SU1372135A1 - Сальниковое уплотнение - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к уплот- нительному узлу сальникового типа, и позвол ет повысить надежность уплотнени  за счет автоматического регулировани  усили  поджати  сальниковой набивки в зависимости от величины утечки. Уплотн ема  среда с давлением Ру в процессе работы про- 7 J никает в подвижный уплотнительный стык между набивкой 4, разАещенной во внутренней расточке аксиально подвижной втулке 2, вьтолненной в виде дифференциального поршн , и поверхностью вала 5.По мере износа набивки и ее отжати  давлением среды зазор в уплотнительном стыке увеличиваетс , утечка возрастает. Это приводит к перераспределению давлени  и увеличению его в средней части набивки , вследствие чего повышаетс  давление в полости 3 между втулкой 2 и корпусом 3, сообщаемой гидравлически со средней частью набивки.Втулка 2 передает это усилие на элементы набивки, автоматически уменьша  зазор в уплотнительном стыке и снижа  утечку. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л 8 00 N5 :о ел

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к уплотнитель- ному узлу сальникового типа, и может быть использовано в качестве уплотне- ни  вращающегос  вала.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние надежности за счет обеспечени  автоматического регулировани  усили  поджати  сальниковой набивки в зави- симости от величины утечки.

На фиг.1 изображена конструкци  сальникового уплотнени ; на фиг,2 - то же, с подачей затворной жидкости через дроссельное устройство; иа фиг.3-5 - то же, варианты исполнени  Сальниковое уплотнение состоит из размещенной в корпусе 1 аксиально подвижной втулки 2, вьтолненной в виде дифференциального поршн  и обра- зующей с корпусом замкнутую полость 3. Во внутренней расточке втулки 2 размещен пакет 4 сальниковой набивки контактирук ций с уплотнительной поверхностью вала 5. Замкнута  по- лость 3 сообщаетс  с поверхностью вала 5 в средней части пакета набивки через отверстие 6 и разделительное кольцо 7. Дл  предварительного обжати  сальниковой набивки предусмотрен нажимное устройство 8.

В начальный период пакет 4 сальниковой набивки, установленный в расточке аксиально подвижной втулки 2, уплотнен с помощью нажимного устрой- ства 8. В процессе работы уплотнени  среда с давлением Р.. проникает в подвижный уплотнительный стык между набивкой 4 и поверхностью вала 5, формиру  падающую эпюру давлени , при- ближенную к треугольной форме, при зтом в полости 3, св занного через отверстие 6 и разделительное кольцо 7 с уплотн емой поверхностью вала, устанавливаетс  промежуточное давле- ние PC .

По мере износа набивки и ее отжа- ти  давлением среды зазор в уплотни- тельном стыке со стороны высокого давлени  увеличиваетс , причем он . приобретает конфузорную форму в направлении утечки. Наибольший перепад давлени  приводитс  на элементы набивки , ближайшие со стороны низкого

тает. Это приводит к изменению характера эпюры давлени  между валом и набивкой - давление в средней части пакета набивки увеличиваетс . Соответственно повьппаетс  давление в полости 3 и по вл етс  дополнительна  осева  сила, действующа  на втулку 2 в. сторону низкого давлени . Втулка 2, служаща  упором дл  пакета 4 набивки , передает это дополнительное усили на элементы набивки. Зазор в уплот- нительном стыке уменьшаетс , компенсиру  износ набивки, утечка снижаетс  и система вновь занимает равновесное состо ние.

Процесс происходит непрерывно во времени, т.е. по мере увеличени  утечки монотонно возрастает давление в полости 3 и обеспечиваетс  автоматическа  подт жка сальниковой набивки .

Конструкци  обеспечивает также равномерное распределение усили  зат жки по элементам набивки при ее периодических поджати х с помощью нажимного устройства 8. Так зат жка пакета набивки со стороны низкого далени  приводит к изменению эпюры давлени  в уплотнительном стыке, характеризуюп1ейс  повышением давлени  в средней части сальника. Это в свою очередь дополнительно вызывает под- жатие остальных элементов уплотни- тельного узла.

В случае необходимости создани  в сальнике гидрозатвора (фиг.2) в полость 3 через дроссельное устройство 9 подаетс  нейтральна  жидкость с давлением 7 , превьш1ающим давление уплотнительной среды Р. Разность гидравлически нагруженных площадей втулки 2 обеспечивает необходимое обжатие пакета 4 сальниковой набивки.

Потер  герметичности уплотнитель- ного узла увеличивает скорость потока через дроссельное устройство 9, его сопротивление растет и приводит к снижению давлени  затворной жидкости в полости 3. Сила обжати  набивки также увеличиваетс  за счет изменени  баланса сил, действующих на втулку 2.

В сальниковом уплотнении (фиг.З),

давлени , а элементы со стороны высо-gg кроме автоматического регулировани  кого давлени  оказываютс  отжатыми усили  поджати  набивки, осуществл - от вала и практически не участвуют в етс  равномерное распределение кон- работе. Общее сопротивление уплотни- тактного давлени  за счет совместно- тельного стыка падает, утечка возрас- го перемещени  аксиально подвижной

втулки и нажимного устройства под действием перепада давлени  между полостью 3 и полостью 10, сообщающейс  с атмосферой.

В сальниковом уплотнении с аксиально подвижной втулкой, размещенной со стороны высокого давлени ,(фиг.4) обеспечиваютс  равномерное распределение нагрузки по длине сальника и уменьшенньш радиальный габарит, однако уплотнение занимает больше места на оси. В этом же варианте уплотнени  возможна подача в среднюю часть паке- та набивки затворной жидкости (фиг.5)

Таким образом, в вариантах на фиг,3-5 автоматическое поджатие элементов набивки со стороны уплотни- тельной среды дает еще одно преимущество - снижает утечку затворной жидкости в полость уплотнени , что в р де случаев имеет особое значение.

5

0

Claims (2)

1. Сальниковое уплотнение, содержащее вал, корпус и размещенную в нем аксиально подвижную втулку в виде дифференциального порщн , служащую упором дл  пакета сальниковой набивки и образующую с корпусом замкнутую полость, отличаю DieecH тем, что, с целью повьпиени  надежности за счет автоматического регулировани  усили  поджати  сальниковой на- бивки в зависимости от величины утечки , замкнута  полость гидравлически св зана с уплотн емой поверхностью вала в средней части пакета сальниковой набивки.

2. Уплотнение по п., о т л и - Q чающеес  тем, что оно снабжено источником затворной жидкости, а полость, образованна  аксиально подвижной втулкой и корпусом, сообщена с источником затворной жидкости через дроссельное устройство.

Фиг.(

Фиг.

.NT

,.. ..

1372135