МЕХАНИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ

МЕХАНИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ


RU (11) 2025629 (13) C1

(51) 5 F16J15/28 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4906249/29 
(22) Дата подачи заявки: 1991.01.03 
(45) Опубликовано: 1994.12.30 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 391315, кл. F 16J 15/28, 1971. 
(71) Заявитель(и): Захаров Борис Семенович 
(72) Автор(ы): Захаров Борис Семенович 
(73) Патентообладатель(и): Захаров Борис Семенович 

(54) МЕХАНИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ 

Сущность изобретения: в цилиндре установлены плунжер с упругой обоймой. В обойме размещены притертые друг к другу и поджатые к плунжеру в противоположных направлениях пары жестких колец с эксцентричными отверстиями. Несколько пар колец повернуты друг относительно друга с делением окружности цилиндра на равные части продольными плоскостями, проходящими через эксцентриситет колец каждой пары, и с поворотом в противоположном направлении каждой пары колец относительно предыдущей. На внутренних цилиндрических поверхностях в зоне их макс. ширины выполнены продольные пазы. Обойма привулканизирована к корпусу плунжера. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к нефтяному и газовому машиностроению и может быть использовано в скважинных насосах плунжерного типа.

Целью изобретения является повышение надежности уплотнений за счет создания максимального гидравлического сопротивления в зазоре между цилиндром и плунжером насоса.

На фиг. 1 изображено предложенное уплотнение, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 показана в качестве примера схема установки пакета из четырех пар колец.

Уплотнение включает цилиндр 1, в котором размещен плунжер 2, на корпусе плунжера 2 имеется упругая обойма 3, на которой размещены жесткие эксцентричные кольца 4. Кольца 4 установлены попарно так, что центры их эксцентрично смещенных окружностей развернуты на 180о. Внутренние цилиндрические поверхности колец в местах своей наибольшей ширины имеют продольные пазы 5.

Уплотнение работает следующим образом.

При установке плунжера 2 с эксцентричными кольцами 4 в цилиндр 1 центры наружных поверхностей колец стремятся совпасть с осью цилиндра, а внутренние поверхности колец вдавливаются в упругую обойму 3 тем больше, чем больше эксцентриситет кольца. Упругая обойма 3 прижимает эксцентричные кольца 4 в месте их наибольшей ширины к стенкам цилиндра 1. При этом резина обоймы частично затекает в паз 5. В местах прижатия колец 4 к цилиндру 1 (см.фиг. 2, точки а-г) зазор равен нулю. С противоположной от точки касания стороны зазор между кольцом и цилиндром максимальный. Однако ввиду того, что кольца 4 по торцам плотно прижаты одно к другому и развернуты, между стенками цилиндра и набором колец образуется сложная лабиринтная щель и, следовательно, большое гидравлическое сопротивление потоку жидкости.

Для того, чтобы утечки через уплотнение плунжера были минимальными и с целью получения равномерного износа стенок цилиндра, предлагается эксцентричные кольца устанавливать так, чтобы точки касания колец делили окружность цилиндра на равные части. Например, если в пакете имеется четыре кольца, то кольца развернуты под 90о одно относительно другого, причем первое и второе кольца развернуты под 180о, а вторая пара повернута относительно первой на 90о (см.фиг.2).

Еще больший эффект можно получить, если кольца устанавливать попарно, причем так, чтобы зазор в щели не получился в виде винта.

Для этого каждую последующую пару колец, начиная с третьей, нужно поворачивать в сторону, противоположную повороту предыдущей пары. В этом случае поток жидкости (утечка) будет резко менять направление движения и в щели будет создаваться дополнительное гидравлическое сопротивление.

На фиг. 3 показан пример установки пакета колец из четырех пар. Стрелки указывают направление поворота пары колец по отношению к предыдущей. Устанавливая несколько пакетов, можно добиться равномерного износа цилиндра и минимальной утечки, причем пакеты могут состоять из трех, четырех, пяти и т.д. пар колец.

Выполнение на внутренних поверхностях, на их широких участках, продольных пазов 5 (см.фиг.2) позволяет более надежно фиксировать каждое кольцо 4 на упругой обойме 3 за счет затекания массы резины в указанные пазы и предотвращения углового смещения колец во время работы. Упругая обойма 3 за счет того, что она привулканизирована к поверхности плунжера 3, надежно зафиксирована на плунжере.

Предложенное уплотнение плунжера имеет следующие положительные свойства: износ пары трения плунжер-цилиндр компенсируется за счет упругих свойств резиновой обоймы, причем сама резина не подвергается износу, т.е. уплотнение будет более долговечным; уплотнение работоспособно на изношенных цилиндрах; герметичность узла плунжера со временем повышается за счет притирки; плунжер легко поддается ремонту; уменьшена вероятность заклинивания плунжера в цилиндре. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



МЕХАНИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ плунжера скважинного насоса, содержащее установленные в цилиндре плунжер с упругой обоймой, в которой размещены притертые одна к другой и поджатые к плунжеру в противоположных направлениях пары жестких колец с эксцентричными отверстиями, отличающееся тем, что уплотнение выполнено в виде нескольких пар колец, повернутых одна относительно другой с делением окружности цилиндра на равные части продольными плоскостями, проходящими через эксцентриситет колец каждой пары и с поворотом в противоположном направлении каждой пары колец относительно предыдущей, при этом на внутренних цилиндрических поверхностях в зоне их максимальной ширины выполнены продольные пазы, а упругая обойма привулканизирована к корпусу плунжера.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru