МАНЖЕТА КАССЕТНАЯ

Полезная модель относится к области машиностроения к уплотнительным устройствам вращающихся валов, в частности, к уплотнительным манжетам для обеспечения защиты от агрессивной среды узлов транспортных средств.
Известно кассетное уплотнение вала, содержащее U-образный корпус, состоящий из внешнего и внутреннего колец, L- образную втулку, изолированную от поверхности вала эластичным слоем. Эластичный слой охватывает с двух сторон вертикальную часть L-образной втулки и продлен с образованием двух выступов, контактирующих в внешним кольцом. На внешнем кольце закреплен упругий элемент, имеющий рабочие кромки, одна из которых подпружинена. U-образный корпус закреплен неподвижно в охватывающей его детали, а L-образная втулка с эластичным слоем вращается вместе с валом (патент № US 4721312, МПК F16J 15/32, 26.01.1998).
Данное техническое решение имеет сложную конструкцию, трудоемко в изготовлении.
Наиболее близкой к заявленному техническому решению по совокупности существенных признаков является кассетная манжета, содержащая внешнюю с отогнутым концом и внутреннюю обоймы, образующих П-образную полость в которой размещен армированный упругий элемент, имеющий рабочие кромки, одна из которых контактирует с отогнутым концом внешней обоймы, и подпружиненную кромку, контактирующую с внутренней обоймой, армированный упругий элемент прилегает к внешней обойме (изд. «Вестник для дилеров и сервисных центров «ОАО «КАМАЗ»» октябрь, 2011, статья «Об установке манжет «TOKEZ».
Известная конструкция имеет недостаточный срок службы, обусловленный тем, что плотное прилегание армированного упругого элемента к внешней обойме не обеспечивает достаточного охлаждения манжеты, что приводит к ее быстрому износу, снижая надежность уплотнения узла.
Была поставлена задача, создать конструкцию манжеты кассетной, обладающую долговечностью и надежностью при эксплуатации.
Поставленная задача решается за счет того, что в манжете кассетной, содержащей внешнюю с отогнутым концом и внутреннюю обоймы, образующие П-образную полость, в которой размещен упругий элемент с армирующей вставкой и имеющий рабочие кромки, одна из которых контактирует с отогнутым концом внешней обоймы, подпружиненную рабочую кромку, контактирующую с внутренней обоймой, армированный упругий элемент расположен с зазором относительно внешней обоймы и выполнен с сегментными отверстиями. Сегментные отверстия выполнены граничащими с армирующей вставкой и могут быть расположены равномерно по окружности.
Отличительные признаки, заключающиеся в том, что армированный упругий элемент расположен с зазором относительно внешней обоймы и выполнен с сегментными отверстиями, позволили обеспечить долговечность манжеты и надежность уплотнения узла за счет отвода тепла от рабочих кромок манжеты и армирующего элемента через сегментные отверстия и зазор между упругим элементом и внешней обоймой, при этом расположение сегментных отверстий равномерно по окружности обеспечивает равномерный отвод тепла. Кроме того, сегментные отверстия являются активным вибропоглащающим звеном рабочих кромок манжеты, что также позволяет обеспечить долговечность манжеты и надежность уплотнения узла.
На представленном чертеже изображена манжета кассетная в разрезе.
Манжета кассетная содержит внешнюю обойму 1 и внутреннюю обойму 2,
Внешняя обойма 1 имеет Г-образное сечение с отогнутым концом 3.
Внутренняя обойма 2 имеет Г-образное сечение.
Обоймы 1 и 2 выполнены металлическими и образуют П-образную полость 4. Обойма 1 зафиксирована от осевого перемещения относительно обоймы 2 завальцовкой.
В полости 4 размещен упругий элемент 5 с армирующей вставкой 6.
Упругий элемент 5 выполнен из эластичного материала, например, резины и имеет рабочие кромки 7, 8, 9. Кромка 9 контактирует с отогнутым концом 3 внешней обоймы 1. Кроме того упругий элемент 5 имеет рабочую кромку 10, поджимаемую к внутренней обойме 2 браслетной пружиной 11. Браслетная пружина 11 обеспечивает поджатие кромки 10 к обойме 2 в процессе изнашивания рабочих кромок 7, 8. Упругий элемент 5 расположен с зазором 12 относительно внешней обоймы 1 и выполнен с сегментными отверстиями 13. Сегментные отверстия 13 выполнены граничащими с армирующей вставкой 6 и расположены равномерно по окружности. Со стороны, противоположной рабочей кромки 9 упругий элемент 5 имеет кольцевой выступ 14, контактирующий с обоймой 2.
Манжета кассетная устанавливается на уплотняемую поверхность вала рабочими кромками 7 и 8. Контакт кромки 9 и выступа 14 с обоймой 1 и обоймой 2 соответственно, обеспечивает защиту П-образной полости от воздействия агрессивной внешней среды. Обойма 1 неподвижно устанавливается в охватываемой детали. При вращении вала обойма 1 остается неподвижной, а обойма 2 с упругим элементом 5 вращается вместе с валом. Отвод тепла от рабочих кромок производится через сегментные отверстия 13 и зазор 12.
Заявляемая манжета кассетная обладает достаточной долговечностью и надежностью при эксплуатации. Технический результат достигнут.
Заявляемая манжета может быть выполнена на стандартном оборудовании с использованием современных материалов и технологий.