Ущільнення радіального типу. В об’ємних гідромашинах широко застосовують (80-85% всіх ущільнень цього призначення) ущільнення радіального (манжетного) типу. Ці манжети виготовляють із гуми і прогумових матеріалів і, рідше, з шкіри.
Рис. 5.38. Схеми манжет для ущільнення обертового валика
Конструктивні схеми типових манжет із гуми представлені на рис. 5.38, а і б, а зі шкіри – на рис.5.38, в. Ущільнення з гумовими манжетами відрізняються одне від одного місцем розташування металевого каркасу с, який служить для збільшення жорсткості манжет. Каркас розташовується з зовнішньої (рис. 5.38, а) і внутрішньої (рис. 5.38, б) сторін манжети або заводиться всередину тіла манжети.
Особливістю роботи ущільнень обертових з’єднань є те, що контакт ущільнювальної манжети з поверхнею вала відбувається по постійній невеликій поверхні шириною е, як наслідок на цій поверхні і контактуючій з нею ущільнюючій кромці манжети розвивається висока температура, яка при колових швидкостях вала більше ~4 м/с може перевищувати температуру робочої рідини на 40–50° С і вище. Після чого, як температура кромки манжети досягне деякого критичного значення, ущільнення втрачає герметичність внаслідок затверднення гуми.
Температура в контакті манжети з валом залежить також від тиску робочого середовища, підвищуючись із збільшення останнього. Це обумовлено тим, що тиск р навантажує кромки манжети, притискуючи їх до поверхні валу. Тому ущільнюючі манжети застосовують при тиску рідини перед ущільненням не вище 0,2 МПа (2 кгс/см2).
Рис. 5.39. Схеми двоступеневих ущільнень зовнішніх валиків
Оскільки всі еластичні матеріали, які використовують в ущільнюючих з’єднаннях, мають якість релаксації напружень під дією тривалого навантаження, для забезпечення надійного контакту кільця з валом манжету додатково притискують спіральною пружиною b (див. рис. 5.39, а і б).
Двоступеневі ущільнення. Для зниження тиску перед манжетою і, відповідно, для підвищення надійності герметизації зовнішніх валиків гідромашин часто застосовують двоступеневі ущільнення, які складаються із двох послідовно установлених герметизуючих елементів а і б (рис. 5.39, а). Герметизуючий елемент а першого рівня , як правило представляє собою щільно посажену на шток антифрикційну металеву втулку, лише понижує тиск перед другим герметизуючим елементом b, який межує з зовнішнім середовищем, не забезпечуючи при цьому повної герметичності. Камера с між цими рівнями ущільнення сполучується ( як правило через зворотній клапан) з виливною лінією гідросистеми, завдяки чому зовнішній герметизуючий елемент b знаходиться під дією малого тиску, приблизно рівному тиску у зливній лінії.
Сказане в рівній мірі відноситься і до ущільнень зовнішніх штоків гідроциліндрів (рис. 5.39, б), до зовнішньої герметичності яких часто пред’являються дуже високі вимоги. Першим ступенем ущільнення в останніх схемах застосовують як металеві втулки, так і інші герметизуючі пристрої.
Для підвищення герметичності зовнішніх валиків обертових з’єднань часто застосовують допоміжні динамічні (гвинтові, лопатеві та інші) пристрої, якій звично використовують в якості першої ступені ущільнення. На практиці поширені гвинтові пристрої (рис. 5.39, в). Це ущільнення виконується у вигляді багатозахідного гвинта, нарізаного на валу насоса і установлюємого перед другою ступінню – гумовою манжетою. Напрямок нарізки вибирають таким, щоб при даному напрямку обертання вала рідина поверталася б (відкидалась) фрикційною дією в ущільнуючу порожнину.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.