealing chambers. Each chamber contains a cut sealing ring, the segments of which are pulled together by a spring ring, and a cut end ring, whose segments are also pulled by a spring ring. Each seal chamber additionally includes a thrust ring.

У аналога [2] упорное кольцо закреплено к корпусу направляющими винтами и поджимается к уплотнительному кольцу по крайней мере одной точечной пружиной.At the analogue [2], the thrust ring is fixed to the casing with guide screws and is pressed against the sealing ring by at least one point spring.

Недостатком аналога [2] является то, что упорное кольцо поджато только к одному кольцу. Это приводит к экструзии материала второго кольца зазор между штоком и камерой.The disadvantage of the analogue [2] is that the thrust ring is pressed against only one ring. This leads to extrusion of the material of the second ring, the gap between the rod and the chamber.

Также известен сальник с плоскими уплотнительными элементами (интернет-ресурс http://egineerinasystems.ru/trudi-mezhdunarodnoy-nauchno-tehnicheskoy-konferencii-po-kompressorostroyeniyu/analiz-raboti-shtoka.php, 15.01.2016, 15:33, [3]).An oil seal with flat sealing elements is also known (Internet resource http://egineerinasystems.ru/trudi-mezhdunarodnoy-nauchno-tehnicheskoy-konferencii-po-kompressorostroyeniyu/analiz-raboti-shtoka.php, 01/15/2016, 15:33, [ 3]).

Как и в данном техническом решении, указанный аналог [3] содержит камеры с уплотнительными элементами, состоящими из двух разрезных колец и двух неразрезных опорных колец. Каждое из разрезных колец охватывается по окружности браслетной пружиной, производящей предварительное уплотнение между кольцом сальника и штоком. Второе по направлению движения газа разрезное кольцо выполнено уплотняющим и разрезано на шесть частей таким образом, что короткие радиальные прорезы перекрыты сверху сегментами. Опорные кольца установлены с двух сторон в расточках разрезных колец. Разрезные кольца выполнены из графитофторопласта АФГ-80 ВС. Опорные кольца выполнены из текстолита, в котором в качестве наполнителя используется шифон.As in this technical solution, the specified analogue [3] contains chambers with sealing elements consisting of two split rings and two continuous support rings. Each of the split rings is surrounded by a bracelet spring, which makes a preliminary seal between the stuffing box ring and the stem. The second split ring in the direction of gas movement is made sealing and cut into six parts in such a way that short radial cuts are blocked by segments from above. The support rings are mounted on both sides in the bores of the split rings. Split rings are made of AFG-80 BC graphitofluoroplast. The support rings are made of PCB, in which chiffon is used as a filler.

В указанном аналоге [3] первое по направлению движения газа разрезное кольцо выполнено замыкающим и разрезано на три части. Замыкающее кольцо не устраняет прохода газа в камеру и, будучи прижато давлением газа к уплотняющему кольцу, служит для того, чтобы перекрывать с торца прорезы уплотняющего кольца. Опорные кольца установлены с наружных сторон в расточках разрезных замыкающего и уплотняющего колец. Указанные опорные кольца установлены по отношению к штоку с гарантированным зазором. Между наружными поверхностями опорных колец и внутренними расточками замыкающего и уплотняющего колец после изготовления предусматривается зазор, по величине меньший, чем зазор между опорными кольцами и штоком.In the indicated analogue [3], the first split ring in the direction of gas movement is made closing and cut into three parts. The closing ring does not prevent the passage of gas into the chamber and, being pressed by the gas pressure to the sealing ring, serves to block the cutouts of the sealing ring from the end face. The support rings are installed on the outer sides in the bores of the split locking and sealing rings. The indicated support rings are installed in relation to the stem with a guaranteed clearance. Between the outer surfaces of the support rings and the inner bores of the closing and sealing rings after manufacture, a gap is provided that is smaller in size than the gap between the support rings and the rod.

Первым недостатком указанного аналога [3] является деформация разрезных уплотняющего и замыкающего колец при больших перепадах давления. Это уменьшает герметичность сальника штока. При перепаде давления на уплотнительный элемент, например, равном 4 МПа, разрезные кольца прижимаются к стенкам камеры с такой силой, что это вызывает пластическую деформацию разрезных колец. В результате этой деформации кольцо настолько плотно прилегает к стенке камеры, что мешает самоустановке штока при перекосах, несооосности и радиальном биении. Шток, стремясь занять нужное для него положение, разбивает внутренний диаметр разрезных колец. При этом между штоком и разрезными кольцами увеличивается зазор, что приводит к уменьшению герметичности сальника. Кроме того, при самоустановке штока между разрезными кольцами и штоком возрастает трение. При трении материал разрезных колец нагревается и происходит его экструзия в зазор между штоком и камерой.The first disadvantage of this analogue [3] is the deformation of split sealing and closing rings at large pressure drops. This reduces the tightness of the stem seal. When the pressure drop across the sealing element, for example, is 4 MPa, the split rings are pressed against the walls of the chamber with such force that it causes plastic deformation of the split rings. As a result of this deformation, the ring is so tightly attached to the chamber wall that it interferes with the self-installation of the stem during distortions, misalignment, and radial runout. The rod, trying to occupy the desired position for it, breaks the inner diameter of the split rings. At the same time, the gap between the stem and split rings increases, which leads to a decrease in the seal tightness. In addition, when the stem is self-installing between the split rings and the stem, friction increases. During friction, the material of the split rings is heated and extruded into the gap between the rod and the chamber.

Вторым недостатком указанного аналога [3] является то, что первое по направлению движения газа разрезное кольцо выполнено замыкающим. Радиальные прорезы у замыкающего кольца не перекрыты сегментами (Пластинин П.И. Поршневые компрессоры. Том 2. Основы проектирования. Конструкции. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: КолосС, 2008. Стр. 360-361, рис. 3.5.7, 6, [4]). Так как замыкающее кольцо не устраняет прохода газа в камеру, то герметичность сальника снижается.The second disadvantage of this analogue [3] is that the first split ring in the direction of gas movement is made closing. Radial cuts at the closing ring are not blocked by segments (PI Plastinin, Piston compressors. Volume 2. Design fundamentals. Designs. - 3rd ed., Revised and additional - M .: KolosS, 2008. pp. 360-361 , Fig. 3.5.7, 6, [4]). Since the locking ring does not prevent the passage of gas into the chamber, the seal tightness is reduced.

Указанный аналог [3] является по совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом того же назначения к данному техническому решению. Поэтому он принят в качестве прототипа.The specified analogue [3] is the set of essential features the closest analogue of the same purpose to this technical solution. Therefore, it is adopted as a prototype.

Раскрытие сущности технического решенияDisclosure of the essence of the technical solution

Первым техническим результатом, обеспечиваемым данным техническим решением, является повышение герметичности уплотнительного устройства сальника штока.The first technical result provided by this technical solution is to increase the tightness of the sealing device of the stem seal.

Вторым техническим результатом является повышение производительности компрессора.The second technical result is an increase in compressor performance.

Третьим техническим результатом является снижение износа уплотнительных колец сальника штока.The third technical result is the reduction in wear of the sealing rings of the stem seal.

Сущность заявленного технического решения состоит в том, что уплотнительное устройство сальника штока содержит по крайней мере одну камеру, в которой размещены первое и второе разрезные кольца, части которых стянуты пружинами, первое и второе неразрезные опорные кольца, которые установлены по обе стороны от разрезных колец и выполнены из материала, более прочного, чем материал разрезных колец. Отличается тем, что:The essence of the claimed technical solution lies in the fact that the sealing device of the stem seal contains at least one chamber in which the first and second split rings are placed, parts of which are pulled together by springs, the first and second continuous support rings that are installed on both sides of the split rings and made of a material more durable than the material of split rings. It differs in that:

- разрезные кольца и неразрезные опорные кольца имеют одинаковые наружные диаметры;- split rings and continuous support rings have the same outer diameters;

- разрезные кольца выполнены уплотняющими, при этом разрезы уплотняющих колец перекрыты и смещены друг относительно друга в угловом направлении;- split rings are made sealing, while the cuts of the sealing rings are closed and offset relative to each other in the angular direction;

- на каждом опорном кольце, на стороне, обращенной к разрезному кольцу, выполнен концентрический выступ, наружная поверхность которого полностью охватывается впадиной разрезного кольца.- on each supporting ring, on the side facing the split ring, a concentric protrusion is made, the outer surface of which is completely covered by the cavity of the split ring.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение всех заявленных технических результатов.The above essence is a combination of essential features of the claimed technical solution, ensuring the achievement of all the claimed technical results.

В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.In special cases, it is permissible to carry out the technical solution as follows.

Впадины по глубине могут быть выполнены по меньшей мере до середины осевой высоты колец.Depths in depth can be made at least up to the middle of the axial height of the rings.

Между кольцевыми поверхностями выступов опорных колец и кольцевыми поверхностями впадин уплотняющих колец преимущественно выполнены зазоры, по величине меньшие, чем зазоры между опорными кольцами и штоком.Between the annular surfaces of the protrusions of the support rings and the annular surfaces of the depressions of the sealing rings, gaps are predominantly made smaller than the gaps between the support rings and the rod.

Осевая высота второго опорного кольца может быть больше осевой высоты первого опорного кольца, при этом осевая высота второго разрезного кольца больше осевой высоты первого разрезного кольца.The axial height of the second support ring may be greater than the axial height of the first support ring, while the axial height of the second split ring is greater than the axial height of the first split ring.

Авторами заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технических результатов.The authors of the claimed technical solution made a prototype of this solution, the tests of which confirmed the achievement of technical results.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фигуре 1 показан чертеж уплотнительного устройства сальника штока, на фиг. 2 - выполнение опорного кольца; на фиг. 3 - выполнение уплотняющего кольца по примеру 1; на фиг. 4 - выполнение уплотняющего кольца по примеру 2; фиг. 5 - выполнение уплотнительного устройства сальника штока по примеру 5.FIG. 1 shows a drawing of a sealing device for a stem seal; FIG. 2 - implementation of the support ring; in FIG. 3 - implementation of the sealing ring according to example 1; in FIG. 4 - implementation of the sealing ring according to example 2; FIG. 5 - implementation of the sealing device of the stem seal according to example 5.

Осуществление технического решения.Implementation of a technical solution.

Уплотнительное устройство сальника штока (фиг. 1) содержит по крайней мере одну камеру (1), в которой размещены первое разрезное кольцо (2), второе разрезное кольцо (3), первое неразрезное опорное кольцо (4), второе неразрезное опорное кольцо (5) и пружины (6).The sealing device of the stem seal (Fig. 1) contains at least one chamber (1) in which the first split ring (2), the second split ring (3), the first continuous support ring (4), and the second continuous support ring (5) are placed ) and springs (6).

Разрезные кольца (2, 3) и неразрезные опорные кольца (4, 5) имеют одинаковые наружные диаметры. Неразрезные опорные кольца (4, 5) установлены по обе стороны от разрезных колец (2, 3). Первое опорное кольцо (4) закрывает с торца прорезы в первом разрезном кольце (2), что повышает герметичность уплотнительного устройства. В период расширения газа из мертвого пространства в цилиндре компрессора и в период всасывания газа давление в сальнике может быть больше давления в цилиндре, что приводит к подсосу газа из сальника и уменьшению производительности компрессора. Установка первого опорного кольца (4) со стороны торца первого разрезного кольца (2) устраняет этот недостаток, делая уплотнительное устройство более герметичным, что приводит к повышению производительности компрессора. Опорные кольца (4, 5) выполняют дополнительно роль противоэкструзионных колец.Split rings (2, 3) and continuous support rings (4, 5) have the same outer diameters. Continuous support rings (4, 5) are installed on both sides of the split rings (2, 3). The first support ring (4) closes from the end of the slot in the first split ring (2), which increases the tightness of the sealing device. During the period of expansion of gas from the dead space in the compressor cylinder and during the period of gas suction, the pressure in the stuffing box may be greater than the pressure in the cylinder, which leads to gas suction from the stuffing box and a decrease in compressor performance. The installation of the first support ring (4) on the side of the end face of the first split ring (2) eliminates this drawback, making the sealing device more airtight, which leads to an increase in compressor performance. Support rings (4, 5) additionally play the role of anti-extrusion rings.

Расположение опорных колец (4, 5) по обе стороны от разрезных колец (2, 3) позволяет оба разрезных кольца (2, 3) выполнять уплотняющими. Разрезы уплотняющих колец (2, 3) перекрыты и смещены друг относительно друга в угловом направлении. Так как в камере (1) установлены два уплотняющих кольца (2, 3), то закрыто больше зазоров по сравнению с прототипом [1]. Это повышает герметичность сальника. Части разрезных колец (2, 3) стянуты пружинами (6), производящими предварительное уплотнение между кольцами (2, 3) и штоком. Разрезные кольца (2, 3) выполнены неметаллическими, из самосмазывающегося материала, например, на основе фторлона - 4.The location of the support rings (4, 5) on both sides of the split rings (2, 3) allows both split rings (2, 3) to be sealed. The cuts of the sealing rings (2, 3) are overlapped and offset relative to each other in the angular direction. Since two sealing rings (2, 3) are installed in the chamber (1), more gaps are closed in comparison with the prototype [1]. This increases the seal tightness. Parts of the split rings (2, 3) are pulled together by springs (6), which pre-seal between the rings (2, 3) and the stem. The split rings (2, 3) are non-metallic, made of a self-lubricating material, for example, based on fluorone-4.

Материал опорных колец (4, 5) должен быть более прочным по отношению к уплотнительным кольцам (2, 3). За счет более прочного материала опорные кольца (4, 5) не подвергаются пластической деформации. Для компрессоров без смазки опорные кольца (4, 5) могут быть изготовлены, например, из текстолита марки Ш и графелона. Для компрессоров с ограниченной смазкой и со смазкой опорные кольца (4, 5) могут быть изготовлены, например, из текстолита марки Ш, графелона, бронзы.The material of the support rings (4, 5) should be more durable with respect to the sealing rings (2, 3). Due to the more durable material, the support rings (4, 5) do not undergo plastic deformation. For non-lubricated compressors, the support rings (4, 5) can be made, for example, from PCB grade Sh and grafelon. For compressors with limited lubrication and with lubrication, the support rings (4, 5) can be made, for example, of PCB grade Sh, grafelon, bronze.

На каждом опорном кольце (4, 5), на стороне, обращенной к разрезному кольцу (2, 3), выполнен концентрический выступ (7) (фиг. 2), наружная поверхность (9) которого охватывается впадиной (8) (фиг. 3) разрезного кольца (2, 3). Наружная поверхность (9) выступа (7) состоит из торцевой поверхности и кольцевой поверхности. Впадины (8) по глубине выполнены по меньшей мере до середины осевой высоты уплотняющих колец (2, 3). При этом глубина впадины (8) разрезного кольца (2, 3) больше высоты выступа (7) опорного кольца (4, 5).On each supporting ring (4, 5), on the side facing the split ring (2, 3), a concentric protrusion (7) is made (Fig. 2), the outer surface (9) of which is covered by a cavity (8) (Fig. 3 ) split ring (2, 3). The outer surface (9) of the protrusion (7) consists of an end surface and an annular surface. Depressions (8) in depth are made at least to the middle of the axial height of the sealing rings (2, 3). In this case, the depth of the trough (8) of the split ring (2, 3) is greater than the height of the protrusion (7) of the support ring (4, 5).

Первое и второе опорные кольца (4, 5) установлены по отношению к штоку с гарантированным зазором. Между кольцевыми поверхностями выступов (7) опорных колец (4, 5) и кольцевыми поверхностями впадин (8) уплотняющих колец (2, 3) после изготовления сальникового уплотнения предусматривается радиальный зазор, по величине меньший, чем зазор между опорными кольцами (4, 5) и штоком. После приработки по внутреннему диаметру уплотнительные кольца (2, 3) опираются на выступы (7) опорных колец (4, 5) и не прижимаются к штоку. Кроме того, за счет наличия опорных колец (4, 5) уплотняющие кольца (2, 3) не прижимаются к стенкам камеры (1). Таким образом уплотнительные кольца (2, 3) не деформируются и сохраняют способность перемещаться при биении и перекосах штока. Это повышает герметичность уплотнительного устройства сальника штока и снижает износ уплотнительных колец сальника штока.The first and second support rings (4, 5) are installed in relation to the stem with a guaranteed clearance. Between the annular surfaces of the protrusions (7) of the support rings (4, 5) and the annular surfaces of the depressions (8) of the sealing rings (2, 3) after the manufacture of the packing, a radial clearance is provided that is smaller in size than the gap between the support rings (4, 5) and stock. After running in along the inner diameter, the sealing rings (2, 3) are supported by the protrusions (7) of the support rings (4, 5) and are not pressed against the stem. In addition, due to the presence of support rings (4, 5), the sealing rings (2, 3) are not pressed against the walls of the chamber (1). Thus, the sealing rings (2, 3) do not deform and retain the ability to move during runout and distortions of the stem. This increases the tightness of the sealing device of the stem seal and reduces the wear of the sealing rings of the stem seal.

Примеры конкретного выполненияCase Studies

Пример 1. Уплотняющие кольца (2, 3) состоят из четырех частей.Example 1. O-rings (2, 3) consist of four parts.

Пример 2. Уплотняющие кольца (2, 3) состоят из шести частей (фиг. 4).Example 2. Sealing rings (2, 3) consist of six parts (Fig. 4).

Пример 3. Если сжимаемый в цилиндре газ влажный, то опорные кольца (4, 5) могут быть изготовлены из графелона-20, текстолита Ш.Example 3. If the gas compressed in the cylinder is wet, then the support rings (4, 5) can be made of graphelon-20, PCB Sh.

Пример 4. Если сжимаемый в цилиндре газ сухой, то опорные кольца (4, 5) могут быть изготовлены из графелона-25М, текстолита Ш.Example 4. If the gas compressed in the cylinder is dry, then the support rings (4, 5) can be made of graphelon-25M, textolite W.

Пример 5. Если сжимаемый в цилиндре газ влажный, то уплотняющие кольца (2, 3) могут быть выполнены из флубона - 20.Example 5. If the gas compressed in the cylinder is wet, then the sealing rings (2, 3) can be made of flubon-20.

Пример 6. Если сжимаемый в цилиндре газ сухой, то уплотняющие кольца (2, 3) могут быть выполнены из флубона - ДМ - 2.Example 6. If the gas compressed in the cylinder is dry, then the sealing rings (2, 3) can be made of flubone - DM - 2.

Пример 7. Осевая высота первого опорного кольца (5) равна осевой высоте второго опорного кольца (4).Example 7. The axial height of the first support ring (5) is equal to the axial height of the second support ring (4).

Пример 8. С целью увеличения прочности сальникового уплотнения при высоких перепадах давления, действующих на уплотнительное устройство, осевая высота второго опорного кольца (5) больше осевой высоты первого опорного кольца (4). При этом осевая высота второго разрезного кольца (3) больше осевой высоты первого разрезного кольца (2) (фиг. 5).Example 8. In order to increase the strength of the packing at high pressure differences acting on the sealing device, the axial height of the second support ring (5) is greater than the axial height of the first support ring (4). In this case, the axial height of the second split ring (3) is greater than the axial height of the first split ring (2) (Fig. 5).

Пример 9. Для обеспечения перекрытия стыков уплотняющие кольца (2, 3) взаимно фиксированы штифтами (не показано).Example 9. To ensure overlap of the joints, the sealing rings (2, 3) are mutually fixed with pins (not shown).

Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.The implementation of the proposed technical solution is not limited to the above examples.

Описание работыWork description

Во время работы компрессора разрезные кольца (2, 3) и опорные кольца (4, 5) прижимаются перепадом давления в осевом направлении к торцевой поверхности корпуса следующей камеры. Кроме того, разрезные кольца (2, 3) под действием перепада давления прижимаются к штоку и в радиальном направлении. Если оба разрезных кольца (2, 3) выполнены уплотняющими, то обеспечивается уплотнение штока при перепадах давления, действующих как в одну сторону, так и в другую. При перепаде давления, действующем в прямом направлении, основным уплотняющим кольцом является кольцо (3), а при обратном направлении перепада давлений основным уплотняющим кольцом является кольцо (2).During compressor operation, split rings (2, 3) and support rings (4, 5) are pressed axially by the differential pressure to the end surface of the housing of the next chamber. In addition, split rings (2, 3) are pressed against the stem in the radial direction under the action of a differential pressure. If both split rings (2, 3) are made sealing, then the stem is sealed under pressure drops acting both in one direction and in the other. In the forward pressure differential, the main sealing ring is ring (3), and in the opposite direction of the differential pressure, the main sealing ring is ring (2).

Опорные кольца (4, 5) не дают уплотняющим кольцам (2, 3) прижиматься к стенкам камеры (1). В результате не происходит деформации уплотняющих колец (2, 3). Кроме того, не происходит экструзии материала уплотняющих колец (2, 3) в зазор между камерой (1) и штоком. При этом по мере приработки уплотняющих колец (2, 3) к штоку радиальные зазоры между кольцевыми поверхностями выступов (7) опорных колец (4, 5) и кольцевыми поверхностями впадин (8) уплотняющих колец (2, 3) ликвидируются. После этого уплотняющие кольца (2, 3) плотно охватывают выступы (7) опорных колец (4, 5) своими впадинами (8). В результате этого не происходит дальнейшего прижатия уплотняющих колец (2, 3) к штоку. При этом снижается износ уплотняющих колец (2, 3) сальника штока, уменьшаются потери на трение и повышается герметичность уплотнительного устройства сальника штока.The support rings (4, 5) do not allow the sealing rings (2, 3) to press against the walls of the chamber (1). As a result, there is no deformation of the sealing rings (2, 3). In addition, there is no extrusion of the material of the sealing rings (2, 3) into the gap between the chamber (1) and the rod. In this case, as the sealing rings (2, 3) are run-in to the stem, the radial gaps between the annular surfaces of the protrusions (7) of the support rings (4, 5) and the annular surfaces of the depressions (8) of the sealing rings (2, 3) are eliminated. After that, the sealing rings (2, 3) tightly enclose the protrusions (7) of the support rings (4, 5) with their depressions (8). As a result of this, there is no further pressing of the sealing rings (2, 3) to the stem. This reduces the wear of the sealing rings (2, 3) of the stem seal, reduces friction losses and increases the tightness of the sealing device of the stem seal.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Данное техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлено на любом промышленном предприятии и найдет широкое применение в уплотнительной технике при герметизации цилиндра компрессора.This technical solution is implemented using industrially produced devices and materials, can be manufactured at any industrial enterprise and will be widely used in sealing technology for sealing the compressor cylinder.

Claims (7)

1. Уплотнительное устройство сальника штока, содержащее по крайней мере одну камеру, в которой размещены первое и второе разрезные кольца, части которых стянуты пружинами, первое и второе неразрезные опорные кольца, которые установлены по обе стороны от разрезных колец и выполнены из материала, более прочного, чем материал разрезных колец, отличающееся тем, что1. The sealing device of the stem seal containing at least one chamber in which the first and second split rings are placed, parts of which are pulled together by springs, the first and second continuous support rings, which are installed on both sides of the split rings and are made of a material that is more durable than the material of the split rings, characterized in that - разрезные кольца и неразрезные опорные кольца имеют одинаковые наружные диаметры;- split rings and continuous support rings have the same outer diameters; - разрезные кольца выполнены уплотняющими, при этом разрезы уплотняющих колец перекрыты и смещены друг относительно друга в угловом направлении;- split rings are made sealing, while the cuts of the sealing rings are closed and offset relative to each other in the angular direction; - на каждом опорном кольце на стороне, обращенной к разрезному кольцу, выполнен концентрический выступ, наружная поверхность которого полностью охватывается впадиной разрезного кольца.- on each supporting ring on the side facing the split ring, a concentric protrusion is made, the outer surface of which is completely covered by the cavity of the split ring. 2. Уплотнительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что впадины по глубине выполнены по меньшей мере до середины осевой высоты колец.2. A sealing device according to claim 1, characterized in that the hollows in depth are made at least to the middle of the axial height of the rings. 3. Уплотнительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что между кольцевыми поверхностями выступов опорных колец и кольцевыми поверхностями впадин уплотняющих колец выполнены зазоры, по величине меньшие, чем зазоры между опорными кольцами и штоком.3. The sealing device according to claim 1, characterized in that between the annular surfaces of the protrusions of the support rings and the annular surfaces of the depressions of the sealing rings, gaps are made that are smaller than the gaps between the support rings and the rod. 4. Уплотнительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что осевая высота второго опорного кольца больше осевой высоты первого опорного кольца, при этом осевая высота второго разрезного кольца больше осевой высоты первого разрезного кольца.4. The sealing device according to claim 1, characterized in that the axial height of the second support ring is greater than the axial height of the first support ring, while the axial height of the second split ring is greater than the axial height of the first split ring.
RU2016126744A 2016-07-04 2016-07-04 Sealing device of rod seal RU2657026C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016126744A RU2657026C2 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Sealing device of rod seal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016126744A RU2657026C2 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Sealing device of rod seal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2657026C2 true RU2657026C2 (en) 2018-06-08

Family

ID=62560803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016126744A RU2657026C2 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Sealing device of rod seal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2657026C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3735991A (en) * 1970-04-07 1973-05-29 Burckhardt Ag Basel Maschf Stuffing boxes
RU2016308C1 (en) * 1991-06-13 1994-07-15 Ленинградское научно-производственное объединение химического машиностроения Seal for plunger
RU2124664C1 (en) * 1996-09-26 1999-01-10 Григорий Яковлевич Браун Rod seal
RU143449U1 (en) * 2013-08-19 2014-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" COMPRESSOR HIGH PRESSURE SEALING DEVICE
RU2561960C2 (en) * 2013-08-19 2015-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" Packing gland for gas compressors

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3735991A (en) * 1970-04-07 1973-05-29 Burckhardt Ag Basel Maschf Stuffing boxes
RU2016308C1 (en) * 1991-06-13 1994-07-15 Ленинградское научно-производственное объединение химического машиностроения Seal for plunger
RU2124664C1 (en) * 1996-09-26 1999-01-10 Григорий Яковлевич Браун Rod seal
RU143449U1 (en) * 2013-08-19 2014-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" COMPRESSOR HIGH PRESSURE SEALING DEVICE
RU2561960C2 (en) * 2013-08-19 2015-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" Packing gland for gas compressors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10184563B2 (en) Single seal ring stuffing box
US8561999B2 (en) Sealing device and production method thereof
CN104755817B (en) Piston ring
US3971298A (en) Piston assembly with compression and guiding rings
RU2657026C2 (en) Sealing device of rod seal
US9746080B2 (en) High pressure seal assembly for a moveable shaft
TW201502399A (en) Shaft seal
RU143449U1 (en) COMPRESSOR HIGH PRESSURE SEALING DEVICE
RU2662750C2 (en) Sealing element of stem packing
JP5531386B2 (en) Sealing system
RU2561960C2 (en) Packing gland for gas compressors
US3735991A (en) Stuffing boxes
JP6534066B2 (en) piston ring
RU2308626C2 (en) Sealing ring for movable and fixed joints
RU168512U1 (en) GASKET SEAL ELEMENT
CN112963530B (en) Piston seal
CN108131216B (en) Piston ring and engine
WO2015020075A1 (en) Seal ring
RU144565U1 (en) GAS COMPRESSOR OIL SEAL
KR100409572B1 (en) Piston ring structure
RU2191307C1 (en) Sealing collar
RU144942U1 (en) GAS COMPRESSOR OIL SEAL
RU2578928C1 (en) Piston seal for internal combustion engine
JPS63101578A (en) Sealing structure between hole member and shaft member
CN110864113B (en) Elastic sealing element for reciprocating mobile equipment and sealing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190705

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200605

PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210325

Effective date: 20210325