SU1086264A1

SU1086264A1 - Face seal

Info

Publication number: SU1086264A1
Application number: SU833566367A
Authority: SU
Inventors: Евгений Викторович Шатаев; Валентин Иванович Соколов
Priority date: 1983-03-21
Filing date: 1983-03-21
Publication date: 1984-04-15

Abstract

1. ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, включающее корпус, разъемные неподвижное и вращающеес кольца нары трени , одно из которых снабжено установочной втулкой, а другое выполнено в виде набивки , нажимное кольцо и вторичные уплотнительные элементы, отличающеес тем, что, с целью облегчени обслуживани за счет уменьшени размеров умлотнительиого узла в осевом иаправ.,1ении при демонтаже и повышени надежности работы уплотнени , корпус уплотнени выполнен телескопического типа и состоит из двух герметизируемых одна относительно другой 1ильз, установочна втулка расположена между внутренней поверхностью подвижного кольца трени и вторичным уплотнением и телескопически контактирует с нажимным кольцом, между установочной втулкой и раз1.емным кольцом расположен уплотнительный элемент в виде фторопластовой ленты, а с ты;1ьной стороны другого кольца lapbi трени установ.чено аксиально перемещающеес кольцо, па обратной стороне которого вьпюлнена кольцева выточка, et @ соединенна с источником давлени . 2. Уплотнение но п. 1 отличающеес тем, (Л что разъем набивки второго кольца нары трени вьнюлнен под углом к главной оси кольца.1. MECHANICAL SEAL, including a body, detachable stationary and rotating friction rings, one of which is provided with an installation sleeve, and the other is designed as a gasket, pressure ring and secondary sealing elements, in order to facilitate maintenance by reducing the size in the axial assembly, when dismounting and improving the reliability of the seal, the seal body is of the telescopic type and consists of two sealed one relative to the other 1ils, mouth The new bushing is located between the inner surface of the movable friction ring and the secondary seal and telescopically contacts the pressure ring, between the mounting bushing and the center ring is a sealing element in the form of a fluoroplastic tape, and one side of the other lapbi friction ring is set axially moving a ring, the reverse side of which has a circular undercut, et @ connected to a pressure source. 2. Seal but item 1 is different, (L that the connector of the gasket of the second ring of the ring is wedged at an angle to the main axis of the ring.

Description

о ооLtd

О5O5

юYu

05 4:05 4:

Изобретение относитс к уплотнительной технике и может быть использовано дл уплотнени вращающихс валов.The invention relates to a sealing technique and can be used to seal rotating shafts.

Известно торцовое уплотнение с размещенным в гнезде невращающейс обоймы сменным кольцом сальниковой набивки и частично вход щим в указанное гнездо ответным жестким неразъемным подвижным кольцом 1.A mechanical seal is known with an interchangeable stuffing ring placed in a slot of a non-rotating cage and a return rigid one-piece movable ring 1 partly entering into said slot.

Однако это уплотнение не позвол ет без демонтажа привода заменить оба кольца трени . Кроме того, резиновое уплотнительное кольцо вынесено за пределы колец трени , что увеличивает осевые габариты.However, this seal does not allow replacing both friction rings without dismounting the actuator. In addition, the rubber sealing ring is made outside the friction rings, which increases the axial dimensions.

Известно также торцовое уплотнение, включающее корпус, вторичные уплотнительные элементы, разъемные неподвижные и вращающиес кольца трени , одно из которых снабжено установочной втулкой , нажимное кольцо 2.It is also known mechanical seal, comprising a housing, secondary sealing elements, detachable stationary and rotating friction rings, one of which is equipped with a mounting sleeve, the pressure ring 2.

Однако в этом устройстве большое число разъемных стыков и взаимное контактирование разъемных деталей, в частности оба кольца трени имеют два разъема и непосредственно контактируют с разъемными резиновыми кольцами, ведет к повышенной утечке, а следовательно, низкой надежности. Кроме того, необходимы большие осевые габариты при замене быстроизнашивающихс деталей (колец трени ), т. е. при демонтаже, так как необходимо при этом корпус перемещать относительно блока уплотнени в осевом направлении или же необходимо иметь разъемный корпус . Большие осевые габариты уплотнени необходимы из-за того, что вторичное уплотнение (манжета) расположено за тыльной стороной разъемных колец трени .However, in this device a large number of detachable joints and mutual contacting of detachable parts, in particular, both friction rings have two connectors and are in direct contact with detachable rubber rings, leading to increased leakage and, consequently, low reliability. In addition, large axial dimensions are required when replacing high-wear parts (friction rings), i.e., when dismounting, since the body must be moved relative to the sealing unit in the axial direction or the split body must be provided. Large axial sealing dimensions are necessary due to the fact that the secondary seal (cuff) is located behind the back side of the split friction rings.

Цель изобретени - облегчение обслуживани за счет уменьшени размеров уплотнительного узла в осевом направлении при демонтаже и повышение надежности работы уплотнени .The purpose of the invention is to facilitate maintenance by reducing the size of the sealing assembly in the axial direction during disassembly and improving the reliability of the sealing operation.

Указанна цель достигаетс тем, что в торцовом уплотнении, включающем корпус , вторичные уплотнительные элементы, разъемные неподвижные и вращающиес кольца трени , одно из которых снабжено установочной втулкой, нажимное кольцо, корпус уплотнени выполнен телескопического типа и состоит из двух герметизируемых одна относительно другой гильз, установочна втулка расположена между внутренней поверхностью неподвижного кольца трени и вторичным уплотиительным элементом и телескопически контактирует с нажимным кольцом, между установочной втулкой и разъемным {{ольцом расположен уплотнительный элемент в виде фторопластовой ленты, а с тыльной стороны другого кольца пары трени установлено аксиально перемещающеес кольцо, на обратной стороне которого выполнена кольцева выточка , соедин юща с каналом с источником давлени .This goal is achieved by the fact that in the mechanical seal, including the body, secondary sealing elements, detachable stationary and rotating friction rings, one of which is provided with a mounting sleeve, the pressure ring, the sealing body is made of a telescopic type and consists of two sealed sleeves relative to each other. the sleeve is located between the inner surface of the stationary friction ring and the secondary sealing element and telescopically contacts the pressure ring, between internal sleeve and sealing rings {{releasable sealing element is in the form of PTFE tape, and the back side of another pair of friction rings set axially peremeschayuschees ring on the reverse side of which an annular groove connecting the duct with a pressure source.

Разъем набивки второго кольца пары трени выполнен под углом к главной оси кольца.The gasket connector of the second ring of the friction pair is made at an angle to the main axis of the ring.

Доступ к быстроизнашивающимс детал м дл их замены осуществл етс без разборки привода за.счет изменени осевых размеров при демонтаже путем использовани телескопического эффекта. Дл осуществлени этого при демонтаже установочна втулка входит в сопр жение с нажимным кольцом, а герметизируемые гильзы корпуса также контактируют телескопически .Access to wear parts to replace them is done without disassembling the drive by changing the axial dimensions during disassembly using the telescopic effect. To accomplish this, when removing the installation sleeve, it engages with the pressure ring, and the housing sleeves to be sealed are also telescopically contacted.

Установка с тыльной стороны кольца набивки аксиально перемещающегос кольца , обратна сторона которого снабжена кольцевой выточкой, соедин ющейс каналом с источником давлени , выполнена также с целью удобства обслуживани приThe installation on the back side of the packing ring of an axially moving ring, the reverse side of which is provided with an annular undercut connecting with a pressure source, is also made for the convenience of servicing

0 обжатии неподвижного кольца из сальниковой набивки, а также его извлечени дл замены.0 crimping the stationary ring from the stuffing box and removing it for replacement.

При действии на него избыточного давлени газа или жидкости оно легко демонтируетс из замкнутой полости.When exposed to an overpressure of a gas or liquid, it is easily dismantled from a closed cavity.

Снижение габаритов уплотнени достигаетс за счет размещени вторичного уплотнени (резинового кольца) внутри тела полуколец трени . Это стало возможным благодар применению неразъемной установочной втулки, котора снабжена герметизирующим элементом, например фторопластовой лентой, и размещена между внутренней поверхностью полуколец и вторичным уплотнением . Герметизирующий элемент (фторопластова лента) кроме обеспечени герметичности устран ет вли ние неточности стыковки внутренних поверхностей полуколец на надежную работу вторичного уплотнени (резинового кольца) за счет его деформационных свойств и позвол ет исключитьReducing the size of the seal is achieved by placing a secondary seal (rubber ring) inside the body of the friction half-rings. This was made possible through the use of a one-piece mounting sleeve, which is provided with a sealing element, such as fluoroplastic tape, and placed between the inner surface of the half-rings and the secondary seal. The sealing element (fluoroplastic tape), besides ensuring tightness, eliminates the influence of inaccuracy of joining the inner surfaces of the semi-rings on the reliable operation of the secondary seal (rubber ring) due to its deformation properties and eliminates

затекание тела резинового кольца в межконтактное пространство продольных стыков и предотвратить разрушение колец из иадpe JB , обусловленных неизбежным наличием осциллирующих колебаний.the leakage of the body of the rubber ring into the contact space of the longitudinal joints and prevent the destruction of the iadpe JB rings, due to the inevitable presence of oscillating vibrations.

За счет применени эластичной набивки и выполнени в нем стыка, расположенного под углом к главной оси кольца, уменьщаегс количество стыков в уплотнении и при вращении стыки вращающегос и невращающегос кольца перекрываютс вDue to the use of elastic packing and making a joint in it, which is located at an angle to the main axis of the ring, the number of joints in the seal decreases and, during rotation, the joints of the rotating and non-rotating rings overlap in

Q одной точке, что также увеличивает надежность работы уплотнени .Q one point, which also increases the reliability of the seal.

На фиг. 1 изображено торцовое уплотнение , продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В наFIG. 1 shows the mechanical seal, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3-section BB in FIG. 2; in fig. 4 - section bb in

5 фиг. 1; на фиг. 5 - торцовое уплотнение при положении корпуса, удобном дл замены быстроизнашивающихс деталей без разборки привода, продольный разрез(пунктиром показано исходное положение корпуса , т. е. до разборки). Торцовое уп;1отнение включает подвижное кольцо 1, состо щее из полуколец 2 и 3, и неподвижное кольцо 4 из сальниковой набивки, размещенное в кольцевом гнезде 5 монолитного фланца 6. Кольцо 4 из сальниковой набивки имеет косой разъем 7 и опираетс тыльной стороной на кольцо 8, которое с обратной стороны имеет кольцевую выточку 9. Предварительное поджатие подвижного кольца 1 к неподвижному кольцу 4 осуществл етс пружинами 10, установленными в гнездах обоймы 11 через нажимное кольцо 12 и резиновое уплотнительное кольцо 13. Дл того, чтобы тело резинового кольца 13 не затекало в межконтактное пространство стыков 14 полуколец 2 и 3, оно разделено с ними установочной втулкой 15, уплотненной по внутренней поверхности полуколец фторопластовой лентой 16. При демонтаже втулка 15 телескопически надвигаетс на нажимное кольцо 12 (фиг. 5). При этом ее высота равна высоте h выступа нажимного кольца. Вращение обоймы II передаетс от втулки 17, котора герметизирована по валу резиновым кольцом 18, далее через планку 19 кольцу I. Корпус 20 включает в себ гильзы 21 и 22, которые герметизированы резиновым кольцом 23. Перемещение гильзы 21 относительно гильзы 22 осуществл етс с помощью щпильки 24 и гаек 25. Дл обжати кольца 4 из сальниковой набивки и его замены фланец 6 снабжен каналом 26 дл подвода газа или жидкости под давлением. Центрирование полукольца 2 по полукольцу 3 осуществл етс с помощью щтифтов 27, а крепление-щпильками 28 и гайками 29. Монтаж быстроизнащивающихс деталей осуществл етс следующим образом. В гнездо устанавливаетс кольцо 4 из сальниковой набивки. Из резинового щнура отрезаетс длина развертки резинового кольца и клеитс по косому разъему 7. Устанавливаютс полукольца 2 и 3 и ст гиваютс крепежом 28 и 29. Устанавливаетс в кольцо 1 втулка 15 предварительно с наклеенной на нее фторопластовой лентой 16, резиновое кольцо 13 и нажимное кольцо 12. Затем в зазор между нажимным кольцом 12 и обоймой 11 устанавливаютс две монтажные планки (не показаны). Далее через канал 26 в полость кольцевой выточки 9 подаетс газ или жидкость под давлением дл обжати и создани объемно-напр женного состо ни кольца набивки, а при демонтаже ее - дл извлечени из кольцевого гнезда. После этого давление сбрасываетс и монтажные планки снимаютс . Предварительное поджатие кольца . 1 к кольцу 4 набивки осуществл етс пружинами 10. Гильза 21 выводитс из гильзы 22 с помощью крепежа 24 и 25 телескопически , и корпус 20 крепитс к фланцу 6. Демонтаж производитс в обратном пор дке . Торцовое уплотнение работает следующим образом. В затворную камеру Г заливаетс затворна жидкость. Вращение от вала чере.ч втулку 17, обойму II, планку 19 перелаетс кольцу I, которое поджимаетс к кольцу 4 сальниковой набивки пружинами 10. Герметизаци среды аппарата от затворнои жидкости уплотнени 1- осуществл етс по стыку образованными вращающимис полукольцами 2 и 3 и неподвижным кольцом 4 сальниковой набивки. При вращении кольца 1 неизбежна осцилл ци (осевые колебани ) резинового кольца 13 из-за неточностей монтажа и изготовлени . Чтобы резиновое кольцо 13 не затекало в межконтактное пространство стыков 14, между ними установлена цельна металлическа втулка 15, герметизируема по кольцу I фторопластовой лентой. Такое решение предотвращает преждевременное разрущение резинового кольца и повышает надежность уплотнени в целом. Технико-экономический эффект изобретени заключаетс в облегчении обслуживани уплотнени , снижении габаритов уплотнени в осевом направлении за счет наличи телескопического корпуса и установки вторичного уплотненн внутри тела полуколец трени и в значительном повышении надежности работы уплотнени в целом .5 of FIG. one; in fig. 5 - mechanical seal with the housing position, convenient for replacing wear parts without disassembling the drive, longitudinal section (the dotted line shows the initial position of the housing, i.e. before disassembly). The face pack; 1 the note includes a movable ring 1 consisting of half-rings 2 and 3, and a fixed ring 4 of stuffing box, placed in the ring socket 5 of the monolithic flange 6. The ring 4 of the stuffing box has an oblique connector 7 and rests its back on the ring 8 which has an annular recess 9 on the reverse side. The preload of the movable ring 1 to the fixed ring 4 is carried out by springs 10 installed in the slots of the casing 11 through the pressure ring 12 and the rubber sealing ring 13. In order to The new ring 13 did not flow into the contact space of the joints 14 of half-rings 2 and 3, it was separated by an installation sleeve 15, which was sealed on the inside surface of the half-rings with fluoroplastic tape 16. When removing, sleeve 15 telescopically slides over the pressure ring 12 (Fig. 5). Moreover, its height is equal to the height h of the protrusion of the pressure ring. The rotation of the yoke II is transmitted from the sleeve 17, which is sealed on the shaft with a rubber ring 18, then through the bar 19 to ring I. The housing 20 includes sleeves 21 and 22, which are sealed with a rubber ring 23. The sleeve 21 is moved relative to the sleeve 22 by means of a pin 24 and nuts 25. To crimp the ring 4 out of the stuffing box and replace it, the flange 6 is provided with a passage 26 for supplying gas or a liquid under pressure. The centering of the half-ring 2 over the half-ring 3 is carried out with the help of studs 27, and the fastening is made with pin 28 and nuts 29. The assembly of the quick-wearing parts is carried out as follows. A ring 4 of stuffing box is installed in the socket. The length of the sweep of the rubber ring is cut out of the rubber pinch and glued to the oblique connector 7. Half rings 2 and 3 are installed and fastened with fasteners 28 and 29. The sleeve 15 is installed in the ring with the fluoroplastic tape 16 pasted on it, the rubber ring 13 and the pressure ring 12 Then, two mounting strips (not shown) are inserted into the gap between the pressure ring 12 and the sleeve 11. Next, through the channel 26, gas or liquid under pressure is supplied to the cavity of the annular undercut 9 to compress and create a volume-stressed state of the packing ring, and when dismantled, to remove it from the annular socket. After that, the pressure is released and the mounting plates are removed. Pre-preload ring. 1 to the packing ring 4, is carried out by springs 10. The sleeve 21 is pulled out of the sleeve 22 by means of fasteners 24 and 25 telescopically, and the body 20 is attached to the flange 6. Disassembly is performed in the reverse order. Mechanical seal works as follows. The shutter fluid is poured into the shutter chamber D. Rotation from shaft through hub 17, sleeve II, bar 19 overflows ring I, which is pressed against spring stuffing ring 4 with springs 10. Sealing of the medium of the apparatus from the sealing liquid of the seal 1- is carried out along the joint formed by rotating semirings 2 and 3 and the fixed ring 4 stuffing stuffing. When ring 1 rotates, oscillation (axial oscillations) of rubber ring 13 is inevitable due to inaccuracies in mounting and manufacturing. To prevent the rubber ring 13 from flowing into the contact space of the joints 14, an integral metal sleeve 15 is installed between them, sealed around the ring I with a fluoroplastic tape. Such a solution prevents the rubber ring from being prematurely destroyed and increases the reliability of the seal as a whole. The technical and economic effect of the invention is to facilitate the maintenance of the seal, reduce the dimensions of the seal in the axial direction due to the presence of the telescopic body and the installation of the secondary seal inside the body of the half ring friction and significantly improve the reliability of the seal as a whole.

ФигЛFy

Claims

1. END SEAL, comprising a housing, detachable fixed and rotating rings of a friction pair, one of which is equipped with an installation sleeve, and the other is made in the form of packing, a pressure ring and secondary sealing elements, characterized in that, in order to facilitate maintenance by reducing the size of the sealing assembly in the axial direction during dismantling and increasing the reliability of the seal, the seal housing is made of telescopic sheath and consists of two sleeves sealed relative to one another, The bushing is located between the inner surface of the movable friction ring and the secondary seal and is telescopically in contact with the pressure ring, a sealing element in the form of a fluoroplastic tape is located between the installation sleeve and the split ring, and an axially moving ring is installed on the back of the other ring of the friction pair, on the back of which an annular undercut connected to a pressure source is made.

2. Seal by π. 1 characterized in that the packing connector of the second ring of the friction pair is made at an angle to the main axis of the ring.