×
20.01.2018
218.016.10cb

Результат интеллектуальной деятельности: УПЛОТНЕНИЕ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002633729
Дата охранного документа
17.10.2017
Аннотация: Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям уплотнения вращающихся валов и роторов газотурбинных двигателей и других роторных машин. Уплотнение выполнено в виде многослойного цилиндра, один торец которого закреплен между наружным и внутренним кольцами. В каждом цилиндрическом слое по образующей выполнены пазы, между ними образуются гибкие упругие уплотнительные элементы. При сборке многослойного цилиндра каждый последующий слой перекрывает пазы предыдущего. Уплотнение внутренним кольцом плотно посажено на вал, а наружный диаметр многослойного цилиндра контактирует с цилиндрической поверхностью корпуса. Уплотнение вращается вместе с валом, под действием центробежных сил гибкие упругие уплотнительные элементы прижимаются к цилиндрической поверхности корпуса, чем обеспечивают герметичность зазора между корпусом и валом. Уплотнение при небольших диаметральных габаритах создает надежную работу изделия. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям уплотнения вращающихся валов и роторов газотурбинных двигателей, установок и других роторных машин.

Известно щеточное уплотнение (RU №2269047 C2, F16J 15/16, опубл. 10.06.2006 г.) для разделения полостей высокого и низкого давления рабочей среды, содержащее корпус, в котором хвостовиками установлено не менее одного ряда щетин, собранных не менее чем в один пучок с возможностью смещения их уплотнительных окончаний до сопряжений с подвижной контактной поверхностью, а щетины выполнены из листового материала в виде блока, при этом хвостовики и уплотнительные оконечности щетины разделены с образованием торсионных перемычек.

Однако уплотняющие свойства этого устройства недостаточно высоки и оно сложно в изготовлении. Блок выполнен из листового материала, а хвостовики, не имеющие жесткого закрепления, в эксплуатации могут вибрировать, что крайне нежелательно для обеспечения надежности узла уплотнения.

Известно уплотнение, принятое за прототип (RU №2433323 C2, F16J 15/16, опубл. 10.11.2011 г.), выполнено в виде гибких упругих элементов, размещенных между кольцевыми пластинами и на части поверхности жестко связаны с последними, при этом гибкие упругие уплотнительные элементы выполнены из листового материала, например из фольги, в виде диска с центральным отверстием, которое контактирует с валом.

Данное уплотнение обеспечивает необходимую работоспособность при большой разнице между высоким и низким давлением рабочей среды разделяемых полостей, однако при небольшой разнице давлений уплотняющие свойства снижаются, что может повлиять на качество работы изделия, кроме того, из-за повышенного размера по диаметру не везде может быть применено.

Задачей, решаемой данным изобретением, является создание уплотнения уменьшенных габаритов, которое обеспечит высокую герметичность при небольшой разнице давлений рабочих сред в разделяемых полостях.

Указанная задача решается уплотнением, разделяющим полости высокого и низкого давления рабочей среды, при вращении вала. Уплотнение выполнено в виде многослойного цилиндра, при этом каждый слой изготовлен из листового материала. Для обеспечения надежной герметизации зазора на каждом слое за счет прорезанных пазов по образующей до 0,8 длины цилиндра получают гибкие упругие уплотнительные элементы, при сборке каждый последующий элемент смещается относительно предыдущего, перекрывая пазы смежного слоя. Многослойный цилиндр с одного торца, где отсутствуют пазы, зажат герметично между наружным и внутренним кольцами. Уплотнение внутренним кольцом плотно посажено на вал, а наружная поверхность многослойного цилиндра с противоположного торца гибкими упругими уплотнительными элементами контактирует с цилиндрической поверхностью корпуса, диаметр которой, например, равен диаметру внутренней поверхности наружного кольца. При вращении вала вместе с ним вращается многослойный цилиндр, под действием центробежных сил гибкие упругие уплотнительные элементы прижимаются к цилиндрической поверхности корпуса, чем исключается перетекание рабочих сред через уплотнение.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1-2:

фиг. 1 - уплотнение;

фиг. 2 - корпус с антифрикционным кольцом.

На фиг. 1 уплотнение 1, которое обеспечивает герметичность зазора между корпусом 2 и вращающимся валом 3 и разделяет полости высокого А и низкого Б давления рабочей среды. Уплотнение 1 выполнено в виде многослойного цилиндра 4, собранного из нескольких цилиндрических слоев, изготовленных из листового материала, например из фольги. Для надежной герметизации зазора на каждом слое создаются гибкие упругие уплотнительные элементы 5 с одного торца путем прорезки пазов 6 по образующей до 0,8 длины цилиндра. При сборке многослойного цилиндра 4 каждый последующий элемент 5 перекрывает пазы предыдущего, таким образом гибкие упругие уплотнительные элементы 5 обеспечивают герметичность между корпусом 2 и валом 3. Многослойный цилиндр 4 с торца, где отсутствуют пазы, зажимается между наружным 7 и внутренним 8 кольцами. Уплотнение 1 плотно посажено внутренним 8 кольцом на вал 2, при этом гибкие упругие уплотнительные элементы направлены в сторону высокого давления рабочей среды, а наружная поверхность многослойного цилиндра гибкими упругими уплотнительными элементами 5 контактирует с цилиндрической поверхностью 9 корпуса 2, диаметр которой, например, равен внутреннему диаметру 10 наружного кольца 7. При вращении вала 3 вместе с ним вращается уплотнение 1, под действием центробежных сил гибкие упругие уплотнительные элементы 5 прижимаются к цилиндрической поверхности 9 корпуса 2, исключая перетекание рабочих сред через уплотнение. Для обеспечения надежной и долговременной работы уплотнения в корпус 2 (фиг. 2) в месте контакта с гибкими упругими элементами 5 установлено кольцо 11 из антифрикционного материала, например из бронзы.

Таким образом, предложенная конструкция уплотнения зазора между корпусом и валом обеспечивает высокую герметичность при небольшой разнице давлений рабочей среды между полостями до и после уплотнения.


УПЛОТНЕНИЕ
УПЛОТНЕНИЕ
УПЛОТНЕНИЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 11-20 of 20 items.
25.08.2017
№217.015.b3ad

Способ изготовления усиленного элемента жесткости из композиционного материала

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологиям усиления элементов жесткости из композиционных материалов. Способ изготовления усиленного элемента жесткости включает формирование двух швеллеров или уголков, каждый из которых содержит цилиндрическую поверхность,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613912
Дата охранного документа: 22.03.2017
25.08.2017
№217.015.c2e1

Рабочее колесо вентилятора и компрессора и способ его изготовления из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения. Рабочее колесо газотурбинного двигателя содержит лопатки, неразъемно-соединенные с опорным кольцом, передним и задним фланцами. Хвостовик лопатки дополнительно защемлен межлопаточным креплением, монолитно выполненным с опорным кольцом, передним и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617752
Дата охранного документа: 26.04.2017
26.08.2017
№217.015.df49

Газотурбинный двигатель, содержащий вентилятор и компрессор

Изобретение относится к области турбостроения. Авиационный газотурбинный двигатель, содержащий вентилятор и компрессор, которые выполнены из композиционного материала. Так, рабочие колеса вентилятора и компрессора выполнены из композиционного материала, причём лопатки выполняются монолитно с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625078
Дата охранного документа: 11.07.2017
20.01.2018
№218.016.1089

Уплотнение

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям уплотнения вращающихся валов и роторов газотурбинных двигателей и других роторных машин. Узел уплотнения выполнен в виде гибких упругих элементов, собранных в многослойный цилиндр, часть которого закреплена между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633739
Дата охранного документа: 17.10.2017
20.01.2018
№218.016.108f

Уплотнение

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям уплотнения вращающихся валов и роторов газотурбинных двигателей и других роторных машин. Узел уплотнения выполнен в виде многослойного цилиндра, часть которого закреплена между внутренним и наружным кольцами. Гибкие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633740
Дата охранного документа: 17.10.2017
10.05.2018
№218.016.4bab

Рабочее колесо центробежного компрессора из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения, а именно к изготовлению рабочих колес центробежного компрессора. Рабочее колесо центробежного компрессора включает рабочие лопатки, опорное кольцо и покрывной диск, при этом опорное кольцо состоит из металлического сепаратора опорного кольца и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651903
Дата охранного документа: 24.04.2018
12.07.2018
№218.016.7089

Способ изготовления усиленного элемента жёсткости из композиционного материала

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологиям усиления элементов жесткости из композиционных материалов. Техническим результатом является сокращение времени и затрат на подготовку производства. Технический результат достигается способом изготовления усиленного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660848
Дата охранного документа: 10.07.2018
18.07.2018
№218.016.7197

Способ изготовления направляющего лопаточного аппарата компрессора авиационного двигателя

Изобретение относится к области турбостроения, точнее к способам изготовления направляющих лопаток компрессора из композиционного материала для газотурбинного двигателя, преимущественно авиационного. При изготовлении направляющего лопаточного аппарата компрессора раскраивают слои для лопаток...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002661429
Дата охранного документа: 16.07.2018
16.02.2019
№219.016.bbb2

Рабочее колесо авиационного двигателя и способ его изготовления из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения. Рабочее колесо авиационного газотурбинного двигателя содержит лопатки, неразъемно-соединенные с опорным кольцом, переднем и заднем фланцами. Хвостовик лопатки дополнительно защемлен межлопаточным креплением, монолитно выполненным с опорным кольцом,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679956
Дата охранного документа: 14.02.2019
30.05.2019
№219.017.6b82

Рабочее колесо вентилятора с обтекателем и способ изготовления из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения. Рабочее колесо газотурбинного двигателя содержит лопатки, неразъемно соединенные с опорным кольцом, передним и задним фланцами. Хвостовик лопатки дополнительно защемлен межлопаточным креплением, монолитно выполненным с опорным кольцом, передним и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002689498
Дата охранного документа: 28.05.2019
Showing 11-20 of 22 items.
25.08.2017
№217.015.b3ad

Способ изготовления усиленного элемента жесткости из композиционного материала

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологиям усиления элементов жесткости из композиционных материалов. Способ изготовления усиленного элемента жесткости включает формирование двух швеллеров или уголков, каждый из которых содержит цилиндрическую поверхность,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613912
Дата охранного документа: 22.03.2017
25.08.2017
№217.015.c2e1

Рабочее колесо вентилятора и компрессора и способ его изготовления из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения. Рабочее колесо газотурбинного двигателя содержит лопатки, неразъемно-соединенные с опорным кольцом, передним и задним фланцами. Хвостовик лопатки дополнительно защемлен межлопаточным креплением, монолитно выполненным с опорным кольцом, передним и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617752
Дата охранного документа: 26.04.2017
26.08.2017
№217.015.df49

Газотурбинный двигатель, содержащий вентилятор и компрессор

Изобретение относится к области турбостроения. Авиационный газотурбинный двигатель, содержащий вентилятор и компрессор, которые выполнены из композиционного материала. Так, рабочие колеса вентилятора и компрессора выполнены из композиционного материала, причём лопатки выполняются монолитно с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625078
Дата охранного документа: 11.07.2017
20.01.2018
№218.016.1089

Уплотнение

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям уплотнения вращающихся валов и роторов газотурбинных двигателей и других роторных машин. Узел уплотнения выполнен в виде гибких упругих элементов, собранных в многослойный цилиндр, часть которого закреплена между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633739
Дата охранного документа: 17.10.2017
20.01.2018
№218.016.108f

Уплотнение

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциям уплотнения вращающихся валов и роторов газотурбинных двигателей и других роторных машин. Узел уплотнения выполнен в виде многослойного цилиндра, часть которого закреплена между внутренним и наружным кольцами. Гибкие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633740
Дата охранного документа: 17.10.2017
10.05.2018
№218.016.4bab

Рабочее колесо центробежного компрессора из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения, а именно к изготовлению рабочих колес центробежного компрессора. Рабочее колесо центробежного компрессора включает рабочие лопатки, опорное кольцо и покрывной диск, при этом опорное кольцо состоит из металлического сепаратора опорного кольца и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651903
Дата охранного документа: 24.04.2018
10.05.2018
№218.016.4ce8

Способ изготовления рабочего колеса центробежного компрессора из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения, а именно к способу изготовления рабочих колес центробежных компрессоров, в частности газотурбинных двигателей, и может быть использовано в авиационной, ракетной технике, автомобильном двигателестроении и других отраслях промышленности. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652252
Дата охранного документа: 25.04.2018
10.05.2018
№218.016.4d18

Способ изготовления рабочего колеса центробежного компрессора из композиционного материала

Изобретение относится к области турбостроения, а именно к способу изготовления рабочих колес центробежных компрессоров, в частности газотурбинных двигателей. Способ изготовления рабочего колеса из композиционных материалов, включающий раскрой слоев материала лопаток, при этом материал выходит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652269
Дата охранного документа: 25.04.2018
12.07.2018
№218.016.7089

Способ изготовления усиленного элемента жёсткости из композиционного материала

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологиям усиления элементов жесткости из композиционных материалов. Техническим результатом является сокращение времени и затрат на подготовку производства. Технический результат достигается способом изготовления усиленного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660848
Дата охранного документа: 10.07.2018
18.07.2018
№218.016.7197

Способ изготовления направляющего лопаточного аппарата компрессора авиационного двигателя

Изобретение относится к области турбостроения, точнее к способам изготовления направляющих лопаток компрессора из композиционного материала для газотурбинного двигателя, преимущественно авиационного. При изготовлении направляющего лопаточного аппарата компрессора раскраивают слои для лопаток...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002661429
Дата охранного документа: 16.07.2018
+ добавить свой РИД