ЩЕЛЕВОЕ РАДИАЛЬНОЕ УПЛОТНЕНИЕ МЕЖДУ КОРПУСОМ И РОТОРОМ

Предлагаемая полезная модель относится к щелевым радиальным уплотнениям между ротором и корпусом и может быть использована в различных лопастных насосах, например, магистральных центробежных нефтяных насосах в тех случаях, когда детали уплотнения подвергаются износу абразивными частицами, содержащимися в перекачиваемой жидкости, или, когда возможно касание ротора о защитную втулку корпуса.
В качестве прототипа выбрано щелевое радиальное уплотнение между ротором и корпусом лопастного насоса, содержащее установленную в проточке корпуса защитную втулку, закрепленную от проворачивания и осевого смещения относительно корпуса с помощью фиксирующих элементов, причем защитная втулка выполнена с углублениями и зафиксирована развальцованными элементами корпуса, в котором сопрягающиеся с углублениями втулки фиксирующие элементы выполнены в виде тонкостенного пояска [патент на полезную модель РФ №124748, МПК F04D 29/16].
Известное щелевое уплотнение имеет ряд недостатков, усложняющих ремонт и замену защитной втулки, особенно этот недостаток ощущается, если защитная втулка размещена в корпусе массивной и громоздкой детали. Корпус трудно, а порой и невозможно поставить на металлообрабатывающий станок, чтобы вырезать изношенную защитную втулку. Втулку перед монтажом (она охватывается корпусом) необходимо охладить (например, в жидком азоте). И, наконец, втулку необходимо закрепить от проворота при случайных касаниях об него ротора и от выпадения (от перемещения) вдоль оси ротора, что в известном уплотнении достигается путем пластической деформации элементов корпуса (кернением, стопорением цилиндрическими штифтами, развальцовкой отверстий и т.п.).
Задачей полезной модели является упрощение монтажа и демонтажа защитной втулки щелевого радиального уплотнения между корпусом и ротором без повреждения элементов щелевого радиального уплотнения (корпуса и посадочной поверхности защитной втулки).
Поставленная задача решена тем, что в щелевом радиальном уплотнении между корпусом и ротором, содержащем установленную в кольцевой проточке корпуса защитную втулку, между внутренней поверхностью которой и наружной поверхностью ротора образован кольцевой зазор, при этом втулка зафиксирована от осевого смещения и проворачивания относительно корпуса, согласно полезной модели, фиксация втулки в корпусе осуществлена с помощью резьбового соединения, для чего на втулке и корпусе выполнены ответные друг другу резьбовые участки.
Для надежной фиксации втулки в корпусе щелевого радиального уплотнения выполнен бурт, в который уперт торец защитной втулки.
При этом для большей надежности фиксации на поверхность резьбового соединения защитной втулки нанесено стопорящее покрытие на основе синтетической смолы.
Полезная модель иллюстрирована чертежом, на котором показано продольное сечение щелевого радиального уплотнения между корпусом и ротором, на котором:
1 - корпус;
2 - кольцевая проточка в корпусе;
3 - защитная втулка корпуса;
4 - внутренняя поверхность втулки;
5 - наружная поверхность ротора;
6 - ротор;
7 - кольцевой зазор;
8 - резьбовое соединение защитной втулки с корпусом;
9 - резьбовой участок втулки;
10 - резьбовой участок корпуса;
11 - упорный бурт корпуса;
12 - торец защитной втулки;
13 - технологическое отверстие.
Щелевое радиальное уплотнение между корпусом и ротором содержит корпус 1, в кольцевой проточке 2 которого установлена бронзовая защитная втулка 3, между внутренней поверхностью 4 которой и наружной поверхностью 5 ротора 6 образован кольцевой зазор 7. Втулка 3 зафиксирована от осевого смещения и проворачивания относительно корпуса 1 с помощью резьбового соединения 8, для чего на втулке 3 и в корпусе 1 выполнены ответные друг другу резьбовые участки 9 и 10, соответственно.
В корпусе 1 выполнен бурт 11, в который уперт торец 12 защитной втулки 3.
Для предотвращения возможности самоотвинчивания защитной втулки 3 направление резьбы ее соединения 8 выполнено таким образом, чтобы в случае касания наружной поверхности 5 ротора 6 внутренней поверхности 4 защитной втулки 3, возникающий от вращающегося ротора 6, крутящий момент завинчивал втулку 3 в сторону упорного бурта 11.
Для более надежной фиксации защитной втулки 3 на поверхность ее резьбового соединения 8 нанесено стопорящее покрытие на основе синтетических смол, что препятствует самоотвинчиванию втулки 3 от вибрации и инерционных сил при останове ротора 6.
Фиксация защитной втулки 3 при помощи резьбового соединения 8 со стопорящим покрытием обеспечивает простой и «щадящий» демонтаж защитной втулки, осуществляемый путем ее отвинчивания после остановки ротора 6 и разборки корпуса 1.
Для обеспечения завинчивания/отвинчивания защитной втулки 3 в ней выполнены глухие технологические отверстия 13 под ключ (не показ.).
Монтаж щелевого уплотнения осуществляют следующим образом.
Наносят на резьбу соединения 8 покрытие на основе синтетических смол (например, силиконовый герметик) и завинчивают защитную втулку 3 до упора ее торца 12 в бурт 11. После застывания покрытия устанавливают в корпус 1 ротор 6 и фиксируют сборку крепежными (резьбовыми) деталями (не показ.). Демонтаж уплотнения осуществляют в обратной последовательности.
Использование полезной модели позволяет существенно упростить монтаж и демонтаж защитного кольца щелевого радиального уплотнения между корпусом и ротором без повреждения элементов щелевого радиального уплотнения (корпуса, ротора, и посадочной поверхности защитного кольца).