КОМБИНИРОВАННОЕ УПЛОТНЕНИЕ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ
COMBINED SEAL AND METHOD OF ITS ASSEMBLY

Изобретение относится к уплотнительной технике.
Известно контактное радиальное уплотнение, в котором в канавку уплотняемой детали установлены разрезное малофрикционное и неразрезное эластичное кольца (Авт. св. №1408144, кл. F16J 15/16, 1986), и способ его сборки, состоящий в установке в канавку вначале неразрезного эластичного кольца, а затем разрезного малофрикционного.
Недостатком его является сложность изготовления и невозможность использования при повышенных и пониженных температурах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату являются уплотнение и способ сборки, в которых в канавке одной из уплотняемых деталей выполнено два разрезных упругих и одно эластичное неразрезное кольца, причем упругие кольца выполнены клиновыми с разрезом под углом к центральной оси, а эластичное неразрезное кольцо по внутреннему диаметру для канавки плунжера и по наружному диаметру для канавки гильзы выполнено большего размера, чем внутренний диаметр канавки плунжера или наружный диаметр канавки гильзы, что обеспечивает наклон эластичного кольца в канавке, зажатого между клиновыми упругими (патент RU №2279004 С1, кл. F16J 5/32, 2004).
Сборку уплотнения ведут установкой сначала одного разрезного упругого кольца в канавку, плоской частью к буртику канавки, а клиновой частью к эластичному неразрезному кольцу, затем устанавливают эластичное неразрезное кольцо, деформируя его по внутренней канавке и по клиновой части установленного первого разрезного упругого кольца, после чего устанавливают второе разрезное упругое кольцо разрезом, расположенным диаметрально противоположно первому разрезному упругому кольцу.
Установка уплотнений под углом к продольной оси создает смещающий момент при разнице давлений, что способствует уменьшению трения и облегчает перемещение.
Таким же образом организуется уплотнение в гильзе, только при этом эластичное кольцо выполняют диаметром большим, чем наибольший диаметр канавки под уплотнение.
Однако в этом случае отсутствует регулировка прилегания эластичного неразрезного кольца к поверхности канавки, что отрицательно сказывается на герметичности уплотнения.
Техническая задача заключается в расширении технологических возможностей и повышении надежности.
Это достигается тем, что в комбинированном уплотнении, состоящем из упругих разрезных односторонних клиновых и неразрезного эластичного колец, установленных в канавку так, что упругие разрезные клиновые кольца плоской стороной прилегают к буртикам канавки, а неразрезное эластичное кольцо установлено между разрезными кольцами и прилегает к клиновой их части, причем разрезы клиновых упругих колец повернуты по отношению друг к другу на угол 180°, поверхность канавки выполнена конусной, а между буртиками канавки и плоской поверхностью упругих разрезных клиновых колец установлены плоские упругие разрезные кольца. При этом сборка комбинированного уплотнения осуществляется сначала установкой к буртику клинового разрезного упругого кольца, после чего устанавливается неразрезное эластичное кольцо и второе клиновое разрезное упругое кольцо с разрезом, повернутым на 180° к разрезу первого разрезного упругого клинового кольца, и затем устанавливаются плоские разрезные упругие кольца между торцами канавки и плоской частью упругих клиновых разрезных колец, достигая плотного прилегания неразрезного эластичного кольца к конусу.
На чертеже показано предлагаемое уплотнение, продольный разрез.
Уплотнение состоит из канавки 1 с конусной шейкой 2 и буртиками 3 и 4.
В канавке установлены разрезные упругие клиновые кольца 5 и 6 плоской стороной к буртикам и клиновой к эластичному неразрезному кольцу 7, которое в этом случае имеет наклон по клиновым поверхностям упругих разрезных клиновых колец 5 и 6. Разрезы упругих клиновых разрезных колец 5 и 6 повернуты по отношению друг к другу на 180°. Между буртиками 3 и 4 и клиновыми разрезными упругими кольцами 5 и 6 установлены плоские разрезные упругие кольца 8, 9 и 10, количество которых с обеих сторон определяет перемещение (регулировку) эластичного неразрезного кольца 7 по конусной шейке 2, меняя таким образом наклон эластичного неразрезного кольца 7, что обеспечивает плотное прилегание его к шейке 2 канавки 1 и к уплотняемой гильзе 11. Регулирование плоскими разрезными упругими кольцами 8, 9 и 10 (и их перестановкой) наклона эластичного неразрезного кольца 7 позволяет регулировать поверхности уплотнения, что вызывает изменение момента перекоса и способствует перемещению плунжера 12 в гильзе 11.