close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

уплотнение подшипника с гибкой кромкой

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 300 678
(13)
C2
(51) МПК
F16J 15/32
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2005125591/11, 11.08.2005
(72) Автор(ы):
ТОУНЗ Кристофер (US),
ОСГУД Питер Н. (US)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
11.08.2005
(73) Патентообладатель(и):
МОРГАН КОНСТРАКШН КОМПАНИ (US)
R U
(30) Конвенционный приоритет:
12.08.2004 US 60/600,871
13.06.2005 US 11/151,021
(43) Дата публикации за вки: 20.02.2007
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: US 4165881 A, 28.08.1979. SU 1563583
A3, 07.05.1990. EP 1136142 A1, 26.09.2001. GB
1575730 A, 24.09.1980.
2 3 0 0 6 7 8
R U
(54) УПЛОТНЕНИЕ ПОДШИПНИКА С ГИБКОЙ КРОМКОЙ
(57) Реферат:
Изобретение относитс в целом к гибким
уплотнени м дл применени в подшипниках и, в
частности, к уплотнени м с гибкой кромкой типа,
используемого в подшипниках с масл ной пленкой
дл прокатных станов. Уплотнение предназначено
дл использовани на конусной части шейки валка
в прокатном стане. Уплотнение содержит упругое
круговое
уплотнительное
тело,
имеющее
центральную ось А и по меньшей мере один
проход щий
радиально
наружу
фланец,
соединенный с помощью шарнира с проход щей
под углом уплотнительной кромкой. Указанный
шарнир
имеет
уменьшенную
толщину
по
сравнению с толщиной указанного фланца и
указанной кромки, котора имеет первую и вторую
сход щиес стороны, ведущие к увеличенному
ободу, который имеет наклонные первую и вторую
периферийные поверхности, сход щиес к
наружному краю, наход щемус в опорной
плоскости Р, параллельной указанной центральной
оси. Изобретение обеспечивает оптимальное
удерживание смазки и исключение проникновени загр знений. 14 з.п. ф-лы, 2 ил.
Страница: 1
RU
C 2
C 2
Адрес дл переписки:
103735, Москва, ул. Ильинка, 5/2, ООО
"Союзпатент", пат.пов. Ю.В.Пинчуку, рег.№ 656
2 3 0 0 6 7 8
(45) Опубликовано: 10.06.2007 Бюл. № 16
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 300 678
(13)
C2
(51) Int. Cl.
F16J 15/32
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2005125591/11, 11.08.2005
(72) Inventor(s):
TOUNZ Kristofer (US),
OSGUD Piter N. (US)
(24) Effective date for property rights: 11.08.2005
(30) Priority:
12.08.2004 US 60/600,871
13.06.2005 US 11/151,021
(73) Proprietor(s):
MORGAN KONSTRAKShN KOMPANI (US)
R U
(43) Application published: 20.02.2007
(45) Date of publication: 10.06.2007 Bull. 16
2 3 0 0 6 7 8
R U
(57) Abstract:
FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: seal comprises flexible round seal
body provided with the central axis A and at
least one flange passing radially outward and
connected with the inclined sealing edge through
the pivot.
The pivot has reduced thickness in
comparison with the thickness of the flange and
edge which is provided with the first and second
converging sides that leads to the enlarged rim
provided
with
inclined
first
and
second
peripheral surfaces.
The peripheral surfaces are
converging toward the outer edge that lies in the
bearing plane P parallel to the central axis.
EFFECT: enhanced reliability.
14 cl, 2 dwg
Страница: 2
EN
C 2
C 2
(54) SEAL FOR BEARING
2 3 0 0 6 7 8
Mail address:
103735, Moskva, ul. Il'inka, 5/2, OOO
"Sojuzpatent", pat.pov. Ju.V.Pinchuku, reg.№ 656
RU 2 300 678 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Область техники, к которой относитс изобретение
Данное изобретение относитс в целом к гибким уплотнени м дл применени в
подшипниках и, в частности, к уплотнени м с гибкой кромкой типа, используемого в
подшипниках с масл ной пленкой дл прокатных станов.
Уровень техники
Один пример конструкции уплотнени согласно уровню техники раскрыт в патенте США
№ 2868574, в котором уплотнение окружено неподвижной круговой концевой пластиной
уплотнени , имеющей проход щий радиально внутрь жесткий фланец, раздел ющий
расположенные противоположно заплечики. Гибкое уплотнение имеет проход щие
радиально наружу гибкие фланцы, которые наход тс в скольз щем контакте с наклонными
поверхност ми на заплечиках концевой пластины уплотнени . Поверхность раздела между
фланцем и заплечиком на внутренней стороне служит дл удерживани смазки подшипника
в подшипнике, а поверхность раздела между фланцем и заплечиком на наружной стороне
служит дл исключени проникновени загр знений, таких как охлаждающа вода, окалина
и т.д., в подшипник.
Така конструкци имеет недостатки, такие как утечка смазки подшипника,
проникновение загр знений в подшипниковый отсек и сильный износ компонентов
уплотнени . Эти недостатки обусловлены большей частью фланцами уплотнени , которые
вл ютс толстыми и т желыми за счет их длины. Поэтому фланцы не вл ютс такими
гибкими, как это желательно, и про вл ют тенденцию к деформации и не обеспечивают
эффективную герметизацию.
В конструкции уплотнени , раскрытой в патенте США № 4165881, предлагаетс устранить эти недостатки посредством предусмотрени уплотнительных фланцев, которые
расположены периферийно относительно гибких кромок. Эта конструкци обеспечивает
улучшенные параметры герметизации, однако остаютс проблемы с утечкой, когда
уплотнение неправильно выровнено относительно концевой пластины уплотнени .
Поэтому продолжает существовать потребность в уплотнении, которое работает
эффективно при всех рабочих услови х, включа такие, в которых уплотнени неправильно
выровнены относительно концевых пластин уплотнени .
Раскрытие изобретени Согласно данному изобретению улучшенное уплотнение имеет круговое уплотнительное
тело с центральной осью и по меньшей мере с одним проход щим радиально наружу
фланцем, соединенным с помощью шарнира с проход щей под углом уплотнительной
кромкой. Шарнир имеет уменьшенную толщину по сравнению с толщиной фланца и кромки.
Кромка имеет сход щиес стороны, ведущие к увеличенному ободу, и обод имеет
наклонные периферийные поверхности, которые сход тс к наружному краю.
В рабочих услови х уплотнение установлено на конусной секции шейки прокатного
валка, при этом наружный край уплотнительной кромки находитс в скольз щем контакте
со смежным заплечиком концевой пластины уплотнени . Гибкость уплотнительной кромки в
шарнире служит в совокупности с увеличенной массой и жесткостью увеличенного обода и
углового соотношени периферийных поверхностей дл поддерживани линейного
контакта между наружным краем уплотнительной кромки и заплечиком концевой пластины
уплотнени .
Краткое описание чертежей
Эти и другие признаки и преимущества данного изобретени следуют из приведенного
ниже описани со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг.1 - разрез узла уплотнени подшипника с масл ной пленкой дл прокатного стана с
гибким насадочным уплотнением согласно данному изобретению;
фиг.2 - разрез внутреннего фланца на насадочном уплотнении, показанном на фиг.1, в
увеличенном масштабе.
Осуществление изобретени На фиг.1 показан обозначенный в целом позицией 2 прокатный валок, имеющий
концевую поверхность 4 и шейку валка с конусной промежуточной секцией 6, ведущей к
Страница: 3
DE
RU 2 300 678 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
имеющей меньший угол наклона конусной концевой секции 8. Втулка 10 установлена на
конусной концевой секции 8 и закреплена относительно шейки валка с помощью обычных
средств (не изображены) дл вращени вместе с ней. Втулка 10 имеет наружную опорную
поверхность 12, котора установлена на цапфах дл вращени внутри внутренней опорной
поверхности 14 неподвижного вкладыша 16, который опираетс на тормозной башмак 18
валка.
Втулка 10 вращаетс с валком, в то врем как тормозной башмак 18 валка и
неподвижный вкладыш 16 остаютс неподвижными. Масло потоком подаетс непрерывно
между опорными поверхност ми 12 и 14. Круговое удлинение 20 тормозного башмака
валка создает на его нижней части масл ный поддон 22, в котором собираетс масло,
посто нно выход щее из подшипника. Масло отсасываетс из поддона дл подачи обратно
на опорные поверхности.
Когда валок 2 работает во «влажных» услови х, то охлаждающа жидкость непрерывно
протекает по валку 2 и вниз по концевой поверхности 4. Несмотр на центробежные силы,
которые пытаютс отбрасывать охлаждающую жидкость от валка, некоторое количество
охлаждающей жидкости проходит по шейке валка в направлении подшипника. Задачей
уплотнительного узла, обозначенного в целом позицией 26, и гибкого насадочного
уплотнени 28, которое образует часть узла подшипника, вл етс исключение попадани любой охлаждающей жидкости в масло подшипника и загр знени его и наоборот,
предотвраща тем самым потери масла из подшипника.
Гибкое насадочное уплотнение 28 включает гибкое круговое уплотнительное тело 30,
имеющее внутренние поверхности 32а, 32b, выполненные с возможностью установки с
герметизацией на конусной секции 6 шейки валка. Насадочное уплотнение 28 формируетс из подход щего упругого резиноподобного материала. Не об зательно, уплотнительное
тело 30 усилено внутри с помощью заделанной комбинации из винтовой пружины 34 и
стального троса 36.
Уплотнительное тело 30 имеет наружную цилиндрическую поверхность 38,
параллельную его центральной оси А. Внутренний и наружный круговые упругие фланцы
40, 42 проход т радиально из уплотнительного тела 30 на противоположных концах
поверхности 38.
Наружный фланец 42 снабжен обычной гибкой кромкой 44, соединенной с фланцем с
помощью шарнира 46 уменьшенной толщины. Как показано дополнительно на фиг.2,
внутренний фланец 40 также имеет кромку 48, соединенную с ним с помощью шарнира 50
уменьшенной толщины.
Согласно данному изобретению кромка 48 имеет сход щиес первую и вторую стороны
48а, 48b, ведущие к увеличенному ободу 52. Обод 52 имеет первую и вторую
периферийные поверхности 54а, 54b, которые сход тс к наружному краю 56. Когда
уплотнение находитс в расслабленном ненапр женном состо нии (не сжато или
деформировано другим образом), то наружный край 56 находитс в опорной плоскости Р,
параллельной центральной оси А.
Когда уплотнение находитс в своих рабочих услови х, как показано на фиг.1, то обе
кромки 44 и 48 наход тс в соответствующем скольз щем контакте со смежными
заплечиками 58 концевой пластины 60 уплотнени . Обычна кромка 40 прижимаетс лишь
относительно легко к своему соответствующему заллечику 58, а результирующа площадь
контакта на границе раздела между кромкой и заплечиком вл етс непроницаемой дл поддерживани гидродинамического состо ни . Неправильное выравнивание уплотнени дополнительно обостр ет состо ние, вызыва ускоренный износ и утечку.
В противоположность этому наружный край 56 кромки 48 находитс в линейном контакте
со своим соответствующим заплечиком 58. При вращении насадочного уплотнени вместе
с шейкой валка дополнительна масса увеличенного обода 52 служит дл центробежного
прижимани наружного кра 56 с уплотнительным контактом к окружающей заплечик
поверхности. Расположение под углом периферийных поверхностей 54а, 54b в соединении
с повышенной жесткостью увеличенного обода 52 обеспечивает гидродинамическое
Страница: 4
RU 2 300 678 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
действие на обеих сторонах наружного кра 56 при изгибе кромки 48 вокруг шарнира 50
дл компенсации неправильного выравнивани уплотнени .
С целью дальнейшего улучшени указанных выше преимуществ и как показано на фиг.2,
перва и втора стороны 48а, 48b выполнены с образованием заключенного между ними
угла ?1, равного примерно 4-10°, предпочтительно около 7°.
В расслабленном ненагруженном состо нии перва сторона 48а кромки расположена
под углом ?2 относительно опорной плоскости Р, равным примерно 46-54°, при этом
оптимальным вл етс угол около 50°. Втора сторона 48b расположена под углом ?3
относительно опорной плоскости Р, равным примерно 39-47°, при этом оптимальным
вл етс угол около 43°. Угол ?4, заключенный между периферийными поверхност ми 54а,
54b, предпочтительно равен примерно 90-106°, при этом оптимальным вл етс угол 98°.
Перва сторона 48а и перва периферийна поверхность 54а предпочтительно
образуют заключенный между ними угол между 66,5 и 77,5°, при этом оптимальным
вл етс угол 72°. Втора сторона 48b и втора периферийна поверхность 54b образуют
заключенный между ними угол между 157,5 и 168,5°, при этом оптимальным вл етс угол
163°.
Перва сторона 48а предпочтительно снабжена выступом 62, расположенным внутрь от
соединени первой стороны 48а и первой периферийной поверхности 54а. Выступ 62
предпочтительно сформирован в виде полукруглого ребра.
Указанные угловые соотношени способствуют улучшению параметров герметизации
шарнирной кромки 48, вход щей в диапазон размеров уплотнений. Линейный контакт
наружного кра со смежной неподвижной поверхностью поддерживаетс независимо от
степени неправильности выравнивани уплотнени , что обеспечивает оптимальное
удерживание смазки и исключение проникновени загр знений.
Хот это не показано, пон тно, что вместо обычной кромки 44 наружный фланец может
быть также снабжен кромкой 48 согласно данному изобретению.
Формула изобретени 1. Уплотнение дл использовани на конусной части шейки валка в прокатном стане,
при этом указанное уплотнение содержит упругое круговое уплотнительное тело, имеющее
центральную ось А и по меньшей мере один проход щий радиально наружу фланец,
соединенный с помощью шарнира с проход щей под углом уплотнительной кромкой, при
этом указанный шарнир имеет уменьшенную толщину по сравнению с толщиной указанного
фланца и указанной кромки, причем указанна кромка имеет первую и вторую сход щиес стороны, ведущие к увеличенному ободу, и указанный обод имеет наклонные первую и
вторую периферийные поверхности, которые сход тс к наружному краю, наход щемус в
опорной плоскости Р, параллельной указанной центральной оси.
2. Уплотнение по п.1, в котором перва и втора стороны образуют заключенный между
ними угол (?1), равный примерно 4-10°.
3. Уплотнение по п.2, в котором заключенный угол (?1) составл ет около 7°.
4. Уплотнение по п.1, в котором в расслабленном ненагруженном состо нии указанного
фланца и указанной кромки перва сторона указанной кромки расположена под углом (?2)
между примерно 46 и 54° относительно указанной опорной плоскости Р.
5. Уплотнение по п.4, в котором указанный угол (?2) составл ет около 50°.
6. Уплотнение по п.1, в котором в расслабленном ненагруженном состо нии указанного
фланца и указанной кромки втора сторона 48b расположена относительно указанной
опорной плоскости Р под углом (?3) между примерно 39 и 47°.
7. Уплотнение по п.6, в котором указанный угол (?3) составл ет около 43°.
8. Уплотнение по п.1, в котором указанные перва и втора периферийные поверхности
образуют заключенный между ними угол (?4) между примерно 90 и 106°.
9. Уплотнение по п.8, в котором указанный угол (?4) составл ет около 98°.
10. Уплотнение по п.1, в котором указанна перва сторона и указанна втора Страница: 5
CL
RU 2 300 678 C2
5
10
15
периферийна поверхность образуют заключенный между ними угол (?5) между примерно
66,5 и 77,5°.
11. Уплотнение по п.10, в котором указанный угол (?5) составл ет около 72°.
12. Уплотнение по п.1, в котором указанна втора сторона и указанна втора периферийна поверхность образуют заключенный между ними угол (?6) между примерно
157,5 и 168,5°.
13. Уплотнение по п.12, в котором указанный угол (?6) составл ет около 163°.
14. Уплотнение по п.11, дополнительно содержащее выступ, расположенный на первой
стороне указанной кромки на рассто нии внутрь от соединени указанной первой стороны
и указанной первой периферийной поверхности.
15. Уплотнение по п.14, в котором указанный выступ содержит ребро, имеющее
полукруглое поперечное сечение.
Приоритет по пунктам:
12.08.2004 по п.1;
13.06.2005 по пп.2-15.
20
25
30
35
40
45
50
Страница: 6
RU 2 300 678 C2
Страница: 7
DR
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3
Размер файла
208 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа