PL240777B1

PL240777B1 - Sealing assembly

Info

Publication number: PL240777B1
Application number: PL432421A
Authority: PL
Inventors: Mirosław Duźniak; Kamil Małek; Tomasz Bryzek
Original assignee: Anga Uszczelnienia Mech Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2022-06-06
Also published as: PL432421A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest zespół uszczelniający stosowany do uszczelniania wałów obrotowych urządzeń, głównie pomp krzywkowych, w szczególności do uszczelniania mediów o wysokiej lepkości i niedostatecznych właściwościach smarnych w warunkach wysokich i częstych pulsacji ciśnienia o nierównomiernym rozkładzie na obwodzie.The subject of the invention is a sealing unit used for sealing rotating shafts of devices, mainly lobe pumps, in particular for sealing media with high viscosity and insufficient lubricating properties under conditions of high and frequent pressure pulsations with uneven distribution around the circumference.

Dotychczas do uszczelniania wałów obrotowych stosowano uszczelnienia pojedyncze, które z racji swojej budowy nie zapewniały właściwej szczelności z uwagi na występujące pulsacje ciśnienia i słabe smarowanie. Dotychczasowe uszczelnienia wymagały stałej obsługi polegającej na wymianie uszczelnień z uwagi na ich niską trwałość.Until now, single seals have been used to seal rotary shafts, which due to their structure did not ensure proper tightness due to the occurring pressure pulsations and poor lubrication. The seals used so far required constant maintenance consisting in the replacement of seals due to their low durability.

Celem wynalazku jest skonstruowanie kompaktowego zespołu uszczelniającego o małej długości zabudowy, który zapewni niezawodne uszczelnienie wału dla mediów o wysokiej lepkości zwłaszcza w warunkach wysokich pulsacji ciśnienia o dużej częstotliwości nierównomiernie rozłożonych na obwodzie oraz słabego smarowania.The object of the invention is to construct a compact sealing unit with a short overall length, which will ensure a reliable shaft seal for high-viscosity media, especially in conditions of high-frequency pressure pulsations of high frequency unevenly distributed around the circumference and poor lubrication.

Zespół uszczelniający zamocowany na wale, charakteryzuje się tym, że zawiera uszczelnienie labiryntu umieszczone pomiędzy tuleją i pokrywą uszczelnienia, osadzone na obrotowym wale, gdzie tuleja uszczelniona jest z jednej strony przez pierścień i przylega do wirnika, natomiast z drugiej strony pomiędzy tuleją a pokrywą jest uszczelniający wargowy pierścień osadzony w gnieździe pokrywy, przy czym pomiędzy tuleją i pokrywą znajduje się obrotowy pierścień zaopatrzony z jednej stro ny w kołek i sprężynki dociskowe, a z drugiej strony stykający się z wkładką ślizgową, która styka się z pierścieniem stałym, położenie którego ustala pierścień zabezpieczający i rozprężny pierścień oraz kołek, przy czym pokrywa uszczelniona jest na obwodzie przez pierścienie, a korpus połączony jest rozłącznie z pokrywą za pomocą śrub osadzonych w gniazdach. Uszczelki są korzystnie uszczelkami okrągłymi O-ring.The sealing unit mounted on the shaft, characterized in that it comprises a labyrinth seal between the sleeve and the seal cover, mounted on a rotating shaft, where the sleeve is sealed on one side by the ring and rests against the rotor, and on the other side between the sleeve and the cover is sealing a lip ring seated in the seat of the cover, with a rotating ring between the sleeve and the cover provided with a pin and pressure springs on one side, and on the other side in contact with the sliding insert, which contacts the fixed ring, the position of which is set by the securing ring and an expanding ring and a pin, the cover being sealed around the circumference by rings, and the body is detachably connected to the cover by means of screws embedded in the sockets. The seals are preferably O-rings.

Zaletą zespołu uszczelniającego według wynalazku jest to, że dzięki zastosowaniu uszczelnienia labiryntu, który tworzą między sobą tuleja o specyficznym kształcie oraz pokrywa uszczelniająca została ograniczona pulsacja oraz nierównomierny rozkład ciśnienia w przestrzeni wokół głównych par ślizgowych uszczelnienia, co korzystnie wpływa na obniżenie wycieku i wydłuża ich trwałość. Dodatkowo zespół uszczelniający został wyposażony w pomocnicze uszczelnienie wargowe, które wraz z uszczelnieniem głównym tworzy przestrzeń wypełnioną cieczą płuczącą, służącą do smarowania i odprowadzania ciepła z węzłów uszczelniających, w szczególności z głównych par ślizgowych zespołu uszczelniającego, zwłaszcza przy pracy w warunkach niedostatecznego smarowania, pozytywnie wpływając na zachowanie szczelności i wydłużenie trwałości zespołu uszczelniającego. Pomocnicze uszczelnienie wargowe, w przypadku awarii uszczelnienia głównego, zabezpiecza zespół uszczelniający przed wyciekiem uszczelnianego medium, często niebezpiecznego dla środowiska, na zewnątrz urządzenia. Zaletą zespołu uszczelniającego wału według wynalazku jest również to, że jest to uszczelnienie kompaktowe o zwartej konstrukcji umożliwiającej montaż w ograniczonej przestrzeni, szczególnie w przypadku pomp krzywkowych.The advantage of the sealing assembly according to the invention is that thanks to the use of the labyrinth seal, which are formed by a specific-shaped sleeve and the sealing cover, the pulsation and uneven pressure distribution in the space around the main sliding pairs of the seal are reduced, which has a positive effect on the reduction of leakage and extends their service life. . Additionally, the sealing unit is equipped with an auxiliary lip seal, which, together with the main sealing, creates a space filled with flushing liquid, used for lubrication and heat dissipation from the sealing nodes, in particular from the main sliding pairs of the sealing unit, especially when operating in conditions of insufficient lubrication, positively influencing to maintain tightness and extend the life of the sealing assembly. The secondary lip seal, in the event of failure of the primary seal, protects the sealing assembly against leakage of the sealed medium, often hazardous to the environment, outside the device. It is also an advantage of the shaft seal assembly according to the invention that it is a compact seal with a compact design allowing installation in confined spaces, especially in the case of lobe pumps.

Przedmiot wynalazku został pokazany w przykładzie wykonania na rysunku, na którym na fig. 1 przedstawiono zespół uszczelniający w przekroju osiowym, a na fig. 2 pokazano pompę krzywkową w przekroju wykonanym wzdłuż osi wzdłużnej jej korpusu.The subject of the invention has been shown in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows the sealing unit in an axial section, and Fig. 2 shows a lobe pump in a section taken along the longitudinal axis of its body.

Jak pokazano na rysunku zespół uszczelniający, zwłaszcza dla pompy krzywkowej 18 zamocowany jest na obrotowym wale 16 i zawiera uszczelnienie labiryntu 17 umieszczone pomiędzy tuleją 3 i pokrywą uszczelnienia 4. Tuleja 3 uszczelniona jest z jednej strony przez pierścień 11 i przylega do wirnika 9, natomiast z drugiej strony pomiędzy tuleją 3 a pokrywą 4 jest uszczelniający wargowy pierścień 6 osadzony w gnieździe 15 pokrywy 4. Pomiędzy tuleją 3 i pokrywą 4 znajduje się obrotowy pierścień 2 zaopatrzony z jednej strony w kołek 12 i sprężynki dociskowe 5, a z drugiej strony stykający się z wkładką ślizgową 13, która styka się z pierścieniem stałym 1. Położenie pierścienia stałego 1 ustala pierścień zabezpieczający 7 i rozprężny pierścień 8 oraz kołek 14. Pokrywa 4 uszczelniona jest na obwodzie przez pierścienie 11, a korpus 10 połączony jest rozłącznie z pokrywą 4 za pomocą śrub osadzonych w gniazdach 16. Uszczelki 11 są korzystnie uszczelkami okrągłymi O-ring.As shown in the figure, a sealing unit, especially for a lobe pump 18, is mounted on the rotating shaft 16 and includes a labyrinth seal 17 between the sleeve 3 and the seal cover 4. The sleeve 3 is sealed on one side by a ring 11 and rests against the rotor 9, while on the other hand. on the other side, between the sleeve 3 and the cover 4 there is a sealing lip ring 6 seated in the seat 15 of the cover 4. Between the sleeve 3 and the cover 4 there is a rotating ring 2 provided on one side with a pin 12 and pressure springs 5, and on the other side touching the insert the sliding ring 13, which contacts the fixed ring 1. The position of the fixed ring 1 is determined by the securing ring 7 and the expansion ring 8 and the pin 14. The cover 4 is sealed around the circumference by the rings 11, and the body 10 is detachably connected with the cover 4 by means of embedded screws in the seats 16. The seals 11 are preferably O-rings.

Claims

1. A sealing assembly mounted on a rotating shaft, characterized in that it comprises a labyrinth seal (17) positioned between the sleeve (3) and the seal cover (4) seated

PL 240 777 BI on a rotating shaft (16), where the sleeve (3) is sealed on one side by the ring (11) and adjoins the rotor (9), and on the other side, between the sleeve (3) and the cover (4), it seals a lip ring (6) seated in a seat (15) of the cover (4), where between the sleeve (3) and the cover (4) there is a rotating ring (2) provided on one side with a pin (12) and pressure springs (5) , and on the other hand, it is in contact with the sliding insert (13), which contacts the fixed ring (1), the position of which is determined by the securing ring (7) and the expanding ring (8) and the pin (14), while the cover (4) is sealed it is circumferentially through the rings (11), and the body (10) is detachably connected to the cover (4) by means of screws embedded in the sockets (16).

2. The assembly according to p. The method of claim 1, characterized in that the seals (11) are preferably O-rings.