ТОРЦОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ НАСОСА ЦНС-180

Полезная модель относится к области машиностроения, более конкретно к устройствам для герметизации выхода вала из корпуса центробежных насосов типа ЦНС, предназначенных для нагнетания воды в пласт.
Известно торцовое уплотнение, разработанное ЗАО «Механика» г.Нефтеюганск, Тюменской области, ХМАО-Югра, взятое нами в качестве прототипа и содержащее (фиг.1) вращающиеся и не вращающиеся блоки в том числе - вращающееся 11 контактное кольцо, одетое на рубашку вала 3 вала насоса 1 и установленное в седло 14; неподвижное контактное кольцо 10, которое поджимается аксиально-подвижной втулкой 9 к кольцу 11, получая усилие нажатия от пружины 4 через шайбу нажимную плоскую 6 за счет вращения регулировочной гайки 2; седло 14 со штифтами 12 для вращения кольца 11, крышку прижимную 5 с направляющими штифтами 18, втулку дистанционную 17, крышку подшипника 13 присоединяемую к корпусу насоса 15 болтами 16; уплотняющие резиновые кольца 8; шпильки 7 для присоединения крышки прижимной 5 к корпусу 15.
Недостатками этого торцового уплотнения является неравномерное нажатие неподвижного кольца 10 к вращающемуся кольцу 11, что приводит к перекосу пары трения (кольца 10 и 11) и повышенному износу деталей, сложность в сборке и в эксплуатации, а также низкая степень охлаждения торцового уплотнения.
Задачей предлагаемой полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно повышение надежности и долговечности торцовых уплотнений путем устранения перекоса и износа деталей, вызванных несовершенством конструкции торцового уплотнения, разработанное ЗАО «Механика», создание торцового уплотнения с простой и эффективной системой охлаждения, сокращение количества основных деталей, возможность регулировки силы нажатия пары трения в зависимости от износа гидропяты.
Указанная задача решается тем, что в торцовом уплотнении, содержащем седло и опору седла, вращающийся и не вращающийся блоки, при этом один из них подвижен в осевом направлении, соединен с валом и гайкой регулировочной пружинами сжатия через кольцо нажимное, причем сама гайка регулировочная завинчивается в крышку прижимную, которая крепится к крышке подшипника, установленного в корпус насоса и к самому корпусу насоса.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в данном торцовом уплотнении изменены геометрические размеры и формы деталей уплотнения, в частности крышка прижимная, которая выполнена в форме цилиндра с фланцем, причем цилиндрическая часть (без фланца) имеет резьбу с отверстием под стопор, что привело к изменению и улучшению как кинематической схемы нажатия пар трения, так и присоединения торцового уплотнения к крышке подшипника в корпусе насоса, а также добавлены штуцера для подачи и слива промывочной и охлаждающей воды.
Собранное в таком виде уплотнение обеспечивает равномерное нажатие пар трения и позволяет компенсировать износ гидравлической пяты за счет перемещения регулировочной гайки.
На фиг.2 показан разрез предлагаемого торцового уплотнения, содержащего вращающиеся и не вращающиеся блоки, в том числе опору седла 23; седло 14; вращающее контактное кольцо 11 из силицированного графита; штифты 12, удерживающие кольцо 11; неподвижное кольцо 10 из силицированного графита; регулировочную гайку 2, в которой установлены пружины 19; крышки прижимной 5 и штуцерами для подачи 20 и выхода 22 охлаждающей и промывочной воды. Гайка регулировочная 2 уплотнена с наружной и внутренней поверхностей резиновыми кольцами 8 и 20 соответственно и фиксируется от поворота винтовым стопором 24.Крышка прижимная 5 крепится к крышке подшипника 13 и к корпусу насоса 15 болтами 16.
Торцовое уплотнение работает следующим образом.
На опору седла 23 по резьбе на валу 1 навинчивается корпус седла 14 со штифтами 12, на которые устанавливается кольцо 11, затем прикручивают крышку прижимную 5 с резиновыми уплотнительными кольцами 8 болтами 16 к крышке подшипника 13 корпуса насоса 15. В гайку регулировочную 2 вставляют кольцо резиновое 20, пружины 19, поверх них кольцо нажимное 6 и неподвижное кольцо 10. Собранный узел надевают на вал и завинчивают до необходимой силы прижатия трущихся пар (кольца 10 и 11) по внутренней резьбе прижимной крышки 5. По мере износа поверхности гидропяты, который определяется датчиком осевого сдвига, вывинчивается регулировочная гайка и стопорится винтовым стопором 24. к штуцеру 21 присоединяется трубопровод охлаждающей и промывочной воды. Штуцер 22 служит для слива воды. В процессе вращения вала насоса 1, вместе с ним вращается и седло 14, которое через штифты 12 передает вращение вращающемуся кольцу 11 пары трения. За счет антифрикционных свойств силицированных колец 11 и 10, кольцо 10 не вращается в гайке 2, а резиновые кольца 8 и 20 герметизируют внутреннюю поверхность охлаждения торцового уплотнения.
Технико-экономическая или иная эффективность.
1. Простота конструкции
2. Возможность регулировки поджатия пары трения.
3. Увеличенный срок межремонтного цикла насоса.
4. Использование силицированного графита для пар трения.