UA19281U - End seal of shaft - Google Patents
End seal of shaft Download PDFInfo
- Publication number
- UA19281U UA19281U UAU200605875U UAU200605875U UA19281U UA 19281 U UA19281 U UA 19281U UA U200605875 U UAU200605875 U UA U200605875U UA U200605875 U UAU200605875 U UA U200605875U UA 19281 U UA19281 U UA 19281U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- sealing ring
- shaft
- bellows
- rotating sealing
- sleeve
- Prior art date
Links
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 54
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 8
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель належить до області гідромашинобудування, більш конкретно до ущільнювальних пристроїв, 2 ї може бути використана для герметизації обертового вала заглибного електродвигуна, що застосовується у ролі привода насоса для відкачки рідини із свердловин, колодязів тощо.A useful model belongs to the field of hydraulic engineering, more specifically to sealing devices, 2nd can be used to seal the rotating shaft of a submersible electric motor, which is used as a pump drive for pumping fluid from wells, wells, etc.
Відоме торцеве ущільнення вала, описане в патенті України на корисну модель (Мо1260, М.кл. 7 Е16.15/34, опубл. 17.02.2002, бюл. Моб). Вказане торцеве ущільнення вала містить нерухоме і контактуюче з ним обертове ущільнювальні кільця, а також сильфон, підтиснений одним кінцем до обертового ущільнювального кільця, а 70 іншим - до вала. До обертового ущільнювального кільця сильфон підтиснений за допомогою гвинтової пружини через обтискну втулку, яка виконана у вигляді шайби, що взаємодіє з зовнішнім кільцевим буртом на кінці сильфона. Інший кінець сильфона, розміщений на валу, підтиснений до нього також за допомогою гвинтової пружини, яка взаємодіє з заплечиком опорного елемента, встановленого на валу. В обертовому ущільнювальному кільці виконана кільцева розточка. 12 Кільцева розточка має східчасту форму і розташована з боку зовнішньої циліндричної поверхні обертового ущільнювального кільця. Кільцевий бурт, який є на кінці сильфона, розміщений у вказаній східчастій кільцевій розточці. Обтискна втулка у вигляді шайби також встановлена в розточці. Шайба закріплена розпірним кільцем, що розміщене в кільцевому пазі, виконаному на більшій бічній поверхні розточки обертового ущільнювального кільця.The end seal of the shaft is known, described in the patent of Ukraine for a utility model (Mo1260, M.kl. 7 E16.15/34, publ. 02/17/2002, Bull. Mob). The indicated end seal of the shaft contains a stationary and rotating sealing ring in contact with it, as well as a bellows, pressed with one end to the rotating sealing ring, and 70 with the other - to the shaft. The bellows is pressed against the rotating sealing ring by means of a helical spring through a compression bushing, which is made in the form of a washer interacting with the outer annular edge at the end of the bellows. The other end of the bellows, placed on the shaft, is also pressed against it by means of a helical spring, which interacts with the shoulder of the support element mounted on the shaft. The rotating sealing ring has an annular boring. 12 The annular boring has a stepped shape and is located on the side of the outer cylindrical surface of the rotating sealing ring. The annular edge, which is at the end of the bellows, is placed in the indicated stepped ring boring. A crimp sleeve in the form of a washer is also installed in the bore. The washer is secured by a spacer ring placed in an annular groove made on the larger side surface of the rotary sealing ring bore.
Недоліком відомої конструкції можна вважати низьку надійність при збільшенні діаметра ущільнювальних кілець і строку експлуатації ущільнення, що обумовлене недостатньою механічною міцністю сильфона.The disadvantage of the known design can be considered low reliability when the diameter of the sealing rings and the service life of the seal increase, which is due to the insufficient mechanical strength of the bellows.
Найближчою до тієї, що заявляється, можна вважати вибрану у ролі прототипу конструкцію торцевого ущільнення вала, представлену в патенті України на винахід (Мо50856, М.кл. 6 Е16.)15/34, опубл. 15.11.2002, бюл. Мо111.The design of the end seal of the shaft, presented in the patent of Ukraine for the invention (Mo50856, M.kl. 6 E16.) 15/34, publ. 11/15/2002, Bull. Mo111.
Відоме торцеве ущільнення вала містить нерухоме і контактуюче з ним обертове ущільнювальні кільця і в сильфон, встановлений одним кінцем в обертовому ущільнювальному кільці і підтиснений до нього. Інший кінець сильфона встановлений на валу і підтиснений до нього обтискною втулкою з заплечиком, що має можливість осьового переміщення відносно обертового ущільнювального кільця. На зовнішній циліндричній поверхні обертового ущільнювального кільця з боку, протилежного його ущільнювальній поверхні, виконана проточка. --The known end seal of the shaft contains a stationary and rotating sealing ring in contact with it and a bellows, installed at one end in the rotating sealing ring and pressed against it. The other end of the bellows is mounted on the shaft and pressed against it by a compression sleeve with a shoulder, which has the possibility of axial movement relative to the rotating sealing ring. A groove is made on the outer cylindrical surface of the rotating sealing ring on the side opposite to its sealing surface. --
Відомий пристрій містить також гвинтову пружину, що одним кінцем взаємодіє з обертовим ущільнювальним со кільцем, а іншим з заплечиком обтискної втулки. Обтискна втулка має, в свою Чергу, можливість взаємодії з опорним елементом, розміщеним на валу. Вказані ознаки є спільними з конструкцією, що заявляється. сThe known device also contains a helical spring, which interacts with a rotating sealing ring at one end, and with the shoulder of the crimp sleeve at the other end. The compression sleeve has, in turn, the possibility of interaction with the support element placed on the shaft. The specified features are common to the claimed construction. with
Обтискна втулка виконана з двох частин, і має заплечики на кожній з них. Частини втулки з'єднані між Фд) собою з можливістю осьового переміщення. Внутрішня поверхня частини обтискної втулки, що підтискає 3о сильфон до вала, і контактуюча з нею зовнішня поверхня сильфона виконані у вигляді зрізаних конусів, більшою -- основою направлених від кілець.The crimp sleeve is made of two parts, and has shoulders on each of them. The parts of the sleeve are connected to each other with the possibility of axial movement. The inner surface of the part of the crimp sleeve, which presses the 3o bellows to the shaft, and the external surface of the bellows in contact with it are made in the form of truncated cones, the larger one - the base directed from the rings.
Для виключення провертання частин обтискної втулки на внутрішній циліндричній поверхні тієї частини втулки, що підтискає сильфон до обертового ущільнювального кільця, по твірній виконані циліндричні упори з « можливістю установки в відповідних радіусних пазах, які є на зовнішній поверхні іншої частини втулки. З 50 Недоліками відомого торцевого ущільнення можна вважати недостатню надійність при тривалій експлуатації, с що пов'язане з можливістю пошкодження сильфона частинами обтискної втулки при їхньому осьовому з» переміщенні, коли одночасно передається обертання рухомому ущільнювальному кільцю, відбувається осьове переміщення сильфона і здійснюється притиск обертового ущільнювального кільця до нерухомого кільця.In order to exclude the turning of the parts of the crimping sleeve on the inner cylindrical surface of that part of the sleeve that presses the bellows to the rotating sealing ring, cylindrical stops are made according to the factory with the possibility of installation in the corresponding radius grooves, which are on the outer surface of the other part of the sleeve. With 50 The disadvantages of the known end seal can be considered insufficient reliability during long-term operation, which is associated with the possibility of damage to the bellows by parts of the crimping sleeve during their axial movement, when at the same time rotation is transmitted to the movable sealing ring, axial movement of the bellows occurs and pressure of the rotating sealing rings to a fixed ring.
Особливо це позначається після закінчення часу, коли відбувається старіння матеріалу сильфона і стертя ущільнювальних поверхонь кілець. Крім того, конструкція пристрою і процес її збирання складні. - В основу створення корисної моделі поставлена задача розробки такого торцевого ущільнення вала, (Те) конструкція якого забезпечує виключення впливу на сильфон в процесі його старіння кінематичного зв'язку, що забезпечує передачу обертання вала рухомому ущільнювальному кільцю і його притиск до нерухомого о ущільнювального кільця. Крім того, запропонований пристрій повинен мати простішу конструкцію, що дозволить о 20 спростити процес збирання. ще Поставлена задача розв'язується тим, що вдосконалюється відоме торцеве ущільнення вала, яке містить нерухоме і контактуюче з ним обертове ущільнювальні кільця та сильфон, розташований одним кінцем у обертовому ущільнювальному кільці і підтиснений до нього. Ю(Інший кінець сильфона встановлений на валу і підтиснений до нього обтискною втулкою з заплечиком, що має можливість осьового переміщення відносно 29 обертового ущільнювального кільця. На зовнішній циліндричній поверхні обертового ущільнювального кільця з с боку, протилежного його ущільнювальній поверхні, виконана проточка. Відомий пристрій містить також гвинтову пружину, що одним кінцем взаємодіє з обертовим ущільнювальним кільцем, а іншим з заплечиком обтискної втулки. Обтискна втулка має, в свою чергу, можливість взаємодії з опорним елементом, розміщеним на валу.This is especially true after the end of time, when the bellows material ages and the sealing surfaces of the rings wear out. In addition, the design of the device and the process of its assembly are complex. - The creation of a useful model is based on the task of developing such an end seal of a shaft, (Te) the design of which ensures the exclusion of influence on the bellows in the process of aging of the kinematic connection, which ensures the transmission of the rotation of the shaft to the movable sealing ring and its pressure against the stationary o sealing ring. In addition, the proposed device should have a simpler design, which will simplify the assembly process by 20%. The problem is solved by improving the well-known end seal of the shaft, which contains a stationary and contacting rotating sealing ring and a bellows, located at one end in the rotating sealing ring and pressed against it. (The other end of the bellows is mounted on the shaft and pressed against it by a crimp sleeve with a shoulder, which is capable of axial movement relative to the rotating sealing ring 29. A groove is made on the outer cylindrical surface of the rotating sealing ring on the side opposite to its sealing surface. The known device contains also a helical spring that interacts at one end with the rotating sealing ring and at the other with the shoulder of the crimp sleeve.
Згідно з корисною моделлю у обертовому ущільнювальному кільці і обтискній втулці виконані внутрішня 60 циліндрична розточка та скіс, який є продовженням розточки з розширенням в бік вільного кінця вказаних елементів. Один кінець сильфона розташований у внутрішній циліндричній розточці обертового ущільнювального кільця і підтиснений до нього за допомогою розпірного кільця, встановленого на валу. Торцем внутрішньої циліндричної розточки обтискної втулки утворений бурт з можливістю взаємодії з іншим кінцем сильфона. Скоси на обтискній втулці і обертовому ущільнювальному кільці, контактуючі з випуклою частиною бо сильфона, утворюють тупі кути з циліндричною поверхнею розточок в них. При цьому скіс на обтискній втулці переходить в додаткову внутрішню циліндричну поверхню, яка знаходиться безпосередньо з боку вільного кінця втулки.According to the useful model, in the rotating sealing ring and the crimp sleeve, an internal 60 cylindrical boring and a bevel are made, which is a continuation of the boring with an expansion towards the free end of the specified elements. One end of the bellows is located in the inner cylindrical bore of the rotating sealing ring and is pressed against it by means of a spacer ring mounted on the shaft. The end face of the inner cylindrical bore of the crimp sleeve forms a lip with the possibility of interaction with the other end of the bellows. The bevels on the crimp sleeve and the rotating sealing ring, in contact with the convex part of the bellows, form obtuse angles with the cylindrical surface of the bores in them. At the same time, the bevel on the crimping sleeve passes into an additional internal cylindrical surface, which is located directly on the side of the free end of the sleeve.
Можливість осьового переміщення обтискної втулки відносно обертового ущільнювального кільця забезпечується за допомогою циліндричних упорів, які виконані по твірній на додатковій внутрішній циліндричній поверхні обтискної втулки. При цьому упори розміщені так, що мають можливість установки у відповідних радіусних пазах, розташованих на проточці зовнішньої циліндричної поверхні обертового ущільнювального кільця.The possibility of axial movement of the crimping sleeve relative to the rotating sealing ring is ensured by means of cylindrical stops, which are made on the formwork on the additional inner cylindrical surface of the crimping sleeve. At the same time, the stops are placed in such a way that they can be installed in the corresponding radius grooves located on the groove of the outer cylindrical surface of the rotating sealing ring.
Конструкція, що заявляється, ілюстрована кресленням, де показане пропоноване торцеве ущільнення вала у 7/0 поздовжньому розрізі.The claimed design is illustrated by a drawing showing the proposed shaft end seal in 7/0 longitudinal section.
Торцеве ущільнення вала містить нерухоме 1 і контактуюче з ним обертове 2 ущільнювальні кільця. У пристрій також входить сильфон 3, підтиснений одним кінцем до обертового ущільнювального кільця 2. ІншШИМ кінцем сильфон З підтиснений до вала 4 обтискною втулкою 5 з заплечиком 6.The end seal of the shaft contains a stationary 1 and a rotating 2 sealing ring in contact with it. The device also includes a bellows 3, pressed at one end to a rotating sealing ring 2. At the other end, a bellows C is pressed to the shaft 4 by a crimp sleeve 5 with a shoulder 6.
Пристрій містить також розташовану коаксіально до сильфона З гвинтову пружину 7, що одним кінцем безпосередньо взаємодіє з обертовим ущільнювальним кільцем 2, а іншим - з заплечиком 6 обтискної втулки 5. У свою чергу, втулка 5 має можливість взаємодії з опорним елементом 8, встановленим на валу 4.The device also contains a helical spring 7 located coaxially to the bellows C, which interacts directly with the rotating sealing ring 2 at one end, and with the shoulder 6 of the crimp sleeve 5 at the other end. In turn, the sleeve 5 has the ability to interact with the support element 8 mounted on the shaft 4.
В обертовому ущільнювальному кільці 2 і в обтискній втулці 5 виконані обернені одна до одної внутрішні циліндричні розточки 9 і 10 відповідно, а також скоси 11 і 12, які є продовженням розточок 9 і 10 з розширенням в бік вільних кінців кільця 2 та втулки 5. Скоси 11 і 12 розташовані по обидва боки випуклої 2о частини сильфона 3.In the rotating sealing ring 2 and in the crimp sleeve 5, internal cylindrical bores 9 and 10, which are turned to each other, are made, respectively, as well as bevels 11 and 12, which are a continuation of the bores 9 and 10 with expansion towards the free ends of the ring 2 and the sleeve 5. Bevels 11 and 12 are located on both sides of the convex 2o part of bellows 3.
Кінець сильфона З з боку обертового кільця 2 встановлений в його розточці 9 і підтиснений до нього за допомогою розпірного кільця 13, що охоплює вал 4. Торцем циліндричної розточки 10 обтискної втулки 5, у місці контакту з опорним елементом 8, утворений бурт 14, в який може упиратися другий кінець сильфона 3. Скоси 12The end of the bellows C from the side of the rotating ring 2 is installed in its bore 9 and is pressed against it with the help of a spacer ring 13, which covers the shaft 4. The end of the cylindrical bore 10 of the crimp sleeve 5, in the place of contact with the support element 8, forms a shoulder 14, in which the second end of the bellows 3 can rest. Bevels 12
Ї 11 на обтискній втулці 5 і обертовому ущільнювальному кільці 2, контактуючі з випуклою частиною сильфона 3, ов утворюють тупі кути з циліндричною поверхнею розточок 10 і 9 в них відповідно.11 on the crimp sleeve 5 and the rotating sealing ring 2, contacting the convex part of the bellows 3, form obtuse angles with the cylindrical surface of the bores 10 and 9 in them, respectively.
Можливість осьового переміщення обтискної втулки 5 відносно обертового ущільнювального кільця 2 т утворена за допомогою циліндричних упорів 15, які виконані по твірній на додатковій . внутрішній циліндричній поверхні частини втулки 5, розміщеної безпосередньо з боку її вільного кінця до скоса 12.The possibility of axial movement of the crimp sleeve 5 relative to the rotating sealing ring 2 t is formed by means of cylindrical stops 15, which are made according to the original on the additional one. the inner cylindrical surface of the part of the sleeve 5, located directly from the side of its free end to the bevel 12.
При цьому упори 15 розташовані на втулці 5 з можливістю установки в відповідних радіусних пазах 1б, які є (до зо на проточці 17, виконаній на зовнішній циліндричній поверхні обертового ущільнювального кільця 2. Нерухоме кільце 1 встановлюється в корпусі електродвигуна (на кресленні не показаний) і ущільнюється еластичним со кільцем 18. сAt the same time, the stops 15 are located on the sleeve 5 with the possibility of installation in the corresponding radial grooves 1b, which are (to zo on the groove 17, made on the outer cylindrical surface of the rotating sealing ring 2. The stationary ring 1 is installed in the electric motor housing (not shown in the drawing) and sealed with an elastic ring 18. p
Ущільнення працює наступним чином.Sealing works as follows.
Обертання вала 4 через сильфон З передається ущільнювальному кільцю 2, яке підтискається до нерухомого ме) ущільнювального кільця 1 пружиною 7. Сильфон З герметизує торцеве ущільнення на валу 4 і забезпечує «- кінематичний зв'язок вала 4 з обертовим ущільнювальним кільцем 2. Обтискна втулка 5, розпірне кільце 13, розточка 9 і скіс 11 на обертовому ущільнювальному кільці 2 утворюють замкнений об'єм для кінця сильфона 3, встановленого в кільце 2, що забезпечує потрібний обтиск для надійної роботи торцевого ущільнення в період всього його строку служби. Вплив осьового переміщення сильфона З на надійність кріплення кінця сильфона З в « обертовому ущільнювальному кільці 2, завдяки дії елементів, що утворюють замкнений об'єм, відсутній. з с Аналогічно втулка 5 зі скосом 12, спільно з пружиною 7, буртом 14 в розточці 10 і валом 4 виключає вплив . осьового переміщення сильфона З на місце його притиску до вала 4. Таким чином, досягається задана а надійність конструкції і потрібні умови герметизації.The rotation of the shaft 4 through the bellows Z is transmitted to the sealing ring 2, which is pressed against the stationary me) of the sealing ring 1 by a spring 7. The bellows Z seals the end seal on the shaft 4 and ensures the "- kinematic connection of the shaft 4 with the rotating sealing ring 2. Compression sleeve 5 , spacer ring 13, boring 9 and bevel 11 on the rotating sealing ring 2 form a closed volume for the end of the bellows 3 installed in the ring 2, which provides the necessary crimping for the reliable operation of the end seal during its entire service life. The effect of the axial movement of the bellows Z on the reliability of the end of the bellows Z in the rotating sealing ring 2 due to the action of the elements forming the closed volume is absent. z c Similarly, bushing 5 with bevel 12, together with spring 7, edge 14 in boring 10 and shaft 4 excludes the influence of . axial movement of the bellows Z to the place of its pressure on the shaft 4. Thus, the specified reliability of the structure and the required sealing conditions are achieved.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200605875U UA19281U (en) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | End seal of shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200605875U UA19281U (en) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | End seal of shaft |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA19281U true UA19281U (en) | 2006-12-15 |
Family
ID=37606268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU200605875U UA19281U (en) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | End seal of shaft |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA19281U (en) |
-
2006
- 2006-05-29 UA UAU200605875U patent/UA19281U/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1357319B1 (en) | Mechanical seal device | |
| RU2518736C2 (en) | Axial butt end sealing | |
| US7052020B2 (en) | Hydrodynamic rotary seal | |
| RU2008129634A (en) | OIL SEAL OF HYDRA-PROTECTION OF SUBMERSIBLE PUMP UNIT | |
| CN107869594B (en) | Sealing ring and application thereof | |
| US10253883B2 (en) | Redundant shaft seals in ESP seal section | |
| CN101440873B (en) | Compound type rotating axle seal | |
| US7971660B2 (en) | Rock bit with a thermal insulating seal ring positioned in the seal gland | |
| UA19281U (en) | End seal of shaft | |
| RU2679291C1 (en) | Mechanical seal | |
| RU63011U1 (en) | SHAFT SEAL | |
| RU68084U1 (en) | MECHANICAL SEALING OF A PLUNGER PUMP | |
| RU112969U1 (en) | MECHANICAL FACE SEAL | |
| UA21311U (en) | Shaft end seal | |
| RU2415322C1 (en) | Packing of shaft | |
| RU2709005C1 (en) | Mechanical seal | |
| RU2688127C1 (en) | Device for submersible electric motor hydraulic protection | |
| CN206495814U (en) | Fluid pump pump shaft seal structure | |
| RU2076953C1 (en) | Seal for plunger of oil-well sucker-rod pump | |
| CN102561972B (en) | Seal of screw oil pumping unit | |
| RU2295061C1 (en) | Plunger for sucker-rod pump | |
| CN108266423B (en) | Double-rod high-pressure oil cylinder | |
| RU61005U1 (en) | SHAFT SEAL | |
| RU2158863C2 (en) | Sealing unit for rotary oil-well pumps and method of control of leakage of oil in them | |
| CN118030850A (en) | Hydraulic motor and submersible pump system |