Манжетное уплотнение

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ быть использовано для уплотнения поршня, перемещающегося в цилиндре. Изобретением достигается повышение надежности манжетного уплотнителя за счет дополнительного поджатия дугообразной упругочувствительной вставкой уплотняемых поверхностей. В манжетном уплотнении, содержащем плоскую и цилиндрическую части, цилиндрическая часть которого выполнена в виде двуплечего рычага с уплотнительными выступами и толкающим выступом, располагаемым выше уплотняемой поверхности и армированным по наружной поверхности вулканизированным разрезным металлическим кольцом, двуплечий рычаг дополнительно армирован дугообразной упругочувствительной вставкой,выполненной в виде разрезного кольца.(72) Кульсеитов Женис Оразханович Кылышканов Манарбек Калымович Касымов Мурат Камдинович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Ж.О. Кульсеитов, В.Я. Штро. Обеспечение надежности уплотнительных устройств гидравлических и пневматических систем машин. Алматы. Гылым., 1995, с. 216 10465 Изобретение относится к машиностроению, а именно к уплотнительной технике, и может применяться для уплотнения поршня, перемещающегося в цилиндре. Известно манжетное уплотнение поршня, содержащее плоскую часть и цилиндрическую часть с уплотняющими выступами, цилиндрическая часть выполнена в виде двуплечего рычага и содержит толкающий выступ, приподнятый над внутренней поверхностью цилиндра на определенную высоту, а между уплотняющими выступами и внутренней поверхностью цилиндра имеется зазор (Кульсеитов Ж.О., Штро В.Я. Обеспечение надежности уплотнительных устройств гидравлических и пневматических систем машин. Алматы Гылым, 1995, с. 216). Недостатком известного уплотнения является то, что толкающий выступ, находясь в контакте с внутренней поверхностью цилиндра с определенным усилием, подвергается усиленному износу силами трения и, кроме того, потери на трение снижают коэффициент полезного действия уплотнительного узла. Эти потери, в свою очередь, идут на нагрев уплотнительной среды и снижают ее эксплуатационные свойства. Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является манжетное уплотнение поршня для возвратнопоступательного перемещения, содержащее плоскую и цилиндрическую части с уплотняющими выступами, цилиндрическая часть выполнена в виде двуплечего рычага и содержит толкающий выступ,армированный по наружной поверхности вулканизированным разрезным металлическим кольцом(Кульсеитов Ж.О., Штро В.Я. Обеспечение надежности уплотнительных устройств гидравлических и пневматических систем машин. Алматы Гылым,1995, с. 216). Недостатком этого уплотнения является повышенный износ в зоне контакта уплотняющего выступа с внутренней поверхностью цилиндра, снижающий коэффициент полезного действия уплотнительного узла, эксплуатационные свойства уплотняющей и уплотняемой среды, и на соответствие технологическим требованиям к износостойкости и изготовлению контактирующих поверхностей. Изобретением достигается повышение надежности манжетного уплотнителя за счет дополнительного поджатия дугообразной упругочувствительной вставкой уплотняемых поверхностей. В манжетном уплотнении, содержащем плоскую и цилиндрическую части, цилиндрическая часть которого выполнена в виде двуплечего рычага с уплотнительными выступами и толкающим выступом, располагаемым выше уплотняемой поверхности и армированным по наружной поверхности вулканизированным разрезным металлическим кольцом, двуплечий рычаг дополнительно армирован дугообразной упругочувствительной вставкой,выполненной в виде разрезного кольца. На фиг. 1 схема манжетного уплотнения в сборе с поршнем в зоне окна на фиг. 2 - то же, по сплошной поверхности цилиндра. 2 Манжетное уплотнение содержит плоскую часть 1, цилиндрическую часть 2, выполненную в виде двуплечего рычага с двумя противоположно направленными уплотняющими выступами 3, и расположенный между ними толкающий выступ 4. Когда поршень 5 находится в зоне окна 6, толкающий выступ 4 приподнят над уплотняемой поверхностью цилиндра 7. Толкающий выступ 4 выполнен в поперечном сечении по дуге окружности и армирован по наружной поверхности ввулканизированным металлическим дугообразным разрезным кольцом 8 с отбортовками 9. Двуплечий рычаг цилиндрической части 2 армирован дугообразной упругочувствительной вставкой 10, выполненной в виде разрезного кольца с отбортовками 11. Ширина зазора разреза упругочувствительной вставки не превышает величины А 2 зазора разрезного кольца толкающего выступа и равна А 12 , где- величина приподнятости толкающего выступа над внутренней поверхностью цилиндра- расстояние между уплотняющим выступом и уплотняемой поверхностью при нахождении поршня в зоне окна. Соотношения между А,иопределены(Кульсеитов Ж.О., Штро В.Я. Обеспечение надежности уплотнительных устройств гидравлических и пневматических систем машин. Алматы Гылым,1995, с. 216). Манжетное уплотнение работает следующим образом. При движении поршня 5 в цилиндре и его заходе в зону окна 6 плечи цилиндрической части 2 с уплотняющими выступами 3 опущены ниже уплотняемой поверхности на зазор, а толкающий выступ приподнят на высотуотносительно той же поверхности цилиндра. При дальнейшем перемещении поршня за зону окна 6 уплотняемая поверхность цилиндра 7 своей рабочей поверхностью давит на толкающий выступ 4, который получает радиальное перемещение к центру манжетного уплотнения, деформируя дугообразную упругочувствительную вставку 10, перемещая внутренние плечи цилиндрической части уплотнителя к центру поршня, создавая таким образом момент вращения плеч рычага 3 цилиндрической части 2 относительно бортов поршня 5, выполняющих в данном случае роль опор, одновременно внешние плечи цилиндрической части 2 движутся от оси поршня и своими уплотняющими выступами 3 прижимаются к уплотняемой поверхности цилиндра, при этом используются и упругие свойства материала упругочувствительной вставки и материала манжетного уплотнения. Дугообразная упругочувствительная вставка выполнена в виде разрезного металлического кольца для возможности радиального перемещения. В процессе эксплуатации происходит износ материала толкающего выступа 4, уплотняющих выступов 3 и уплотняемой поверхности,а также потеря эластичности материала уплотняю 10465 щих выступов, вследствие усталостных эффектов,возникающих в процессе прохождения окна толкающим и уплотняющими выступами. Это компенсируется дополнительным поджатием уплотняющих выступов манжетного уплотнения дугообразной упругочувствительной вставкой, ввулканизированной в двуплечий рычаг цилиндрической части манжетного уплотнения. Наличие дугообразной упругочувствительной вставки создает дополнительное поджатие, которое обеспечивает герметичность уплотнения при потере эластичности материала уплотнителя и износе толкающего, уплотняющих выступов и уплотняемой поверхности. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Манжетное уплотнение, содержащее плоскую и цилиндрическую части, цилиндрическая часть которого выполнена в виде двуплечего рычага с уплотнительными выступами и толкающим выступом, расположенным выше уплотнительных выступов и армированным по наружной поверхности вулканизированным разрезным металлическим кольцом, отличающееся тем, что двуплечий рычаг дополнительно армирован дугообразной упругочувствительной вставкой, выполненной в виде разрезного кольца.