SU987240A1

SU987240A1 - Rotary shaft end seal

Info

Publication number: SU987240A1
Application number: SU813289259A
Authority: SU
Inventors: Петр Константинович Баринов; Евгений Викторович Шатаев; Валентин Иванович Соколов
Original assignee: Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения
Priority date: 1981-04-02
Filing date: 1981-04-02
Publication date: 1983-01-07

Description

(54) ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ВАЛА(54) MECHANICAL SEAL OF ROTATING SHAFT

Изобретение относитс к уплотнительной технике и может быть использовано при уплотнении валов в услови х переменного давлени . Известны торцовые уплотнени дл работы в услови х переменного давлени , вклю чающие вращающеес и неподвижное кольца пары трени , упругие элементы дл их взаимного поджати и эластичного уплотнительного кольца, имеющего возможность перемещатьс вдоль оси вала дл увеличени площади действи рабочей среды. Эти уплотнени снабжены подкладным кольцом эластичного элемента, на плоскости которого обращенной к тыльной стороне вращающегос кольца, выполнены пазы, а корпус уплотнени имеет цилиндрический выступ, образующий с внутренней поверхностью вращающегос кольца дроссельную цепь, соединенную с полостью, расположенной вблизи поверхности контакта трущейс пары 1. Однако эти уплотнени сложны в изготовлении и недостаточно надежны ввиду адгезии эластичного элемента сопр гаемыми детал ми, что может привести к запаздыванию воздействи давлени на увеличенную площадь при изменении направлени давлени . Наиболее близким к изобретению вл етс уплотнение, в котором кольца трени установлены через вторичные уплотнительные элементы на валу и в корпусе с возможностью осевого перемещени , контакт в паре поддерживаетс за счет упругих элементов , размещенных по обе стороны пары трени , и перепада давлени , воздействующего на всю торцовую нерабочую поверхность одного из колец 2. Недостатком данного уплотнени вл етс то, что при работе даже без перепада давлени в уплотнительной паре развиваетс значительное удельное давление, уменьщающее ресурс устройства. Цель изобретени - увеличение ресурса работы уплотнени . Поставленна цель достигаетс тем, что уплотнение снабжено дополнительными упругими элементами, длина хода которых ограничена упорами. Добавочное удельное давление в уплотнительной паре от усили дополнительного упругого эле.мента возникает только за пределами рабочего интервала перепада давлени .The invention relates to a sealing technique and can be used in the compaction of shafts under conditions of variable pressure. Mechanical seals for alternating pressure conditions are known, including rotating and stationary rings of a friction pair, elastic elements for their mutual pressing, and an elastic sealing ring having the ability to move along the shaft axis to increase the area of action of the working medium. These seals are provided with a backing ring of an elastic element, on the plane of which facing the back side of the rotating ring, grooves are made, and the sealing body has a cylindrical protrusion forming a throttle circuit connected to the inner surface of the rotating ring and located near the contact surface of the rubbing pair 1. These seals are difficult to manufacture and are not reliable enough due to the adhesion of the elastic element by the matched parts, which can lead to a delay in exposure to effects on the increased area when changing the pressure direction. Closest to the invention is a seal in which the friction rings are installed through secondary sealing elements on the shaft and in the housing with the possibility of axial movement, the contact in the pair is maintained by elastic elements located on both sides of the friction pair, and the pressure differential acting on the whole end non-working surface of one of the rings 2. The disadvantage of this seal is that when operating, even without a pressure differential, the sealing pair develops a significant specific pressure, reducing e device resource. The purpose of the invention is to increase the life of the seal. The goal is achieved by the fact that the seal is provided with additional elastic elements, the stroke length of which is limited by stops. An additional specific pressure in the sealing pair from the force of the additional elastic element arises only outside the working range of the pressure drop.

На фиг. I изображено уплотнение в рабочем режиме, общий вид, разрез; на фиг. 2 и 3 - неполные разрезы на фиг. 1 (когда перепад давлени ео стороны одной из сред выходит за пределы рабочего интервала ).FIG. I shows the seal in the operating mode, general view, section; in fig. 2 and 3 are partial cuts in FIG. 1 (when the pressure drop on one side of one of the media is outside the working range).

Уплотнение состоит из корпуса 1, в которо .м установлено через резиновое кольцо 2 аксиально подвижное невращающеес кольцо 3. Аксиально подвижное вращающеес кольцо 4 через резиновое кольцо 5 установлено на валу 6. Кольца 3 и 4 трени от нроворота удерживаютс щтифтами 7, укрепленными в кориусе 1 и обойме 8. Обойма 8 винтами 9 укреплена на валу 6. Пружины 10, установленные в Kopriyce и обойме, поджимают кольца трени друг к другу. Пружины 11 также установлены в кориусе 1 и обойме 8, прижимают диск 12 к пружинным кольцам 13.The seal consists of body 1, in which an axially movable non-rotating ring 3 is installed through the rubber ring 2. The axially movable rotating ring 4 is mounted on the shaft 6 through the rubber ring 5. and the holder 8. The holder 8 with screws 9 is fixed on the shaft 6. The springs 10, installed in Kopriyce and the holder, press the friction rings against each other. The spring 11 is also installed in the corus 1 and the holder 8, press the disk 12 to the spring rings 13.

Уплотнение работает следующим образом .Seal works as follows.

Вращение вала 6 передаетс обойме 8 через винты 9, котора передает вращение через штифт 7 аксиально подвижному вращающе .мус кольцу 4. Поджатие колец трени производитс пружинами 10. Аксиально подвижное невращающеес кольцо 3 удерживаетс от проворота щтифтами 7, устаповленны .ми в корнусе 1. При увеличении разности давлений между раздел емыми средами больше допустимого кольца 4 и 3 трени перемещаютс в сторону корпуса 1 (или обоймы 8). Под действием давлени тыльна торцова поверхность невращающе7J The rotation of the shaft 6 is transmitted to the yoke 8 via screws 9, which transmits rotation through the pin 7 to an axially movable rotating ring 4. The preload of the rings of friction is produced by springs 10. The axially moving non-rotating ring 3 is kept from turning by the tippers 7, installed at the root 1. by increasing the pressure difference between the media being divided beyond the allowable ring 4 and 3, the friction moves towards the body 1 (or the sleeve 8). Under pressure, the rear end surface is non-rotating. 7J

гос кольца 3 (или вращающегос кольца 4) опираетс на диск 12. Давление среды сжимает пружины 11 до момента, когда силы пружин 11 и сила давлени среды уравновес тс .The state ring 3 (or the rotating ring 4) rests on the disk 12. The pressure of the medium compresses the springs 11 until the moment when the forces of the springs 11 and the force of the pressure of the medium are balanced.

Технико-экономическа эффективность изобретени заключаетс в том, что при разности давлений, соответствующей рабочему интервалу, уплотнительные кольца не соприкасаютс с дополнительными упругими элементами , благодар чему в паре поддерживаетс минимально допустимое удельное давление , что положительно вли ет на увеличение ресурса уплотнени .The technical and economic efficiency of the invention lies in the fact that at a pressure difference corresponding to the working interval, the sealing rings do not come in contact with additional elastic elements, due to which the minimum allowable specific pressure is maintained in the steam, which has a positive effect on the increase in compaction life.

Claims

1. USSR author's certificate number 666347, cl. F 16 I 15/34, 1975.

2. Commissioner A. G. Sealing devices of rolling bearings. M., “Mashinostroenie, 1980, p. 97, fig. 70. Fi21

.3