SU401847A1 - Механическое уплотнение вала - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к детал м машин и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени , в частности -в насосостроении .

Известно меха-ническое уплотнение вала с вращаюшимс  и «еврашаюш,имс  уплотн юшими элемента1ми и с системой отжима уплотн ющего элемента, имеющего свободу перемещени  вдоль оси вала.

Однако в насосах с известным механическим уплотнением в момент пуска на высокое давление между уплотн ющими элементами возникает значительный момент трени , привод щий к разрушению уплотнений, а также требуетс  повышенна  мощность привода. В этом случае используетс  система отжима уплотн ющего элемента с подачей жидкости к контактирующим поверхност м под давлением более высоким, чем рабочее, но известные системы отжима сложны и имееют много до:пол«ительных узлов.

Цель предла,гаемого изобретени  - упрощение системы отжима уплотн ющего элемента и повышение надежности уплотнени .

Дл  этого в .предлагаемом уплотнении между ПОДВИЖНЫМ в осевом направлении уплотн ющим элементом и корпусом выполнена дросселирующа  щель, соедин юща  две полости , одна из которых на момент пуска соедин етс  через запорный клапан со сливным резервуаром.

Кроме того, с целью уменьшени  размера щели и обеспечени  свободы перемещени  подвижного элемента зшлотнени  дросселирующа  щель может быть выполнена между подвижным в осевом направлении уплотн ющим элементом и плавающим кольцом, устаН01вленным в корпусе.

На фиг. I изобралсено предлагаемое уплотнение , продольный разрез; -на фиг. 2 - вариант уплотнени .

Механическое уплотнение вала состоит из невращающегос  элемента /, элемента 2,

вращающегос  вместе с валом, корпуса 3, запорного клапана 4 п сливного резервуара 5. Нввращающийс  элемент / выполнен так, что раздел ет уплотн емую полость на две полости А и Б, соединенные щелью В.

Иод высоким давлением, например выше 30 кг/см, невращающийс  элемент } поджимаетс  к вращающемус  элементу 2 за счет разности гидравлических сил, определ емой коэффициентом балансировки элемента 1В полост х .4 и Б, разделенных щелью В, давление одинаковое. В момент пуска синхронно с пуском электродвигател  насоса открываетс  клапан 4, полость А соедин етс  со сливным резервуаром 5, давление в котором значительно Ниже, чем в уплотн емой .полости Б. Давление в полости Л падает за счет дрОСселиро вани  потока в щели В. Элемент / под действием разности давлений в полост х А и Б смещаетс  вораво, в результате чего снижаетс  контактное давление или даже создаетс  некоторый зазор между контактирующими поверхност ми. Как толыко гидродинамические силы, возникающие при вращении элемента 2, достигают олределенной величины илп электродвигатель выходит на номинальные обороты, клапан 4 может быть закрыт. Давление в полост х А и Б выравниваетс , и .уплотнение работает в нормальном режиме. Момент пуска, как .правило, длитс  5-20 сек, и имеюща с  в этот м.омент через уплотнение и систему утечка по объему незначительна .

Дл  уменьщени  протечки через щель В и о.ббс.пече.ни  свободы углового перемещени  подвижного в oceBOiM налравлении элемента , вызываемого тордовым биением элемента 2 |или какими-либо другими возмущени ми вала, щель В может быть образована элементом 1 и плавающим кольцом 6, как это показано на фиг. 2. Плавающее кольцо 6 поджимаетс  к корпусу 3 .пружи1на1ми 7, чтобы между выступом 8 плавающего кольца 6 и корпусом 5 не было зазора. Когда клапан 4 за срыт и давление в полост х А и Б одинаковое , плава.ющее кольцо 6 практически не оказывает сопротивлени  перемещению элемента /. Щель В между плавающим кольцом 6 и элементом ,1 может быть выполнена в пределах 0,03-0,05 Л1М.

П р е д м е т и з о б р е т е н и  

1.Механическое уплотнение вала с вращающимс  и невращающимс  уплотн ющими элементами и с системой отжима уплотн ющего элемента, имеющего свободу перемещени  вдоль оси вала, отличающеес  тем, что, с .целью упрощени  системы отжима уплотн ющего элемента и повышени  надежности уплотнени , между подвижным в осевом направлении уплотн .ющи1М элементом и корпусом выполнена дросселирующа  щель, соедин юща  Д1ве полости, одна из которых.на момент пуска соедин етс  через запор.ный клапан со сливным резервуаром.

2.Механическое уплотнение вала оо п. 1, отличающеес  тем, что, с целью уменьщени  размера щели и обеспечени  свободы перемещени  подвижного элемента уплотнени , дросселирующа  щель выполнена между подвижным в осевом направлении уплотн ющим элементом и плавающим кольцом, установленным в корпусе.

Фиг-1