SU1296774A1

SU1296774A1 - Face seal

Info

Publication number: SU1296774A1
Application number: SU853919117A
Authority: SU
Inventors: Борис Зеликович Бронштейн
Original assignee: Предприятие П/Я А-1773
Priority date: 1985-06-26
Filing date: 1985-06-26
Publication date: 1987-03-15

Abstract

Изобретение относитс к уплотнени м вращающихс валов и может быть использовано в насосах, компрессорах, турбинах и других устройствах. Цель изобретени - повышение надежности и ресурса уплотнени путем оптимизации режимов смазки и охлаждени пары трени . Торцовое уплотнение снабжено заборным устройством в виде диска 12, на периферии которого выполнены наклонные пазы 13. Диск упруго св зан с вращающимс кольцом 6 пружиной 11. При холостых режимах работы насоса смазка и охлаждение торцового уплотнени производитс жидкостью, имеющейс в небольшом количестве в уплотни- тельной камере. Жидкость за счет насосного эффекта, создаваемого наклонными пазами 13, прокачиваетс через каналы 9 в зону пары трени . При рабочих режимах уп- лотнительна камера полностью заполн етс жидкостью, при этом возрастает крут щий момент на диске 12 от сопротивлени жидкости и разворачивает его, перекрыва каналы 9. Охлаждение и смазка зоны трени осуществл етс жидкостью, заполн ющей уплотнительную камеру. 2 ил. Ф 12 П 9 &amp; 70 2 5 4- /J (Л N3 ;о О5 фиг The invention relates to rotary shaft seals and can be used in pumps, compressors, turbines and other devices. The purpose of the invention is to increase the reliability and compaction life by optimizing the lubrication and cooling modes of the friction pair. The mechanical seal is provided with an intake device in the form of a disk 12, on the periphery of which inclined grooves 13 are made. The disk is elastically connected with the rotating ring 6 by the spring 11. When the pump operates at idle, the lubrication and cooling of the mechanical seal is produced by a small amount of sealing fluid. the camera. The fluid due to the pumping effect created by the inclined grooves 13 is pumped through the channels 9 into the zone of the friction pair. Under operating conditions, the sealing chamber is completely filled with liquid, and the torque on the disk 12 from the resistance of the liquid increases and unfolds it, blocking the channels 9. Cooling and lubrication of the friction zone is carried out with the fluid that fills the sealing chamber. 2 Il. F 12 P 9 & 70 2 5 4- / J (Л N3; о О5 FIG

Description

Изобретение относитс к уплотнени м вращающихс валов и может быть использовано в насосах, компрессорах, турбинах и других устройствах.The invention relates to rotary shaft seals and can be used in pumps, compressors, turbines and other devices.

Цель изобретени - повышение надежности и ресурса уплотнени путем оптимизации режимов смазки и охлаждени пары трени .The purpose of the invention is to increase the reliability and compaction life by optimizing the lubrication and cooling modes of the friction pair.

На фиг. 1 изображено торцовое уплотнение , разрез; на фиг. 2 - диск.FIG. 1 shows the mechanical seal, cut; in fig. 2 - a disk.

Торцовое уплотнение состоит из корпуса 1, подвижного в осевом направлении кольца 2, установленного в корпусе 1 через вторичное уплотнение 3, поджатого волнистой пружиной 4 и зафиксированного от про- ворота штифтом 5. Вращающеес кольцо 6 установлено на валу 7 через вторичное уплотнение 8, снабжено каналами 9 и кольцевой проточкой 10 и зажато элементами конструкции насоса, жестко св занными с валом (условно не показано). С вращающимс кольцом 6 через пружину 11 упруго св зан диск 12, снабженный пазами 13, расположенными на периферийной части на периферии под углом к образующей диска в сторону вращени . Проворот диска 12 на вращающемс кольце 6 ограничен пазом 14 и щтифтом 15, а осевое перемещение - разрезным стопорным кольцом 16.The mechanical seal consists of a housing 1, moving in the axial direction of the ring 2, installed in the housing 1 through the secondary seal 3, pressed by a wavy spring 4 and fixed from a twist with a pin 5. Rotating ring 6 is mounted on the shaft 7 through the secondary seal 8, provided with channels 9 and an annular groove 10 and clamped by pump construction elements rigidly connected to the shaft (conventionally not shown). With the rotating ring 6, through the spring 11, the disk 12 is elastically connected, provided with grooves 13 located on the peripheral part at the periphery at an angle to the disk forming in the direction of rotation. The rotation of the disk 12 on the rotating ring 6 is limited by the groove 14 and the pin 15, and the axial movement by the split retaining ring 16.

Уплотнение работает следующим образом .Seal works as follows.

На холостых режимах насоса смазка и охлаждение торцового уплотнени производитс жидкостью, подаваемой в небольшом количестве в уплотнительную камеру, и за счет насосного эффекта, создаваемого наклонными пазами 13 диска 12, частично прокачиваемой через каналы 9 и кольцевую проточку 10 вращающегос кольца 6. При этом крут щий момент на диске 12 невелик , и пружина 11 удерживает диск 12 таким образом, что пазы 13 наход тс напротив входных отверстий каналов 9 вращающегос кольца 6.At idle pump modes, lubrication and cooling of the mechanical seal is performed by liquid supplied in a small amount to the sealing chamber, and due to the pumping effect created by the inclined grooves 13 of the disk 12 partially pumped through the channels 9 and the annular groove 10 of the rotating ring 6. At the same time, the moment on the disk 12 is small, and the spring 11 holds the disk 12 in such a way that the grooves 13 are opposite the inlet openings of the channels 9 of the rotating ring 6.

Одновременно, благодар эжекционному эффекту, создаваемому насосной камерой, жидкость выводитс из уплотнительной камеры .At the same time, due to the ejection effect created by the pump chamber, the liquid is withdrawn from the sealing chamber.

На рабочих режимах уплотнительна камера вс заполн етс жидкостью, поступаю- щей из насосной камеры. При этом за счет наклонных в сторону вращени пазов 13 на диске 12 резко возрастает крут щий момент , который разворачивает диск 12 до упора штифта 15 в край паза 14, тем самым перекрыва входные отверсти каналов 9 вращающегос кольца 6.In the operating modes, the sealing chamber is completely filled with liquid coming from the pump chamber. At the same time, due to the sloping slots 13 on the disk 12, the torque increases sharply, which turns the disk 12 until the pin 15 stops against the edge of the groove 14, thereby blocking the inlets of the channels 9 of the rotating ring 6.

Охлаждение и смазка в этом случае осуществл ютс жидкостью, омывающей уплотнение .Cooling and lubrication in this case is carried out with the fluid washing the seal.

Угол наклона пазов 13 и жесткость пру- жины 11 завис т от конструктивных особенностей насоса и режимов его работы и окончательно могут быть определены при доводке уплотнени .The angle of inclination of the grooves 13 and the rigidity of the spring 11 depend on the design features of the pump and the modes of its operation and can finally be determined by fine-tuning the seal.

Claims

Invention Formula

A face seal containing a non-rotating friction ring, a rotating friction ring with channels for supplying lubrication to the friction zone and an intake device, is characterized in that, in order to increase reliability by optimizing lubrication conditions, the intake device is in the form of a cylindrical disk, elastically connected to a rotating disk. the friction ring, and on the peripheral part of the disk opposite the inlet openings of the channels for supplying lubricant, grooves are made at an angle to the disk forming part in the direction of rotation.