SU1281797A1

SU1281797A1 - End face hydrostatic sealing with adjustable clearance

Info

Publication number: SU1281797A1
Application number: SU853895445A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Белоусов; Сергей Викторович Фалалеев; Владимир Андреевич Зрелов; Валерий Борисович Балякин
Original assignee: Куйбышевский авиационный институт им.акад.С.П.Королева
Priority date: 1985-05-13
Filing date: 1985-05-13
Publication date: 1987-01-07

Abstract

Изобретение относитс к уплот- нительной технике, а именно к торцовым уплотнени м многорежимных энергомашин . Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и повышение надежности уплотнени . Йоставленна цель достигаетс тем, что в корпус 5 вставлены поршни 6, одним торцом вза- имодейстйующие с уплотн емой полостью 10, а другим - с пружинами 3 выполненными с разной жесткостью,при этом пружины с одинаковой жесткостью размещены равномерно по окружности. Повышение давлени приводит к увеличению силы, действующей на торец поршн 6. Когда данна сила превысит значени усили от пружины 3, поршень перемещаетс на величину 8 , равную величине поджати пружины, при котором усилие пружины уравновешивает силу от действи уплотн емого давлени . Соответственно увеличива- етс и сила прижати невращающегос кольца 2 к вращающемус кольцу 1, и зазор в уплотнении уменьшаетс . 1 ил. J 3 (Л го 00 р The invention relates to a sealing technique, namely to mechanical seals of multi-mode power machines. The aim of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the seal. The goal is achieved by inserting the pistons 6 into the body 5, one end of which interacts with the cavity 10, and the other with springs 3 made with different stiffness, while the springs with the same stiffness are evenly placed around the circumference. An increase in pressure leads to an increase in the force acting on the end of the piston 6. When this force exceeds the force values from spring 3, the piston moves by an amount of 8, equal to the amount of spring pressure, at which the spring force balances the force from the compressed pressure. Accordingly, the pressing force of the non-rotating ring 2 against the rotating ring 1 increases, and the gap in the seal is reduced. 1 il. J 3 (L go 00 r

Description

112112

И но Ope те- line относитс к ушютпи- тельной технике, а именно к торцовым уплотнени м многорежимных агрегатов.And but the Ope line belongs to the suction equipment, namely to the end seals of the multi-mode units.

Целью изобретени вл етс повышение належности уплотнени за счет регулировани контактного усили путем установки в поршн х регулирующего устройства .пружин разной жесткости .The aim of the invention is to increase the integrity of the seal by adjusting the contact force by installing springs of different stiffness in the pistons of the regulating device.

На чертеже показано торцовое гидростатическое уплотнение с регулируе мым зазором.The drawing shows a face hydrostatic seal with adjustable clearance.

Уплотнение состоит из вращающегос 1 и невращающегос 2 колец, упругого элемента в виде набора пружин 3, вfopичнoгo уплотнени 4, раз- ь ещенного в корпусе 5. Пружины 3 рас Положены в обоймах 6, выполненных в виде поршней, расположенных в корпусе 5 и загерметизированных уплотни- тельными кольцами 7. Поршни одним торцом взаимодействуют с уплотн емой средой, а другим торцом с пружинами 3. Последние выполнены различ- лой жесткости при этом пружины с оди наковой жесткостью размещены равномерно по окружности. Невращающеес Кольцо 2 имеет на уплотнительной по- эерх ности гидростатическую камеру 8, соединенную дроссел ми 9 с уплотн емой полостью.The seal consists of rotating 1 and non-rotating 2 rings, an elastic element in the form of a set of springs 3, a primary seal 4, which is still in the housing 5. The springs 3 are arranged in cages 6 made in the form of pistons located in the housing 5 and sealed sealed - ring rings 7. One end of the pistons interact with the medium to be compacted, and the other end with the springs 3. The latter are made of different stiffness, while the springs with the same stiffness are placed evenly around the circumference. The non-rotating Ring 2 has on the sealing surface a hydrostatic chamber 8 connected by throttles 9 to a densified cavity.

Уплотнение работает следующим образом .Seal works as follows.

При работе энергомашины гидростатическа камера 8 обеспечивает бесконтактную работу торцового уплотне- цн с гарантированным зазором между | ольцами пары трени . Повышение дав- Лени в уплотн емой полости 10 (при переходе на более напр женный режим) вызывает раскрытие пары уплотнени . Величина зазора определ етс соотношением гидростатической силы, возникающей в щели уплотнени , и закрывающей силы, равной сумме усили отDuring the operation of the power machine, the hydrostatic chamber 8 ensures the non-contact operation of the mechanical seal with a guaranteed gap between | twin pair friction. Increasing the pressure in the cavity 10 (when switching to a more intense mode) causes the seal pair to open. The size of the gap is determined by the ratio of the hydrostatic force arising in the compaction gap and the closing force equal to the sum of the force from

10ten

пружины и гидР 11 ипы in давлени уилотн- смси среды, опроде- л емой диаметром раслихпоженн вторчч- iiopo уплотнени . Повышение уплотн е- 5 мого давлени в бесконтактном торцовом уплотнении вызывает преобладаю- пшй рост гидростатического усили в Щели, что и приводит к раскрытию пары уплотнени . В начале работы зазор равен нулю. Повышение давлени приводит к увеличению силы, действующей на торец о боймы 6, Когда данна сила превысит значение усили от пружины 3, обойма (поршень) 6 перемещаетс на величину S, равную величине поджати пруткины 3, при котором возникающее усилие пружины уравновешивает силу от действи уплотн емого давлени . Соответственно, увеличиваетс сила прижати невращающегос кольца 2 к вращающемус кольцу 1, и зазор в уплотнении уменьшаетс .При дальнейшем повышении давлени срабатывают поршни с пружинами большей жесткости.springs and hydP 11 types in pressure of the pilot-medium medium, measured by the diameter of the second-second secondary seal. Increasing the seal pressure in the non-contact mechanical seal causes a predominant increase in hydrostatic force in the slot, which leads to the opening of a pair of seal. At the beginning of the work, the gap is zero. Increasing the pressure leads to an increase in the force acting on the end of the boom 6, When this force exceeds the force from the spring 3, the sleeve (piston) 6 moves by an amount S equal to the amount of compression of the rod 3, at which the spring force generated balances the force from the seal pressure. Accordingly, the force of pressing the non-rotating ring 2 to the rotating ring 1 increases, and the gap in the seal decreases. With a further increase in pressure, the pistons with springs of greater rigidity act.

J5J5

2020

2525

30thirty

4040

Claims

Invention Formula

A face hydrostatic seal with an adjustable gap, containing rotating and non-rotating rings, a secondary seal, a spring element in the form of a set of springs, and 35 a device for adjusting the gap in the form of pistons arranged in a housing, one end of which interacts with a sealed cavity and the other through springs with an axially movable ring, characterized in that, in order to increase the reliability of the seal, the springs are made with different stiffness.

rigidity placed evenly around the circumference.

Invention Formula

A mechanical hydrostatic seal with an adjustable gap, containing rotating and non-rotating rings, a secondary seal, a spring element in the form of a spring set, and a gap adjustment device in the form of pistons arranged in a housing, one end of which interacts with a sealed cavity, and the other through springs — with an axially movable ring, characterized in that, in order to increase the reliability of the seal, the springs are made with different stiffness.

rigidity placed evenly around the circumference.