SU1151744A1

SU1151744A1 - Лабиринтное уплотнение

Info

Publication number: SU1151744A1
Application number: SU823523976A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Усенко; Владимир Альбинович Марцинковский; Иван Семенович Бережной; Петр Наумович Ворона; Константин Васильевич Лисицын
Original assignee: Сумский Филиал Харьковского Ордена Ленина Политехнического Института Им.В.И.Ленина
Priority date: 1982-12-16
Filing date: 1982-12-16
Publication date: 1985-04-23

Abstract

L ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ вращающегос вала, содержащее обойму с чеистой структурой на внутренней рабочей поверхности, охватывающую вал с радиальным уплотнительным зазором, отличающеес тем, что, с целью повыщени надежности уплотнени за счет повышени его центрирующей способности., на внутренней поверхности обоймы выполнены участки гладкой цилиндрической поверхности произвольной формы, которые чередуютс с участками чеистой поверхности и расположены на одном уровне с гребн ми чеистой структуры . 2. Уплотнение по п. I, отличающеес тем, что участки гладкой цилиндрической поверхности расположены в одной поперечной плоскости , в щахматном пор дке или по винтовой линии.S (Л

Description

Изобретение относитс к уплотнительной технике и может быть использовано в насосах , компрессорах и турбоагрегатах.

Известно лабиринтное сотовое уплотнение вращающегос вала, содержащее обойму с чеистой структурой на внутренней рабочей поверхности, охватывающую вал с радиальным кольцевым уплотнительным зазором . Сотовое уплотнение обладает высокой уплотнительной способностью и хорощими демпфирующими свойствами 1.

Недостатком сотовых уплотнений вл етс незначительна центрирующа способность , что вызывает опасность случайного контакта рабочих поверхностей уплотнени . Особенно опасен контакт рабочих поверх-, костей уплотнени при герметизации взрывоопасных сред, например кислорода. Все это снижает надежность уплотнени .

Цель изобретени - повыщение надежности уплотнени за счет повыщени его центрирующей способности.

Поставленна цель достигаетс тем, что в лабиринтном уплотнении вращающегос вала, содержащем обойму с чеистой структурой на внутренней рабочей поверхности, охватывающую вал с радиальным уплотнительным зазором, на внутренней поверхности обоймы выполнены участки гладкой цилиндрической поверхности произвольной формы, которые чередуютс с участками чеистой поверхности и расположены на одном уровне с гребн ми чеистой структуры. Кроме того, участки гладкой цилиндрической поверхности расположены в одной поперечной плоскости, в шахматном пор дке или по винтовой линии.

В лабиринтном уплотнении, в котором участки чеистой поверхности чередуютс с участками 1 ладкой цилиндрической поверхности , выполненными произвольной формы на одном уровне с гребн ми чеистой структуры , повыщаетс центрирующа способность- за счет дополнительных гидродинамических сил, возникающих на гладких участках . При этом выполнение участков гладкой цилиндрической поверхности произвольной формы, например кольцевой, квадратной или пр моугольной, а также расположение этих участков в одной поперечной плоскости, в щахматном пор дке или по винтовой линии позвол ет в значительной мере восстановить симметрию потока уплотн емой среды и одновременно нарущить равенство гидростатических жесткостей в двух взаимно перпендикул рных направлени х.

Как анизотропи гидростатических жесткостей , так и восстановление симметрии потока герметизируемой среды ведет к повышению вибрационной надежности уплотнени .

На фиг. 1 изображено лабнринтное уплотнение , продольный разрез; на фиг. 2 - развертка рабочей поверхности уплотнени с гладкими кольцевыми участками; на фиг. 3 - то же, с гладкими пр моугольными участками; на фиг. 4 - аксонометрическа проекци лабиринтного уплотнени .

Лабиритное уплотнение вращающегос вала содержит обойму 1 с чеистой структурой 2 на внутренней рабочей поверхности 3 охватывающую вал 4 с радиальным уплотнительным зазором 5. На внутренней рабочей поверхности 3 выполнены участки гладкой цилиндрической поверхности 6, которые чередуютс с участками чеистой структуры 2. Причем участки гладкой цилиндрической поверхности 6 расположены на одном уровне с гребн ми 7 чеистой структуры 2. Участки гладкой цилиндрической поверхности 6 выполнены произвольной формы, например кольцевые (фиг. 2), квадратные или пр моугольные (фиг. 3). Кроме того, участки гладкой цилиндрической поверхности 6 могут быть расположены в одной поперечной плоскости (фиг. 2 и 3), в щахматном пор дке или по винтовой линии. Ячеиста структура 2 может иметь любую форму, в данном случае представлена в виде серповидных лунок, разделенных гребн ми 7.

Лабиринтное уплотнение работает следующим образом.

При движении вдоль щели уплотнительного зазора 5 от торца 8 (сторона высокого давлени ) рабоча среда дросселируетс на уплотн ющих гребн х 7 серповидных лунок чеистой структуры 2 рабочей поверхности 3 уплотнени . Лунки преп тствуют окружному перетоку рабочей среды, что повыщает гидравлическое сопротивлени щели уплотнительного зазора 5 и сводит к минимуму циркул ционную силу. Далее рабоча среда попадает на участки гладкой цилиндрической поверхности 6. При вращении вала 4 на этих участках создаетс подъемна центрирующа сила, возникающа в результате гидродинамических влений, развивающихс на гладких участках.

Технико-экономический эффект изобретени заключаетс в повыщении надежности уплотнени за счет улучшени центрирующей способности и снижени виброактивности .

Фиг.1

Claims

1. ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ вращающегося вала, содержащее обой му с ячеистой структурой на внутренней рабочей поверхности, охватывающую вал с радиальным уплотнительным зазором, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения за счет повышения его центрирующей способности, на внутренней поверхности обоймы выполнены участки гладкой цилиндрической поверхности произвольной формы, которые чередуются с участками ячеистой поверхности и расположены на одном уровне с гребнями ячеистой структуры.

2. Уплотнение по π. 1, отличающееся тем, что участки гладкой цилиндрической поверхности расположены в одной поперечной плоскости, в шахматном порядке или по винтовой линии.

4 15 Z 6

Фиг.1