САCa
аbut
I Изобретение относитс к машиностроению и технике высоких давлений и касаетс насосов-мультипликаторов и установок дл гидростатического прессовани .материалов, Цель изобретени - повышение герметичности и долговечности уплот нени за счет исключени разрушени металлических колец от действи давлени . На чертеже изображено уплотнение поршк в цилиндре, продольный разрез . Уплотнение поршн в ц 1линдре содержит поршень 1, цилиндр 2, опор нов металлическое кольцо 3 треуголь ного сечени , металлические кольца 4 конической формы, нижнее металлическое кольцо конической формы, сос то щее из внутренней более м гкой ЧИСТИ 5 и наружной части 6, разрезные кольца 7 конической формы из не металли 4еского материала, кольцо 8 из неметаллического материала, прижимную шайбу, состо щую из наружной разрезной части 9 и внутренней части 10, тарельчатые пружины 11, винт 12. Дл создани нескомпенсированной площади у угол наклона нижней поверхности кольца 3 к оси поршн ой составл ет 104-105% от заранее заданного угла конусности / прилегающей к ней поверхности смежного кольца 4. Разность в углах ct и Д определена экспериментально, соответствует коническим кольцам с углом конусности 1 равным 50-55 и с соотношением наружного диаметра к внутреннему равньЫ 1,3-1,4 и вл етс оптимальной дл повышени долговечности и герметичности поршн . Увеличение угла конусности /3 требует увеличени и разности в углах ос и Л , а это ведет к пер напр жению в кольцах, что отрицательно сказываетс на их работоспособности . Придание опорному кольцу треугольного сечени сводит жесткость кольца к-минимальной, что улучшает его раздачу. Сопр жение кольца с поршнем по конической повер .хности также улучшает его раздачу . Выполнение нижней поверхности кольца под углом наклона к оси порш н больиоим, чем угол наклона прилегающей к ней поверхности смежного кольца, улучшает раздачу колец, рас 162 положенных в нижней асти поршн в 1ачальнь й момент движени поршн , когда даиление ь цилиндре, еще не столь велико. Выполнение нижнего металлического кольца из двух частей исключает раскрытие щели вдоль образующей поршн при раздаче колец наружу (права часть чертежа). Это обусловлено тем, что внутренн и наружна части кольца от воздействи давлени деформируютс в диаметрально противоположных направлени х , причем внутренн часть с целью лучшего обжати поршн выполнена предпочтительно из более м гкого металла, чем наружна , например из алюмини . Выполнение колец из неметаллического материатЕа с косыми разрезами и смещением мест разрезов у смежных колец на 90-180 не ухудшает герметичности уп.потнени , однако исключает дальнейший разрыв колец, что увеличивает срок их службы (в случае, когда кольца цельные, они вьщерживают, например, при кбар не более 100 1щклов нагружений, а разрываютс , как правило , с образованием сквозной щели, что ухудшает герметичнос.ть при компримировании малов зких сред, например бензина). Выполнение при- жимной шайбы из двух частей, сопр гающихс по коническим поверхност м и с разрезной наружной частью обусловлено уменьшением жесткости шайбы, чт.о улучшает радиальную раздачу колец из неметаллического материала от действи силы тарельчатых пружин. Прежде чем запустить поршень в работу необходимо провести калибровку наружной поверхности колец 3, 4 и 6. Дл этого .поршень в собранном виде и с сжатыми тарельчатыми пружинами ввод т в цилиндр 2, предварительно заполненньм маслом, например марки Индустриальное 20. Повышают давление в цилиндре примерно до 15 кбар, после чего цилиндр разгружают и масло замен ют на малов зкую рабочую жидкость, например бензин. Уплотнение работает следующим образом . При движении поршн 1 вдоль цилиндра 2 первоначально от действи силы N , возникающей в. результате предварительного сжати с помощьюI The invention relates to mechanical engineering and high pressure engineering and concerns pump-multipliers and plants for hydrostatic pressing. Materials. The purpose of the invention is to improve the tightness and durability of compaction by eliminating the destruction of metal rings from pressure. The drawing shows the seal piston in the cylinder, a longitudinal section. The piston seal in the central cylinder contains piston 1, cylinder 2, supports metal ring 3 of triangular cross section, metal rings 4 of conical shape, lower metal ring of conical shape, consisting of inner softer PURE 5 and outer part 6, split rings 7 conical shape made from non-metal 4 material, ring 8 from non-metal material, a pressure washer consisting of the outer split part 9 and the inner part 10, disc springs 11, screw 12. To create an uncompensated area at the angle of inclination The surface of the ring 3 to the piston axis is 104-105% of the predetermined taper angle / adjacent surface of the adjacent ring 4. The difference in the angles ct and D is determined experimentally, corresponds to conic rings with a taper angle 1 equal to 50-55 and c the ratio of the outer diameter to the inner is equal to 1.3-1.4 and is optimal for increasing the durability and tightness of the piston. Increasing the taper angle / 3 requires an increase in the difference in the angles of the wasps and L, and this leads to stress in the rings, which negatively affects their performance. Giving the support ring a triangular cross section reduces the rigidity of the ring to a minimum, which improves its distribution. Matching a ring to a piston along a conic surface also improves its distribution. Performing the lower surface of the ring at an angle of inclination to the axis of the piston and larger than the angle of inclination of the adjacent ring adjacent to it improves the distribution of the rings, which are located in the lower part of the piston at the first moment of piston movement, when the cylinder is not so large . The execution of the lower metal ring of two parts eliminates the opening of the gap along the generatrix of the piston during the distribution of the rings out (right part of the drawing). This is due to the fact that the inner and outer parts of the ring are deformed in diametrically opposite directions due to pressure, and the inner part is preferably made of a softer metal than the outer, for example aluminum, in order to compress the piston better. Making rings from non-metallic materials with oblique cuts and displacement of the cuts at adjacent rings by 90-180 does not degrade the tightness of the packing, but eliminates further rupture of the rings, which increases their service life (in the case when the rings are solid, they hold, for example, when kbar is no more than 100 1 load, and it breaks, as a rule, with the formation of a through slot, which deteriorates sealing when compressing low-viscosity media, such as gasoline). Making the clamping washer in two parts mating on conical surfaces and with a split outer part is due to a decrease in the stiffness of the washer, which improves the radial distribution of rings of non-metallic material from the force of the cup springs. Before starting the piston, it is necessary to calibrate the outer surface of the rings 3, 4 and 6. To do this, the piston is assembled and compressed with cup springs inserted into cylinder 2, pre-filled with oil, for example Industrial 20 mark. Increase the pressure in the cylinder approximately up to 15 kbar, after which the cylinder is discharged and the oil is replaced with a low-viscosity working fluid, such as gasoline. Seal works as follows. When piston 1 moves along cylinder 2 initially from the action of the force N arising in. the result of precompression using