САЛЬНИК КОМПРЕССОРА С ОТВОДОМ УТЕЧЕК ГАЗА (ВАРИАНТЫ)

Область техники.
Заявляемая полезная модель относится к уплотнительной технике и может использоваться для герметизации цилиндра компрессора.
Предшествующий уровень техники.
Известен сальник компрессора 2ГУ1-0.1 3,5-150 («Запасные части к кислородному компрессору 2ГУ1-0.1 3,5-150 (ГУК 20/4,5-150-К), Интернет-источник http://www.turboexpanders.ru/zapch/zapasnye-chasti-k-adsorbcionnym-ustanovkam/zapasnye-chasti-k-kislorodnomu-kompressoru-2gul-0135-150-guk-2045-150-k/, 23.04.2013 13:52 [1]), содержащий фланец с двумя отверстиями и корпус с размещенными в нем уплотнительными камерами, которые содержат манжету с одним прямым торцом, а вторым V-образным. В уплотнительной камере также содержится кольцо и пружина. Кольцо прижимается пружиной к V-образному торцу манжеты. На конце корпуса закреплен наконечник.
Недостатком данного сальника является то, что при данной конструкции сальника в его уплотнительной камере может накапливаться газ, из-за которого давление в камере будет повышаться, что увеличивает вероятность протечки и разгерметизации устройства.
Указанный сальник [1] является по совокупности существенных признаков наиболее близкой системой того же назначения к заявляемой полезной модели. Поэтому он принят в качестве прототипа заявляемой полезной модели.
Раскрытие полезной модели.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой полезной моделью, является снижение давления в уплотнительной камере за счет отвода газа из нее.
Сущность полезной модели по первому варианту состоит в том, что сальник компрессора содержит корпус и размещенные внутри него уплотнительные камеры, по крайней мере одна из которых является дренажной, в каждой из дренажных уплотнительных камер размещены манжета и подпирающая ее по крайней мере одна пружина, при этом в корпусе выполнен дренажный канал, соединяющий торец корпуса и по крайней мере одну дренажную уплотнительную камеру.
Сальник может быть снабжен по крайней мере одной обоймой, внутри которой будет размещена уплотнительная камера, в которой размещена манжета и подпирающая ее по крайней мере одна пружина, при этом между корпусом и обоймой будет установлен поставок, при этом корпус, обойма и проставок будут соединены между собой шпильками с гайками.
На внешней стороне корпуса может быть выполнена канавка, в которой может размещаться кольцо резиновое.
Пружина может быть выполнена плоской или винтовой.
Манжета целесообразно выполнять из композиции фторопластовой.
Сальник может содержать фланец, закрепленный на корпусе посредством болта и шайбы.
Сущность полезной модели по второму варианту состоит в том, что сальник компрессора содержит корпус и размещенные внутри него уплотнительные камеры, по крайней мере одна из которых является дренажной, в каждой из дренажных уплотнительных камер размещены манжета и подпирающая ее по крайней мере одна пружина, при этом сальник снабжен проставком и размещенной в корпусе маслосъемной камерой, в которой установлено по крайней мере одно маслослизывающее кольцо, подпираемое пружиной, при этом в корпусе выполнен дренажный канал, соединяющий торец корпуса и по крайней мере одну дренажную уплотнительную камеру, а в проставке выполнено сквозное смазочное отверстие, сообщающее торец проставка с его внутренней поверхностью, при этом в корпусе выполнен смазочный канал, соединяющий торец корпуса со смазочным отверстием проставка.
Сальник может быть снабжен по крайней мере одной обоймой, внутри которой будет размещена уплотнительная камера, в которой размещена манжета и подпирающая ее по крайней мере одна пружина, при этом корпус, обойма и проставок будут соединены между собой шпильками с гайками.
Маслослизывающее кольцо желательно выполнять из фторопласта.
На внешней стороне корпуса может быть выполнена канавка, в которой может размещаться кольцо резиновое.
Пружина может быть выполнена плоской или винтовой.
Манжета целесообразно выполнять из композиции фторопластовой.
Сальник может содержать фланец, закрепленный на корпусе посредством болта и шайбы.
Краткое описание чертежей.
Сущность полезной модели поясняется следующими графическими материалами. На фигуре 1 показана схема сальника по первому варианту. На фигуре 2 - схема сальника по второму варианту.
Осуществление полезной модели.
Сальник компрессора по варианту 1 (фиг.1) содержит обойму (1) и корпус (2). Между корпусом (2) и обоймой (1) устанавливается проставок (6). Корпус (2), обойма (1) и проставок (6) соединяются между собой посредством шпилек (7) с гайками (8). В корпусе (2) и обойме (1) размещаются уплотнительные камеры (20), одна из которых является дренажной (9).
Каждая уплотнительная камера (20 и 9) содержит манжету (11) и одну плоскую пружину (21). Манжета (11) выполнена из композиции фторопластовой 4к20 и один из ее торцов упирается в корпус. Со второго торца манжету (11) подпирает пружина (21).
На корпус крепится фланец (5), закрепленный с помощью болта (3) и шайбы (4). Материал корпуса (2) - чугун СЧ20. Для крепления на цилиндр в корпусе (2) имеется четыре отверстия диаметром 13 мм и два резьбовых отверстия М12 на диаметре 120 мм.
В корпусе (2) выполнены дренажный канал (17). Дренажный канал (17) соединяет торец корпуса (2) с по крайней мере одной дренажной уплотнительной камерой (9).
Уплотнение сальника в расточке цилиндра обеспечивается резиновым кольцом (19). Расположено кольцо (19) в канавке корпуса (2) сальника.
В зависимости от давления ступени сжатия, на которой устанавливается сальник, количество рабочих обойм (1) (вместе с корпусом (2)) может быть от двух до пяти (табл.1).
Таблица 1
Зависимость количества рабочих обойм от давления ступени сжатия.
Давление, кгс/см<sup>2</sup>
Количество рабочих обойм, шт.
d, mm
H, mm
Масса, кг
9
2
32
158
6,1
25
3
196
7,1
70
4
234
8,1
100
5
272
8,3
Реализация конструктивных элементов заявляемой полезной модели не ограничивается приведенными выше примерами.
Сальник компрессора по варианту 2 (фиг.2) содержит обойму (1) и корпус (2), на котором с помощью болта (3) и шайбы (4) закреплен фланец (5). Между корпусом (2) и обоймой (1) устанавливается проставок (6), оснащенный отверстием для подвода масла. Корпус (2), обойма (1) и проставок (6) соединяются между собой посредством шпилек (7) с гайками (8). В корпусе (2) и обойме (1) размещаются маслосъемная камера (10) и уплотнительные камеры (22), одна из которых является дренажной (23).
Уплотнительные камеры (20 и 23) содержат манжету (11) и пять точечных винтовых пружин (13), расположенных в специальных отверстиях. Манжета (11) выполнена из композиции фторопластовой 4к20 и один из ее торцов упирается в корпус. Со второго торца манжету (11) подпирают пружины.
Маслосъмная камера (10) размещена в корпусе (2) со стороны фланца (5). Камера (10) содержит два маслослизывающих кольца (14), маслоотводящее кольцо (15), нажимное кольцо (16), прижимное кольцо (12) и винтовые пружины (13). Маслослизывающие кольца (14) выполняются с одним прямым торцом, а другим конусообразным. Материал выполнения маслослизывающих колец (14) фторопласт Ф4. Маслоотводящее кольцо (15) имеет один прямой торец, а другой воронкообразный. И расположено кольцо (15) воронкообразным торцом в сторону конического торца одного из маслослизывающих колец (14). Нажимное кольцо (16) имеет один прямой торец, а другой воронкообразный. И расположено нажимное кольцо (16) воронкообразным торцом в сторону конического торца другого маслослизывающего кольца (14). Прижимное кольцо (12) подпирается винтовыми пружинами (13) к плоской стороне маслослизывающего кольца (14).
В корпусе (2) выполнены дренажный канал (17) и смазывающий канал (18). Дренажный канал (17) соединяет торец корпуса (2) с по крайней мере одной дренажной уплотнительной камерой (23). Смазывающий канал (18) соединяет смазывающее отверстие проставка (6) с торцом корпуса (2).
Уплотнение сальника в расточке цилиндра обеспечивается резиновым кольцом (19). Расположено кольцо (19) в канавке корпуса (2) сальника.
В зависимости от давления ступени сжатия, на которой устанавливается сальник, количество рабочих обойм (1) (вместе с корпусом (2)) может быть от двух до пяти (табл.2).
Таблица 2
Зависимость количества рабочих обойм от давления ступени сжатия.
Давление, кгс/см<sup>2</sup>
Количество рабочих обойм, шт.
d, мм
Н, мм
Масса, кг
9
2
32
158
7,6
25
3
196
9,43
70
4
234
11
100
5
272
12,2
Описание работы по варианту 1.
Уплотнение сальника создается за счет давления плоской пружины (21) на манжету (11), которая, благодаря своей форме прижимается к штоку. Изнашивающиеся (стирающиеся) со временем манжеты (11) постоянно поддавливаются пружинами (21), обеспечивая необходимое уплотнение.
Утечки газа из сальника отводятся по дренажному каналу (17).
Описание работы по варианту 2.
Сальник монтируется на шток диаметром 32 мм в корпус цилиндра.
Уплотнение сальника создается за счет давления винтовых пружин (13) на прижимное кольцо (12), которое, благодаря, форме манжеты (11), заставляет прижиматься ее к штоку. Изнашивающиеся (стирающиеся) со временем манжеты (11) постоянно поддавливаются пружинами (13), обеспечивая необходимое уплотнение.
Смазка к трущимся поверхностям подводится по смазывающему каналу (18). Утечки газа из сальника отводятся по дренажному каналу (17).
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой полезной модели по первому варианту заявляемый технический результат: «снижение давления в уплотнительной камере за счет отвода газа из нее» достигается за счет того, что сальник компрессора содержит корпус и размещенные внутри него уплотнительные камеры, по крайней мере одна из которых является дренажной, в каждой из дренажных уплотнительных камер размещены манжета и подпирающая ее по крайней мере одна пружина, при этом в корпусе выполнен дренажный канал, соединяющий торец корпуса и по крайней мере одну дренажную уплотнительную камеру.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой полезной модели по второму варианту заявляемый технический результат: «снижение давления в уплотнительной камере за счет отвода газа из нее» достигается за счет того, что сальник компрессора содержит корпус и размещенные внутри него уплотнительные камеры, по крайней мере одна из которых является дренажной, в каждой из дренажных уплотнительных камер размещены манжета и подпирающая ее по крайней мере одна пружина, при этом сальник снабжен проставком и размещенной в корпусе маслосъемной камерой, в которой установлено по крайней мере одно маслослизывающее кольцо, подпираемое пружиной, при этом в корпусе выполнен дренажный канал, соединяющий торец корпуса и по крайней мере одну дренажную уплотнительную камеру, а в проставке выполнено сквозное смазочное отверстие, сообщающее торец проставка с его внутренней поверхностью, при этом в корпусе выполнен смазочный канал, соединяющий торец корпуса со смазочным отверстием проставка.
Промышленная применимость.
Автором полезной модели изготовлен опытный образец заявленной полезной модели, испытания которого подтвердили достижение технического результата.
Заявляемая полезная модель реализована с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов найдет широкое применение при герметизации воздушных и газовых компрессоров.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.
1. Запасные части к кислородному компрессору 2ГУ1-0,1 3,5-150 (ГУК 20/4,5-150-К), Интернет-источник http://www.turboexpanders.ru/zapch/zapasnye-chasti-k-adsorbcionnym-ustanovkam/zapasnye-chasti-k-kislorodnomu-kompressoru-2gul-0135-150-guk-2045-150-k/, 23.04.2013 13:52.