SU877185A1

SU877185A1 - Dust protection rod seal

Info

Publication number: SU877185A1
Application number: SU802945228A
Authority: SU
Inventors: Владимир Никитович Хорин; Юрий Филиппович Пономаренко; Станислав Ибрагимович Мустафаев; Виктор Петрович Цыкалов; Юрий Георгиевич Бараш; Осип Ефимович Хаймзон
Original assignee: Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения
Priority date: 1980-06-24
Filing date: 1980-06-24
Publication date: 1981-10-30

Description

(54) ПЫЛЕЗАЩИТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ШТОКА(54) STOCK DUST PROTECTIVE SEAL

«"

Изобретение относитс к уплотнительной технике, в частности к устройствам, предназначенным дл предотвращени попадани абразивной пыли из внешней среды во внутреннюю полость гидроцилиндров, и может быть использовано в любой отрасли техники, преимущественно в услови х щахт.The invention relates to a sealing technique, in particular, to devices designed to prevent abrasive dust from the external environment from entering the internal cavity of hydraulic cylinders, and can be used in any branch of technology, mainly under the conditions of the slides.

Известно очистительное устройство гидростоек , выполнеинде в виде сплощного кольца из эластичного материала (резин или податливых пластмасс) со скребковой кромкой , которое монтируетс в закрытую канавку корпуса 1.It is known that a hydraulic girder cleaning device performs in the form of a flat ring of elastic material (rubbers or pliable plastics) with a scraper edge that mounts into the closed groove of the housing 1.

Недостаток устройства заключаетс в низкой герметизирующей способности .по отношению к пы певой (твердой) абразивной среде за счет высокой податливости материала чистильщика и, как следствие, высокой податливости уплотн емого- стыка в целом, заштыбовке пространства между корпусом и щтоком абразивом, оказывающим изнашивающее воздействие на поверхность штока во врем работы гидроцилиндра.The drawback of the device lies in the low sealing ability in relation to the dry (hard) abrasive environment due to the high compliance of the cleaner’s material and, as a result, the high compliance of the joint as a whole, the sealing of the space between the housing and the abrasive brush, which has a wearing effect on the surface of the rod during operation of the hydraulic cylinder.

Известно также очистительное устройство , смонтированное в полуоткрытую канавку корпуса, при этом скребкова .частьIt is also known cleaning device mounted in a half-open groove of the housing, while scraper. Part

(пластмассовое кольцо) вынесена за торцовую часть корпуса цилиндра {2}..(plastic ring) placed outside the front part of the cylinder body {2} ..

Недостатком устройства вл етс сложность конструкции за счет необходимости ее изготовлени из двух видов материалов.The drawback of the device is the complexity of the design due to the need to manufacture it from two types of materials.

Известно пылезащитное уплотнение штока , смонтированное в полуоткрытой канавке корпуса и выполненное из одного материала - упруго-жесткого материала типа пластмассы - в виде скребковой кромки, соединенной перпендикул рной перемычкой с установочным кольцом, а установоч10 ное кольцо выполнено U-образной формы. Такое решение исключает сложность конструкции . Радиальна упругость создаетс собственно скребковой кромкой, расположенной консоЛьно относительно установочS ного кольца, а сборка уплотнени и посадка его в канавку достигаетс формой установочного кольца (3.A dustproof stem seal mounted in a half-open body groove and made of a single material — an elastic-rigid material such as plastic — is known as a scraper edge connected by a perpendicular bridge with an adjusting ring, and the installation ring is U-shaped. Such a solution eliminates the complexity of the design. Radial elasticity is created by the scraper edge itself, which is located relatively to the adjusting ring, and the seal assembly and its fit into the groove is achieved by the shape of the adjusting ring (3.

Недостаток конструкции - повышенные осевые габариты, уплотнени и недостаточна радиальна упругость уплотнени при The lack of design - increased axial dimensions, seals and insufficient radial elasticity of the seal when

20 высоких биени х штоков.20 high beats of stocks.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс уп.лотнение.The closest to that proposed by the technical nature is the pack.

исключающее недостатки, св занные с повышенными осевыми габаритами и недостаточной радиальной упругостью, в котором скребкова кромка расположена концентрично установочному кольцу, а перемычка выполнена наклонной, соедин ющей переднюю часть установочного кольца с задней частью скребковой кромки 3.eliminating the drawbacks associated with increased axial dimensions and insufficient radial elasticity, in which the scraper edge is located concentric with the locating ring, and the web is made inclined, connecting the front part of the adjusting ring with the rear part of the scraper edge 3.

К недостатку конструкции относитс невысока герметизирующа способность в услови х герметизации абразивной среды повышенной твердости. Это св зано с тем, что за счет обеспечени высокой радиальной ynpyrocfH уплотнени снимаетс контактна жесткость уплотн емого стыка, что в свою очередь ведет к снижению герметичности при воздействии твердых абразивных частиц.The disadvantage of the design is the low sealing ability in the conditions of sealing abrasive medium of high hardness. This is due to the fact that by providing a high radial seal ynpyrocfH, the contact stiffness of the sealable joint is removed, which in turn leads to a decrease in tightness when exposed to solid abrasive particles.

В общем случае дл герметизации абразивных сред повышенной твердости в -услови х значительных биений щтоков в уплотнении необходимо обеспечить высокую контактную жесткость уплотн емого стыка превьциающую твердость абразивных частиц , высокую радиальную упругость уплотнени , превышающую величину биени штоков , высокую осевую жесткость уплотнени .In general, in order to seal abrasive media of increased hardness in conditions of significant beats of the rods in compaction, it is necessary to provide high contact rigidity of the compacted joint that exceeds the hardness of abrasive particles, high radial compaction elasticity exceeding the magnitude of the rod beats, and high axial compaction stiffness.

Цель изобретени - повышение герметизирующей способности при герметизации абразивных сред повышенной твердости в услови х значительных биений и перекосов, штоков, а также повышение радиальной упругости уплотнени и компенсации старени его материала.The purpose of the invention is to increase the sealing ability when sealing abrasive media of increased hardness under conditions of significant beats and distortions, rods, as well as an increase in the radial elasticity of compaction and compensation of aging of its material.

Указанна цель достигаетс тем, что скребкова кромка и наклонна перемычка выполнены в продольном сечении конусными , причем конус скребковой кромки сужаетс в сторону, противоположную от абразивной внешней среды с толщиной скреб . ковой кромки в месте контакта со штоком большей ее толщины в месте соединени с ;|аклонной перемычкой, а наклонна перемычка расшир етс от установочного кольца к скребковой кромке с толщиной наклонной перемычки в месте ее соединени со скребковой кромкой большей толщины в месте ее соединени с установочным кольцом.This goal is achieved by the fact that the scraper edge and the inclined web are made in a longitudinal section conical, the cone of the scraper edge tapering in the direction opposite to the abrasive external environment with the thickness of the scraper. at the point of contact with the rod of greater thickness at the point of connection with the | acon lintel, and the inclined bridge extends from the adjusting ring to the scraper edge with the thickness of the inclined jumper at its joint with the scraper edge of greater thickness at the point of its connection with the adjusting ring .

Кроме того, полость между установочным кольцом и наклонной перемычкой снабжена упругим элементом, например резиновым кольцом, установленным с нат гом по внутренней поверхности установочного кольца и наклонной перемычки, упертым в заднее дно канавки корпуса.In addition, the cavity between the adjusting ring and the inclined bridge is provided with an elastic element, for example, a rubber ring mounted with a tension on the inner surface of the installation ring and an inclined bridge placed in the rear bottom of the body groove.

Выполнение скребковой кромки и наклонной перемычки в сечении конусными, приводит к одновременному обеспечению повышенной контактной жесткости за счет достаточно высокой толщины скребковой кромки в месте контакта со штоком н значительной радиальной упругости за счет того, что биени и перекосы штоков будут восприниматьс более тонкими «корневыми част миThe implementation of the scraper edge and the inclined web in the section of the cone leads to the simultaneous provision of increased contact stiffness due to a sufficiently high thickness of the scraper edge at the point of contact with the rod and considerable radial elasticity due to the fact that the beats and tilts of the rods will be perceived by thinner root parts

сечени скребковой кромки в месте ее соединении с наклонной поремычкой и наклонной перемычкой в месте ее контакта с установочным кольцом. При этом жесткий фрикциониый стык уплотнени не воспринимает биени и перекосы HITOKOB, т. е. посто нно обеспечиваетс жесткий контакт между уплотните ьной поверхностью скребковой кромки и штоком. Достаточно жесткий уплотн емый стык обеспечивает герметичность к абразивной среде повышенной твердости, при этом радиальна упругость за счет податливых «корневых сечений малой толщины скребковой кромки и наклонной перемычки обеспечивает работоспособность при повышенных биени х njTOKOB.the cross section of the scraper edge in the place of its connection with the oblique line and the oblique bridge in the place of its contact with the adjusting ring. At the same time, the hard friction joint of the seal does not perceive the beats and distortions of the HITOKOB, i.e., constant contact between the sealing surface of the scraper edge and the stem is ensured. A sufficiently rigid compacted joint provides tightness to an abrasive medium of increased hardness, while radial elasticity at the expense of ductile root sections of small thickness of the scraper edge and inclined web provides operation at elevated beats of njTOKOB.

Использование упругого элемента позволит дополнителыво повысить радиальную упругость уплотнени , за счет того, что оно игрг1ет роль демпфера, компенсиру старение материала уплотнени , а также износThe use of an elastic element will additionally increase the radial elasticity of the seal, due to the fact that it plays the role of a damper, compensates for the aging of the seal material, as well as wear

скребковой кромки.scraper edge.

На фиг. I изображено пылезащитное уплотнение штока, общий вид; разрез; на фиг. 2 - вариант выполнени уплотнени . Пылезащитное уплотнение штока выполнено из упруго-жесткого материала типаFIG. I depicts a dustproof rod seal, general view; incision; in fig. 2 shows an embodiment of a seal. Dust seal rod is made of elastic-rigid material type

пластмассы (гюлиамид 610) и смонтировано 1 полузакрытую канавку I корпуса 2. Пылезащитное уплотнение состоит из установочного кольца 3, скребковой кромки 4 и наклонной перемычки 5, котора соедин ет переднюю часть б установочного коль . ца 3 с задней частью 7 скребковой кромки 4. Скребкова кромка 4 и наклонна перемычка 5 выполнены конусными с углами соответственно J. и уЗ, причем oL скребковой кромки 4 сужаетс в сторону, противоположную от абразивной внешней среды, так, что толщина HI скребковой кромки 4 в месте ее контакта со штоком 8 больше толщины Нг Е месте ее соединени со скребковой кромкой 4. Наклонна перемычка 5 расшир етс с углом конуса у от установочногоplastics (gulyamid 610) and assembled 1 half-closed groove I of housing 2. The dust seal consists of a mounting ring 3, a scraper edge 4 and a sloped bridge 5 that connects the front part b of the mounting ring. 3 with the rear part 7 of the scraper edge 4. The scraper edge 4 and the inclined web 5 are tapered with the corners of J. and US, respectively; the oL of the scraper edge 4 tapers away from the abrasive environment, so that the thickness HI of the scraper edge 4 in the place of its contact with the rod 8 is greater than the thickness Hg E of its connection with the scraper edge 4. The inclined web 5 expands with a taper angle y from the set

кольца 3 к скребковой кромке 4 так, что толщина Нз наклонной перемычки 5 в месте ее соединени со скребковой кромкой 4 больше ее толщины Н4 в месте ее соединени с установочным кольцом 3.ring 3 to the scraper edge 4 so that the thickness Hz of the inclined web 5 at the point of its connection with the scraper edge 4 is greater than its thickness H4 at the point of its connection with the adjusting ring 3.

Возможна установка в полость 9 между установочным кольцом 3 и наклонной перемычкой 5 упругого элемента 10 (например, резинового кольца круглого сечени ) с нат гом по внутренним поверхност м 11 и 12 соответственно установочного кольца 3 иIt is possible to install into the cavity 9 between the adjusting ring 3 and the inclined bridge 5 of the elastic element 10 (for example, a rubber ring of circular section) with a tension along the inner surfaces 11 and 12, respectively, of the adjusting ring 3 and

наклонной перемычки 5 и упертым в зад-, нее дно 13 кайавки I корпуса 2.oblique jumper 5 and rested in the ass, it is the bottom of the 13 kayavki I body 2.

Уплотнение работает следующим образом .Seal works as follows.

Claims

During the movement of the rod 8, a rigid sealing joint formed by the scraper edge 4 and the rod 8 seals the internal cavity of the assembly against penetration of the external solid abrasive medium. Been and 58 radial pinion stem 8 are perceived by thin cross-sections Ig and N4, respectively, of the scraper edge 4 and the inclined web 5, while the sealing joint between the scraper edge 4 and the rod 8 does not perceive these deviations of the rod 8, ensuring constant hard contact. When using the elastic element 10, the radial elasticity of the seal is further enhanced by the fact that this elastic ring plays the role of a damper, compensates for the aging of the seal material (plastic), and also the wear of the scraper edge 4. Using the invention will reliably seal the inner cavities of the machines relative to the outer abrasive environment under conditions of increased hardness of the abrasive and significant distortions of the rods, for example, under the conditions of operation of hydraulic cylinders and hydraulic jacks of mining machines. Claims. Dust sealing rod stock, made of elastic-rigid material, mounted in the semi-closed groove of the housing and containing the installation ring. a scraper edge located concentrically to the mounting ring and an inclined jumper connecting the front mounting ring to the rear part of the scraper edge, characterized in that, in order to improve tightness in relation to external abrasive medium of increased hardness with significant beats and torsion of rods, the scraper the edge and inclined web are made in the longitudinal section conical, this cone of the scraper edge is made tapering in the direction opposite to the abrasive external environment with the thickness of the scraper the new edge at the point of contact with the rod of greater width at the point of its connection with the inclined bridge, and the inclined bridge is widening out from the adjusting ring to the scraper edge with the thickness of the inclined bridge at its connection with the scraper edge of its greater thickness at the point of connection with the adjusting ring . 2. A seal according to Claim I., characterized in that, in order to increase the radial elasticity of the seal and compensate for the aging of its material, the cavity between the adjusting ring and the inclined bridge is provided with an elastic element installed with tension on the inner surface of the adjusting ring and the inclined bridge. Sources of information taken into account in the examination I. Sorokin B. I. Sealing devices of mining machines and complexes. M., “Nedra, 1% 9, p. 62-63, fig. 41-42.

2. Patent of France No. 2229902, cl. F 17J 15/32, publ. 1977.

3. US patent No. 3782736, cl. 277-42, published. 1974.