Манжетное уплотнение

уплотнительной технике И может применяться для обеспечения уплотнения поршня при его возвратно-поступательном перемещении в цилиндре, имеющем на рабочей поверхности окна с Центральным углом 120).Целью изобретения является повышение долговечности уплотнения за счет снижения потерь на трение и увеличение коэффициента полезного действия уплотнительного узла.Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематически изображено манжетное уплотнение в сборе с поршнем в момент движения в зоне окна на фиг. 2 в момент движения по сплошной поверхности цилиндра на фиг. 3 металлические дугообразные вставки, крепящиеся гибкими перемычками к кольцу, армирующие толкающий выступ манжетного уплотнения на фиг. 4 штрихами изображено положение дугообразной вставки и перемычки в момент движения по сплошной поверхности цилиндра, на фиг. 5 разрез по А-А на фиг. 3.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, выполненный в поперечном сечении по дуге окружности и армированный по наружной поверхности вулканизированными металлическими дугообразными вставками 5 с отбортовками и крепящиеся к кольцу 6 перемычками 7 в виде прямого бруса. Металлические вставки располагаются по наружному периметру толкающего выступа с интервалами. Манжета выполнена из упругого материала, например, резины.Манжетное уплотнение работает следующим образом. При движении поршня в цилиндре 8 и его захода в зону окна 9 плечи цилиндрической части 2 с уплотняющими выступами 3 опущены, а между ними и внутренней уплотняемой поверхностью цилиндра имеетс зазор. Толкающий выступ 4 свулканизированными дугообразными вставками 5 приподнят на высотуотносительно той же поверхности цилиндра. Гибкие перемычки 7,соединяющие вставку 5 с ориентирующим кольцом 6, имеют прямолинейную форму. При дальнейшем движении поршня за зону окна 9 стенка цилиндра 8 своей рабочей поверхностью давит с меньшей силой через вставки 5 на толкающий выступ 4. Вставки 5 получают при этом только радиальное перемещение к центру манжетного уплотнения, т. к. наличие зазоров между ними исключает перемещение их относительно манжетного уплотнения по окружности толкающего выступа, при радиальном перемещении вставок 5 гибкие перемычки 9, соединяющие их с ориентирующим кольцом 6, теряют устойчивость и упруго изгибаются, не препятствуя радиальному перемещению вставок 5. Толкающий выступ 4, в свою очередь, перемещает внутренние плечи цилиндрической части уплотнителя к центру поршня,создавая таким образом момент вращения плечей рычага цилиндрической части относительно бортов 10, 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 манжетного уплотнения. Таким образом, обеспечивается уплотнение поршня по трем поясам, создаваемым толкающим выступом 4 с металлическими вставками 5 и уплотняющими выступами 3. В момент выхода поршня в зону окна цикл повторяется в обратном порядке. При этом вставки 5 возвращаются в первоначальное положение силами упругости материала уплотнителя и выпрямляющихся гибких перемычек 7.Поскольку толкающий выступ 4 при прохождении окна контактирует с уплотняемой поверхностью через металлические вставки 5, находящиеся друг от друга на расстоянии между ними, то его деформация в осевом направлении идет при меньшем усилии, т. к. она обусловлена исключительно нормальнымикасательнь 1 ми, которые исключены отсутствием перемещения вставок 5 по дуге окружности толкающего выступа 4 относительно манжетного уплотнения. Контакт толкающего выступа с внутренней поверхностью цилиндра через Металлические вставки исключает появление в материале уплотнителя касательных напряжений, что приводит к снижению усилия прижатия вставок к уплотняемой поверхности, снижая таким образом потери на трение, а,следовательно, снижая и износ как непосредственно вставок, так и уплотняемой поверхности.Наличие суммарного зазора между дугообразнь 1 ми металлическими вставками величиной более 2 , т. е. А 2 , необходима во избежание из заклинивания после прохождения уплотнителем окна. Это соотношение обуславливается тем, что после окна радиально сблизившиеся вставки располагаются по окружности , где Д внутренний диаметр цилиндра, Д (Д 2 ) А ТЕА А 2 ТЕАи не должны соприкасаться торцами во избежание заклинивания, т. е. должно соблюдаться неравенство.(Д 2 ) окружность, наЛЕоторой располагаются дуговые вставки до пдохожптния имШокнЕ Е ТЕА( (Д 2 ) - А) окружность, на которой располагаются дуговые вставки после прохождения ими окна в результате их приближения к обЩей оси (сближение на величину 2 )Д длина внутренней окружности цилиндра (уплотняемой поверхности). Закэдиниванш не йроизойдет, если будет соблюдаться условие