СП
ю
С5:) Изобретение относитс к уплотнени м вращающихс валов насосов, машин и аппаратов химической и других отраслей (Шленности, преимущественно дл гидроабразивных и полимериэующихс сред, Известно торцевое уплотнение дл гидроабразивных сред, включающее установленное на валу вращающеес кольцо трени с нагнетателем,невра .щающеес кольцо трени , установленно через вторичное уплотнение в корпус В этом уплотнении на невращающемс кольце установлено фильтрующее кольцо , прикрывающее своей внутренней поверхностью выходы каналов, св зан ных с торцевой поверхностью и вторичным уплотнением, а наружной и тор цевой стороной упирающеес в корпус Недостатком известной конструкции вл етс то, что невращающеес кольцо вл етс аксимально-подвижным и фильтрующеес кольцо должно быть установлено с зазором относительно невращающегос кольца трени . Поэтом по зазору к вторичному уплотнению и торцевой поверхности колец трени попадают абрс1зивные частицы, что уменьшает надежность работы торцовог уплотнени . Нагнетатель увеличивает скорость забивани каналов и зазоров абразивом. Недостатком вл етс и то, что да же при идеальной установке невращающегос кольца трени относительно фильтрующего кольца фильтрующее коль Цо через опрбделенный промежуток вре мени забиваетс абразивом. И в одном и в другом случае невращающеес коль ЦО тер ет аксиальную подвижность, чт приводит к разгерметизации уплотнени . Измен етс также коэффициент разгрузки пары трени , а следователь но, удельное давление в паре, и, как следствие;, происходит разгерметизаци уплотнени . Наиболее близким к изобретению вл етс торцовое уплотнение, включающее вращающеес и невращающеес кольца трени , установленные через вторичные уплотнени в корпусе и обойме, средство дл защиты от абразивных частиц. Средство дл защиты от абразивных частиц выполнено в виде кольцевой эластичной манжеты S-образного профил , один конец которой закреплен с помощью браслетной пружины по наружной поверхности манжеты на корпусе уплотнени , а другой - по внутренней поверхности манжеты на кольце трени . Это средство увеличивает ресурс и надежность работы уплотнени в гидроабразивных и полимеризующихс средах, так как фильтр, образованный на одной из кромок манжеты, не контактирует с абразивной средой посто нно. Врем его- работы увеличиваетс по сравнени с фильтрами пр мого, действи открытого типа С2J. Недостатки данной конструкции заключаютс в том, что с течением времени этот фильтр забиваетс . Врем работы данного фильтра ограничивает также его мала рабоча поверхность . После забивани фильтра абразивной и полимеризующейс средой коэффициент разгрузки(т.е. удельна нагрузка на поверхность трени ) измен етс . Радиальна и аксиальна подвижности колец трени уменьшаютс . Это приводит к разгерметизации уплотнени . Цель изобретени - повышение надежности и ресурса работы уплотнени . Поставленна цель достигаетс тем, что в торцовом уплотнении дл гидроабразивных и полимеризующихс сред, включающем контактирующие друг с другом аксиально-подвижное невращающеес кольцо трени , установленное через вторичное уплотнение в корпусе, и вращакнцеес кольцо трени , герметично укрепленное на валу, средство дл защиты вторичного уплотнени , установленное между корпусом и наружным диаметром невращающегос кольца трени , образующие со стороны вторичного уплотнени полость, в корпусе выполнена ступенчата расточка, в которой установлен поршень со штоком со сквозным каналом, причем поршень расположен герметично в расточке большего диаметра, а шток выполнен в виде фильтра и расположен герметично в расточке меньшего диаметра, при этом поршнева полость сообщена с полостью со стороны вторичногр уплотнени , а полость между торцовыми поверхност ми поршн , обращенными в сторону меньшего диаметра расточки, и расточки сообщена с уплотн емой средой. На фиг,1 изображено предлагаемое уплотнение, когда фильтр находитс в рабочем состо нии, разрез; на фиг.2 - то же, когда поршень с фильтром зан л новое положение в результате забивани части фильтра. Уплотнение состоит из корпуса 1, на котором установлена крышка 2. Невращающеес аксиально-подвижное кольцо трени 3 через вторичное уплотнение 4 установлено в крышке корпуса . На валу 5 герметично закреплено вращающеес кольцо трени 6. Кольцо трени ,3 прижимаетс к кольцу трени б пружинами 7. Между крышкой 2 и кольцом трени 3 установлено средство дл защиты вторичного уплотнени в виде мембраны 8. Мембрана 8 установлена через прокладки 9 и 10 и прижимаетс шайбами 11 и 12 к крышке 2 и кольцу трени 3. Мембрана 8 через шайбы 11 и 12 прижимаетс к крышке 2 и кольцутрени 3 винтами 13.На мембране 8 выполнены гофры 14.Образованна мембраной 8 полост 15 со стороны вторичного уплотнени сообщена с отверстием 16 с полостью 17. В полости 17 через вторичное уплотнение 18 установлен поршень 19 со сквозным каналом. В поршень 19 вмонтирован полый фильтр 20 диаметром , меньшим, чем диаметр поршн 19. Полый фильтр 20 через вторичное уплотнение 21 установлен в полости 22. Полость 17 закрыта крышкой 23. 1 - зона первоначального контакта фильтра с уплотн емой средой.II.и.III - зоны последующих контактов фильтра с уплотн емой сре дой . Уплотнени работа заключаетс в следующем. Полость насоса, аппарата и т.д. заполн етс гидроабразивной или полимеризующейс средой. Проход через полый фильтр 20 чиста жидкость , отделенна от твердых частиц абразива или полимеризующихс частиц заполн ет полости 22, 17 и 15. Давление уплотн емой среды и очищенной жидкости в полост х 22, 17 и 15 становитс равным. Заполнение полостей 22, 17 и 15 можно осуществить через полость 17, вывернув крышку 23 или через проделанное в ней отверстие. Пружины 7 и давление уплотн емой среды, равное давлению в полости 15 прижимают аксиально-подвижное невращающеес кольцо трени 3 к герметично укрепленному по валу 5 вращающемус кольцу трени 6. Герметизаци вращак цегос вала 5 осуществл етс п торцовым поверхност м колец трени 3 и б. Абразив и полимер среды не вли ют на работу вторичного уплотнени 4. Зазоры сопр жени невращающегос кольца трени 3 и крышки 2 не забива ютс . Гофрированна мембрана 8 Дает возможность кольцу трени 3 совершать аксиальные и радиальные перемещени , сохран плоскопараллель ность трущихс поверхностей колец 3 и 6. При заб11вании первоначальной зоны -1 полого фильтра 20 при контакте с уплотн емой средой и уменышении давлени в полости 15 и полост х 17 и 22 за счет разности диаметров поршн 19 и полого фильтра 20, а также за счет разности.давлени между уплотн емой средой и давлением очищенной жидкости в полост х П,22 и 15, происходит перемещение поршн 19 внутрь полости 17. Вместе с поршнем 19 происходит перемещение полого фильтра 20 из полости 22. В контакт вступает зона II фильтра 20, затем зона .III и так далее. Одновременно уменьшаетс общий объем полости 15 и полостей 17 и 22. Давлени в полости 15 и уплотн емой среды сравниваютс . Уплотнение работает с посто нной нагрузкой на поверхности трени . При уменьшении давлени уплотн емой .среды по отношению к давлению в полости 15 через полый фильтр 20 происходит утечка очищенной жидкости из полости 15 и полостей 17 и 22 в уплот немую среду с частичной промывкой полого фильтра 20. Давление в разделенных фильтром 20 полост х сравниваетс . Уплотнение работает в расчетном режиме . В поршне 19 предусмотрена внутренн резьба дл монтажа и замены поршн 19 с вмонтированным в нем полым фильтром 20. Таким образом, предлагаема конструкци обеспечивает надежную работу торцового уплотнени в гидроабразивной и полимеризующейс средах. Твердые частицы абразива и полимера не вли ют на работу вторичного уплотне 1и , обеспечива аксиальное и радиальное перемещение кольца трени . Поршень с вмонтированным в- чем полым фильтром меньшего диаметра обеспечивает включение новых зон фильтра при засорении старых и уменьшение объема полости перед вторичным уплотнением, что обеспечивает посто нную расчетную нагрузку на поверхность трени колец. Все это обеспечивает увели- . чение надежности ресурса работы предлагаемого уплотнени в гидроабразивной и полимеризующейс среде.
1 22 to 21/9
б гг fO 3 rS 3 i
Фив.1