Торцовое уплотнение

(71) Заявитель Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Буйкус Кястас Вито Изоитко Владимир Михайлович(73) Патентообладатель Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Торцовое уплотнение, содержащее корпус, невращающееся кольцо трения, поджатое к нему упругим элементом вращающееся кольцо трения, выполненное составным из двух разрезных колец, одно из которых охватывает другое, отличающееся тем, что охватываемое кольцо разрезано на сегменты методом хрупкого излома по образующей. 925 Полезная модель относится к уплотнительной технике, в частности к уплотнениям валов, и может быть использована для герметизации вращающихся валов в различных отраслях хозяйства (водоснабжения, теплоэнергетики, нефтяной промышленности). Известно торцовое уплотнение, содержащее корпус, вращающееся и невращающееся кольца трения, разделяющие полости высокого и низкого давления и поджимаемые пружиной и уплотняемой средой, вторичное уплотнение, взаимодействующее с цилиндрической поверхностью невращающегося кольца трения 1. Замена износившегося или поврежденного кольца трения в этом уплотнении требует полной разборки уплотнения. В качестве прототипа выбрано торцовое уплотнение, содержащее корпус, невращающееся кольцо трения, поджатое к нему упругим элементом вращающееся кольцо трения,выполненное составным из двух упругих разрезных колец, одно из которых охватывает другое 2. В этом уплотнении разрез упругого кольца обеспечивает тепловой зазор в стыке кольца для сохранения герметичности и работоспособности уплотнения при нагреве в процессе работы. Сохранение упругости кольца возможно только при одном разрезе на кольце. Разрез кольца в одном месте не обеспечивает удобства при его замене без разборки уплотняемого узла. Техническая задача полезной модели - обеспечение удобства замены без разборки всего уплотняемого узла и снижение трудоемкости замены быстроизнашивающихся колец трения торцового уплотнения при достижения ими предельного износа или поломки. Поставленная техническая задача решается тем, что в торцовом уплотнении, содержащем корпус, невращающееся кольцо трения, поджатое к нему упругим элементом вращающееся кольцо трения, выполненное составным из двух разрезных колец, одно из которых охватывает другое, охватываемое кольцо разрезают на сегменты методом хрупкого излома по образующей. На фиг. 1 и фиг. 2 показано общее устройство торцового уплотнения и кольца трения соответственно. Торцовое уплотнение вала 1 в корпусе 2 содержит неподвижное разрезное кольцо 3 и вращающееся разрезное кольцо 4, состоящие из сегментов 5 и 6 и удерживаемые в собранном состоянии посредством резьбового соединения охватывающими кольцами 7 и 8 в контактной втулке 9 и гильзе вала 10 соответственно. Причем направление витков резьбы в соответствующих охватывающих кольцах совпадает с направлением их относительного вращения. Контактная втулка 9 в корпусе 2 уплотняется кольцом 11. Охватывающие кольца 7 и 8 в контактной втулке 8 и гильзе вала 9 соответственно уплотняются кольцами 12 и 13. Винт 14 удерживает контактную втулку 9 от проворота в корпусе 1. Неподвижное кольцо 3 поджимается к вращающемуся кольцу 4 посредством упругого элемента 15, находящегося в корпусе 2 и опирающегося на регулировочную гайку 16 с одной стороны и контактную втулку 9 с другой. Охватывающие кольца 7 и 8 удерживаются от проворота в контактной втулке 9 и гильзе вала 10 с помощью штифтов 17 и 18 соответственно. Торцовое уплотнение работает следующим образом. Включают привод (не показан) вала 1 в корпусе 2. Крутящий момент от вала 1 передается через гильзу вала 10, штифты 18, охватывающее кольцо 8 на вращающееся разрезное кольцо 4. Сегменты 5 и 6 вращающегося разрезного кольца 4 благодаря индивидуальному хрупкому излому по образующей при сжатии охватывающим кольцом 8 образуют герметичное прочное соединение. Упругий элемент 15, опираясь на регулировочную гайку 16,через контактную втулку 9 сжимает кольца 12 и 13, уплотняя соединения охватывающих колец 7 и 8 с контактной втулкой 9 и гильзой вала 10 соответственно, прижимает неподвижное кольцо 3 к вращающемуся разрезному кольцу 4, уплотняя корпус 2 с валом 1. В период трения неподвижного разрезного 3 и вращающегося разрезного 4 колец продукты износа заполняют возможные неплотности соединений отдельных сегментов 5 и 6, повышая герметичность торцового уплотнения. 2 925 При достижении предельного износа или поломке колец трением порядок их замены состоит в следующем. Посредством регулировочной гайки 16 ослабляют усилие прижима упругого элемента 15. Выводят вращающееся разрезное кольцо 4 из контакта с неподвижным кольцом 3. Затем выкручивают по резьбе разрезные кольца 3 и 4 из охватывающих колец 7 и 8 соответственно, разъединяют на сегменты 5 и 6, которые по отдельности вынимают. Сборка производится в обратном порядке. Использование разрезного вращающегося кольца позволяет избежать необходимости полной разборки уплотняемого узла, что вызывает снижение трудоемкости замены при выходе из строя быстроизнашивающегося кольца трения торцового уплотнения и делает возможным использование для изготовления колец трения более дешевых материалов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.