манжета комбинированная

Формула изобретения

Манжета комбинированная для уплотнения вращающихся валов механизмов, работающих в запыленной среде, содержащая изготовленный из резиновой смеси корпус с эластичным усом, имеющим уплотняющую рабочую кромку, поджимаемую к валу пружиной и грязезащитное кольцо, отличающаяся тем, что грязезащитное кольцо выполнено из пористого материала, например из пенополиуретана, и вмонтировано в канавку, выполненную в корпусе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области уплотнительной техники, в частности к узлам уплотнения вращающегося вала механизмов, работающих в запыленной среде, и предназначено для предотвращения попадания абразивных частиц, песка, грязи, пыли извне во внутренние полости машин.

Известна уплотняющая манжета, состоящая из корпуса с каркасом, содержащая эластичный ус с уплотняющей рабочей кромкой, контактирующей с вращающимся валом и поджимаемой к нему браслетной пружиной, а также содержащая дополнительную кромку, так называемый пыльник, для защиты рабочей кромки от попадания абразивных частиц извне [1], [2].

Недостатком этой конструкции манжеты является то, что по современным представлениям герметизация вращающегося вала армированными манжетами связана с образованием мениска с тыльной стороны уплотнения на границе раздела уплотняемая среда - воздух. Мениск образуется при наличии в зоне контакта масляной пленки определенной толщины, следовательно, в полости манжеты [1], [2], образованной рабочей кромкой и пыльником, не имеющим контактного давления на вал, образуется масляно-абразивная смесь, влияющая на истирание рабочей кромки, что приводит к разгерметизации уплотнения.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является устройство герметизации по патенту US 5678828 А, 21.10.1997, где грязезащитное кольцо вмонтировано в углубление металлического каркаса.

Недостатком данной конструкции является то, что данная конструкция увеличивает габарит манжеты по высоте, не позволяет выполнить ус с прижимом браслетной пружиной, что уменьшает контактное напряжение, ухудшает уплотнение вала и герметизацию узла. Металлическое кольцо в конструкции манжеты по патенту US 5678828 А, 21.10.1997 имеет сложную для изготовления конфигурацию, требующую для изготовления целого ряда последовательной обработки.

Грязезащитное кольцо в манжете по патенту US 5678828 А, 21.10.1997 выполнено из "резиноподобного" материала.

Задача настоящего изобретения направлена на повышение эксплуатационной долговечности уплотнения вращающегося вала механизмов, работающих в запыленной среде, путем введения в конструкцию манжеты дополнительного защитного, уплотняющего кольца из пористого материала, в частности пенополиуретана, уменьшение трудоемкости изготовления уплотнения и сборки уплотняемого узла.

Поставленная задача достигается тем, что комбинированная манжета выполнена из собранных воедино уплотнений: собственно армированной манжеты, изготовленной из резиновой смеси, обладающей эластичными свойствами, и вмонтированного в нее грязезащитного кольца, изготовленного из гигроскопичного пенополиуритана, обладающего износостойкостью и не имеющего осмоления в месте контакта с вращающимся валом.

Частично просочившаяся через рабочую кромку уплотняемая среда впитывается гигроскопичным защитным кольцом, в то же время защитное кольцо создает достаточное контактное давление на вал, препятствующее проникновению абразива из воздуха.

Заявленная конструкция манжеты комбинированной состоит из корпуса 1, каркаса 2, эластичного уса 3 с рабочей кромкой 4, поджимаемой к валу пружиной 5. В корпусе 1 имеется канавка 6, в которую вмонтировано грязезащитное кольцо 7 из пористого материала.

Использование изобретения позволяет повысить эксплуатационную долговечность уплотнения вращающегося вала механизмов, работающих в запыленной среде, уменьшить трудоемкость изготовления уплотнения и сборки уплотняемого узла.

Источники информации

1. В.А.Лепатов, Л.Н.Юрцев, Расчет и конструирование резиновых изделий. Л., «Химия", 1987 г., стр.237-238.

2. ГОСТ 8759-79 Манжеты резиновые армированные для валов.

3. US 5678828 А, 21.10.1997 (прототип).