Файл: Макаров Г.В. Уплотнительные устройства.pdf

перечного сечения (рис. 3, б), которые не подвержены спиральному скручиванию. Они обеспечивают более надежную герметизацию

Рис. 3. Разновидности уплотнительных колец и канавок

при меньшем обжатии кольца. Такое кольцо может ставиться в обычную канавку для колец с круглым поперечным сечением. Сопротивление началу движения меньше, чем у колец с круглым сечением.

X-образные кольца являются промежуточными между манже­ той и кольцом, устанавливаемыми с натягом.

Установка колец прямоугольного сечения с подводом жидкости в канавку для лучшего поджатия кольца к уплотняемой поверх­ ности приведена на рис. 3, в.

Комбинированные кольцевые уплотнения

Существенными недостатками применяемых резиновых уплот­ нений являются: прилипание резины к сопряженным металличе­ ским поверхностям в состоянии покоя, значительные силы трения

и повышаются пределы колебаний допускаемой температуры рабо­ чей жидкости. С уменьшением силы трения уменьшается потреб­

струкции уплотнений успешно применяются при давлениях от 0 до 350 кгс/см2 и температурах от —80 n i y + 2 5 0 ° С,

у , b i i • • ' - : 4Л СССР

В качестве материала рабочего кольца применяется фторо­ пласт, обладающий малым коэффициентом трения. Резина должна поджимать фторопласт к поверхности скольжения. Эффективность уплотнения зависит от принятого соотношения размеров пласт­ массового и резинового колец. При выборе резины следует учиты­ вать ее твердость, рабочую жидкость и температуру жидкости.

7. МАНЖЕТНЫЕ УПЛОТНЕНИЯ

Резиновые манжеты по сравнению с резиновыми уплотнительными кольцами допускают применение более высоких давлений, имеют меньшую утечку жидкости при работе и большую долговеч-

ность, хотя их конструкция сложнее и габариты больше, а также выше силы трения и потери энергии в уплотнениях при движении.

Манжеты бывают нормальные (рис. 5, а), шевронные (рис. 5, б)

ишевронные— ГОСТ 9041—59.

Вкачестве материала нормальных манжет применяется резина, шевронных — прорезиненная хлопчатобумажная ткань и резина,

иногда капрон, полихлорвинил, прорезиненный текстолит, кожа и др. В случаях специального использования манжеты могут быть выполнены из ковкого чугуна, нержавеющих сталей, никелевых сплавов.

Прямоугольные манжеты изготавливают из "прорезиненной ткани и твердой резины.

Наиболее широкое применение нашли нормальные и шеврон­ ные манжеты.

&

Прямоугольные манжеты имеют большие габариты, а также, ввиду большой их жесткости, для запирания жидкости при малых давлениях требуют предварительной осевой затяжки, что вызы­ вает большие силы трения. Поэтому эти манжеты находят приме­ нение в сочетании с сальниковой набивкой, например в ковочных прессах при сравнительно высоких давлениях [51].

Манжеты обычно устанавливают в сочетании с металлическими подманжетными кольцами. Однако, как показывают эксперименты, манжеты при наличии постоянного направления давления жидко-

Рис. 6. Уплотнение поршня и штока манжетами:

сти способны надежно запирать жидкость и без подманжетных колец.

Конструкции уплотнения штока и поршня при использовании нормальных манжет представлены на рис. 6.

Манжеты применяются при давлении жидкости приблизи­ тельно до 500 кгс/см2 и скорости перемещения штоков и поршней

масло АУ) до 1000 кгс/см2 и скорости перемещения штоков 0,6 м/с в течение суммарного числа ходов 1150. Герметичность соедине­ ния была в заданных пределах.

Допускаемое давление жидкости и скорость перемещения опре­ деляются из условий обеспечения заданной долговечности манжет и отсутствия недопустимого нагрева гидравлического агрегата за счет работы сил трения в уплотнениях.

Приближенное значение максимального давления жидкости, которое допускается прочностью манжет, можно определить из рассмотрения прочности лопасти на разрыв от силы трения, возникающей на соответствующем участке лопасти,

19

Удельные давления, возникающие на рабочих поверхностях манжет при запирании жидкости

1. Запирание жидкости между штоком и внутренней лопастью манжеты. Задача аналогична рассмотренному выше случаю пове­ дения уплотнительных колец, находящихся под давлением жидко­ сти, действующим в осевом и радиальном направлениях. Диапазон

Для запирания жидкости наружной лопастью необходимо пред­ варительное упругое обжатие манжеты при сборке за счет наличия конического раструба, превышающего диаметр гнезда под ман­ жету.

Запирание наружной лопастью обеспечивается главным обра­ зом за счет острой запирающей кромки.

Для повышения надежности работы манжеты целесообразно использовать ее при наличии движения штоков и поршней по вну­ тренней лопасти. Для применяемых манжет по -внутренней ло­

Указанные выводы сделаны для состояния покоя без учета влияния сил трения при движении. Если сила трения сжимает лопасть, то надежность действия повышается, если сила трения

20