устройство для уплотнения вращающегося вала

Формула изобретения

Устройство для уплотнения вращающегося вала, содержащее пакет манжет из эластичного материала, размещенный между упорным и нажимным элементами, установленными в кольцевом пространстве между валом и корпусом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, пакет выполнен из манжет с V-образной формой в сечении, внутренний объем которых заполнен густым смазочным материалом, при этом манжеты с внутренним объемом, обращенным к валу, расположены между манжетами с внутренним объемом, обращенным к корпусу, с контактом между собой, причем прилегающие к манжетам поверхности нажимных и упорных элементов выполнены по радиусу, а нажимной элемент установлен с возможностью осевого перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области уплотнительной техники и может использоваться для уплотнения вращающихся валов.

Целью изобретения является повышение надежности за счет обеспечения постоянства прижатия манжет к уплотняемым поверхностям.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 устройство после сжатия манжет, на фиг. 4 общий вид устройства с тремя манжетами.

Устройство для уплотнения вращающегося вала содержит вал 1 с подшипником 2, установленными в корпусе 3 редуктора, к которому болтами 4 крепится крышка 5 с кольцевым выступом 6. В кольцевом зазоре между валом 1 и внутренней поверхностью крышки 5 находится пакет манжет 7, размещенных между упорным 8 и нажимным 9 элементами. Наружняя поверхность нажимного элемента 9 взаимодействует с торцом фланца 10, крепящегося к крышке 5 болтами 11 и установленного с зазором относительно крышки 5. Наружняя поверхность упорного кольца 8 опирается на кольцевой выступ 6.

Манжеты 7 (фиг. 2) имеют V-образную форму и установлены в противоположные стороны, внутренняя поверхность прилегает к поверхности вала 1, другая к внутренней поверхности крышки 5, а их наружные поверхности 12 граничат между собой и с упорным 8 и нажимным 9 элементами. Внутренний объем 13 манжет 7 заполнен густым смазочным материалом.

Устройство работает следующим образом.

После установки магазина манжет 7 и фланца 10 вышеописанным образом осуществляется равномерное поджатие манжет 7. Для этого закручивают болты 11 и за счет этого перемещают фланец 10 к торцу крышки 5. При этом изменяется зазор D между крышкой 5 и фланцем 10, по величине которого можно судить о степени поджатия манжет 7. Далее торец фланца 10, воздействуя на манжеты 7 через нажимной элемент 9, изменяет размер l манжет 7 и, следовательно, их высоту h, благодаря чему происходит вертикальное заполнение и, следовательно, герметизация кольцевого зазора между валом 1 и внутренней поверхностью крышки 5.

Кроме того, при изменении размера l манжет 7 из их внутреннего объема 13 выдавливается смазочный материал, размещенный там перед установкой манжет 7 в кольцевом зазоре. Выдавившаяся из внутреннего объема 13 смазка при вращении вала 1 разносится по его поверхности и устраняет сухое трение между манжетами 7 и валом 1.

В процессе эксплуатации истираются части манжет 7, контактирующие с вращающейся поверхностью вала 1. Поэтому уменьшается высота h манжет 7, в результате чего между ними и поверхностью вала 1 появляется зазор, через который происходит утечка масла. Для устранения течи масла необходимо снова загерметизировать кольцевой зазор между валом 1 и внутренней поверхностью крышки 5. Для этого закручивают болты 11 и изменяют размер l манжеты 7 (фиг. 2) дo величины l₁ (фиг. 3), увеличивая, тем самым, высоту манжет h и герметизируя, таким образом, кольцевой зазор. При этом из внутреннего объема 13 манжет 7 выдавится смазочный материал, разнесется валом 1 по его поверхности и облегчит условия эксплуатации манжет 7.

Для более равномерного приложения нагрузок к манжетам 7 при сдавливании их болтами 11 через нажимной 9 элемент, поверхность последнего, а также поверхность упорного 8 кольца, прилегающие к наружным поверхностям 12 манжет 7, выполнены по радиусу.

Для более надежной герметизации зазоров и облегчения условий эксплуатации за счет распространения густой смазки по всей поверхности вала в магазине необходимо устанавливать не менее двух манжет V-образной формы.

При применении в магазине более двух манжет, например трех, схема их установки может быть такой, как показано на фиг. 4. В этом случае одна внутренняя поверхность манжеты 7 обращена к поверхности вала 1, а две внутренние поверхности манжет 7 обращены к внутренней поверхности крышки 5. Помимо такой схемы расположения возможна установка двух манжет 7 внутренними поверхностями в сторону вала 1 и одной манжеты 7 поверхностью к внутренней поверхности крышки 5.

Предлагаемая конструкция улучшает условия смазки манжет, а также обеспечивает герметизацию зазора между валом и корпусом, осуществляемую после износа манжет. В результате повышается срок службы манжет, снижаются потери рабочего времени на их замену и связанные с этим потери производимой продукции.