ТОРЦОВАЯ УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ МАНЖЕТА
FRONT LIP-TYPE SEAL

Изобретение относится к уплотнительным устройствам вращающихся валов и может быть использовано в подшипниковых опорах прокатных станов.
Известна приводимая в качестве аналога торцовая уплотнительная манжета (см. «Обзорная информация», Серия 1, Металлургическое оборудование. Выпуск 4. М., 1990 г., с.18-20, рис.7). Данная торцовая уплотнительная манжета включает корпус, губку с рабочей кромкой и перемычку, соединяющую корпус и губку.
Такая конструкция манжеты в некоторой степени работает надежно в условиях малых значений осевых перемещений рабочей кромки. При повышенных значениях осевых перемещений манжета не обеспечивает герметизацию уплотняемых поверхностей.
Из известных конструкций торцовых уплотнительных манжет наиболее близким аналогом (прототипом) по технической сущности является торцовая уплотнительная манжета (см. патент РФ №2063276, кл. В 21В 31/02, 16.05.1994 г.). Эта торцовая уплотнительная манжета, содержащая корпус, губку с рабочей кромкой, за счет упругих свойств губки обеспечивает достаточно большие осевые перемещения рабочей кромки.
Недостаток известной торцовой уплотнительной манжеты - прототипа заключается в том, что большие перемещения рабочей кромки напрямую зависят от размера губки. Поэтому в условиях ограниченных габаритов губки и больших осевых перемещений рабочей кромки манжета не в состоянии обеспечить герметизацию уплотняемых поверхностей.
Техническим результатом предлагаемого изобретения (торцовой уплотнительной манжеты) является значительное увеличение осевых перемещений рабочей кромки манжеты независимо от размеров губки, то есть расширение возможностей уплотнительной манжеты и повышение эффективности ее работы.
Технический результат достигается тем, что торцовая уплотнительная манжета, включающая корпус, губку с рабочей кромкой, снабжена расположенными между корпусом и губкой, по меньше мере, двумя эластичными элементами, выполненными в виде кольцевых дисков, соединенных по наружному диаметру перемычкой, а внутренние диметры дисков соединены перемычками - один с корпусом, а другой с губкой.
Заявленная торцовая уплотнительная манжета представлена на чертеже, где изображен один из вариантов манжеты.
Между корпусом 1 манжеты, выполненной из эластомера, и губкой 2 с рабочей кромкой 3 расположены эластичные элементы в виде дисков 4, 5, соединенные между собой перемычкой 6. С корпусом 1 и губкой 2 диски 4 и 5 соединены перемычками 7 и 8 соответственно. Манжета устанавливается в устройство 9 корпусом 1, а рабочая кромка 3 контактирует с уплотняемой поверхностью 10.
Работа торцовой уплотнительной манжеты на примере изображенного чертежа осуществляется следующим образом.
При установке в устройство 9 манжету предварительно поджимают в осевом направлении. Размер L предварительного поджатия выбирают таким образом, чтобы манжета оказалась поджата в ее среднем положении. Это позволяет обеспечивать работу манжеты при изменении размера L как в сторону его увеличения, так и уменьшения. В процессе работы размер L может изменяться в большом диапазоне, например, при осевой регулировке валков прокатных станов. При этом за счет сложения деформаций губки 2 и эластичных элементов 4 и 5 рабочая кромка 3 находится в постоянном контакте с уплотняемой поверхностью 10.
2
Примером выполнения предлагаемой торцовой уплотнительной манжеты может быть вариант, в котором манжета выполнена из полиуретана ФКУ-7Л по ТУ 84-404-78 с размерами от 50 мм внутреннего диаметра до 2500 мм внутреннего диаметра, с возможностью удерживать избыточное давление в 1 кг/см.
Таким образом, предлагаемая торцовая уплотнительная манжета, снабженная расположенными между корпусом и губкой, по меньше мере, двумя эластичными элементами, выполненными в виде кольцевых дисков, соединенных по наружному диаметру перемычкой, а внутренние диметры дисков соединены перемычками - один с корпусом, а другой с губкой, позволяет получить следующие преимущества:
- значительное увеличение хода рабочей кромки манжеты в осевом направлении в условиях ограниченных размеров;
- усилие прижатия рабочей кромки к уплотняемой поверхности при ее перемещении изменяется в незначительных пределах;
- повышение долговечности торцовой манжеты;
- повышение эффективности работы торцовой уплотнительной манжеты.