Герц Е.В. - Пневматические устройства и системы в машиностроении - 1981 (1053454), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Допускаемые отклонения диаметров уплотняемых устройств должны соответствовать данным табл, 6 7, Деформация колец круглого сечения по ГОСТ 9833 — 73 независимо от конструкции посадочного места рекомендуется в пределах 12 — 25%. Для предохранения уплотнений от выдавливания в зазор при давлении свыше 10 МПа необходимо применять защитные шайбы.
Шероховатость поверхности сопрягаемых деталей с учетом покрытий должна быль не виже указанной на рис. 6.11. На поверхности не допускаются забавны, риски и другие повреждения. Для повышения долговечности резиновых колец рекомендуется покрытие поверхностей штоков и гильз цилиндров: стальных — твердое хромированис; из алюминиевых сплавов — хромово-кислое анодирование ияи другие методы поверхностного упрочнения. К трущимся поверхностяы уплотннтельного соединении с круглыми кольцами необходимо обеспечивать подачу смазочного «материала.
Уплотнение «пгивиюшилш» кольцами круглого сечения, Кольца этого типа устанавливают в канавку (см. рис. 6.9) с зазором по торцам н дну уплотнительной канавки, т. е. кольцо может перемещаться («плаваты) в осевом направлении под действием давления рабочей среды. Наружный диаметр кольца несколько Рхс.
6.6. схема, хозсхяющзх действие резхнозых колец круглОго сзчзхзх с рзцнзльцым обжзтн «ы Рзс. 6.Ч. Схема, поясняющая хзйстзхз «цззззющцх» рззххззых хохец хругзого сечения Рхс. 6.!О. Кохструхтнзные схемы устацозхх уихотццтззьхых хозеа хругзогз «зчеях»« а — без ззщхтных колец« б — с ззщзтзымх кчльцзии больше внутренней расточки уплотняемого устройства, что вызывает внен«нее обжатие кольца при его сборке в уплотнительном узле.
Плавающие кольца обеспечивают снижение трения покоя и движения, повышают срок службы по сравнению с уплотнительными кольцами по ГОСТ 9833 — 73. Высокие требования к точности и качеству изготовления плавающих колец ограничивают нх применение в отечественной практике. К недостаткам колец этого типа относится также потеря герметичности при давлении рабочей среды ниже 0,015 — 0,025 МПа. Упяотнгыие кольцами прялюугояьного сечения. Герметизация соединения кольцами прямоугольного сечения прк малом давлении рабочей среды обеспечивается за счет предварительного сжатия кольца при сборке уплотнительного узла. Рекомендуется радиальное обжатие кольца принимать равным 0,1 — 0,2 ым.
При наличии давления рабочей среды на одной из сторон кольца оно смещается Допускаемые отхзчхехцх дхзмзтроз уххзтххзмых устройств Допускаемые отклонения прх цзззеззх, МП« вл *р =Р, 0с г5г~~Ф „З,12 Уй ю Ы' г) д) в) 151 150 Рнс. а.!!. Шероховатость рабочих повсрхноствйупод «ельца в подвнцннх совдвнвннвх Рнс. а.!2. Схема, поясняющая действие рсввновмх колец пряноуголвног» ссюння к боковой стенке канавки, обеспечивав герметичность соединения плотным кон.
тактом по трем поверхностяч (рис. 6.12). Размеры колец, используемых в паев. магических устройствах, обычно разны! ширина 3 — 6 мм, высота 5 — 8 мм. Размер колец и канавок выбирают из расчета обеспечения бокового зазора в пределах 0,2 — 0,25 мм при сборке кольца (без обжатия). Для снижения силы трения колец в ряде конструкций уменьшают ширину пояска, контактирующего с уплотняемой поверхностью, снятием фасок.
Это позволяет значительно повысить долговечность колец при рабочем давлении до 1,0 МПа. Требования к точности и качеству сопрягаемых поверхностей, смазыааниго тругцихся поверхностей в основном аналогичны приведенным для колец круглого сечения. Уплотнение кольцами д-образного гечгнич.
Кольц этого хипа (см. Рис. 6.7) по своим характеристикам превосходят кольца круглого н прямоугольного сечений. (чни меньше, чем круглые кольца, подверм!ены спиральному скручиванию, имеют меньшее трение, чем кольца круглого и прямоугатьного сечения, б оценивают наде ую герметизаци!о при ме ьшем значении поперечного б'- жзтия кольца, Г!алость кольца между его двумя контактными кольцеными полоскамн способна удерживать смазочный материал, что снижает трение при трога.
нии и движении кольца по уплотняемой поверхности, Требования к точности и шерохопатостн сопрягасмых поверхностей для колец этого типа ие отличаются от тРебовании, приведенных для колец круглого сечения. К недоста~кам колец Х-образного сечения относится технологическая сложность изготовления прессформ для их производства. Однако высокая долговечность и другие преимущества, указанные выше, свидетельству!от о перспективности применения колец этого типа. Уклон!некие кольцами из металла и пластических мшпериалов.
1'ериетнзация соединения кольцами этого типа обеспечивается плотным контактом их с поверхностью цилиндра п стенками канавок поршня, а также лабиринтным действием набора колец. Контактное давление на уплотняемые поверхности кольца создается за счет деформации его при установке в уплотняемое соединение и давления рабочей среды (рис, 6,13), В свободном состоянии кольца имеют размер, болыпий размера диаметра уплотняемого цилиндра и прорези (замки).
В канавку поршня кольцо устанавливают с торцовым зазором. Число поршневых колец в соединении рекомендуется выбирать с учетом разности давлений, воспринимаемой уплотнением поршня (8): Число холсц..., 2 2 — 3 з ' — 4 4 — 5 б †Разность давлений, Мцв До О ! О,! — О,бз О,ба — 1,0 1,Π— 1,Е 1,Š— 2,Ь 2,5 — 4,0 числ~ колец , '', ', ', б — т т — з' в — '1о ' )о — !г ' 12' — 1б Ровность дввлсинй, Мпв . .. .
, . .. , 4,Π— б,а б,а в !О !Π†!б !а †эб — Ш Прорези в кольцах выполняют прямой формы при давлении до 5 МПа, косой — при давлении до 20 МПа, ступенчатой — при давлении свыше 20 МПа (рис. 6.14) [! ). Долговечность колец определяется выбором материала для их изготовленйя и условиями эксплуатации. Материалом для изготовления колец служат сплавы чугуна, бронзы, гетинакс, текстолит и пластмассы. Лучшимп ма- :л Рнс. а.13. схснв, «засияю- а р р щвя дсйствнв «олвц на металла н пластмасс териалами для колец являются, как правило, пластмассы, срок службы которых превышает 25000 ч, при этом значительно уменьшается износ уплотняемой по верхности цилиндра,(8). К недостаткам колец этого типа необходимо отнести следующие: невозможность обеспечения полной герметичности; высокие требования к точности и качеству изготовления рабочих поверхностей уплотняемого соединения и самих колец; относительно большой осевой размер поршня для высокого давления рабочей среды.
Размеры и основные характеристики стандартных поршневых колец регламеатировааы ОСТ 2А54-1-72. Уплотнение кольцами комбинированного типа Одной из основных тенденций повышения качества уплотнительных устройств является примеиецие колец кочбнннрозанного типа На рис. 6.15 приведена конструкция, а в табл. 6.8— размеры применяемого в отечественной промышленности резина-фторопластового уплотнения. В этом уплотнении круглое резиновое кольцо обеспечивает необходимое контактное давление по уплотняемым поверхностям соединения, а П-образная манжета из фторопласта-4 — снижение сил трения. В пневматических устройствах резина-фторопластовые уплотнения снижают силы тренин в 4 — 6 раз (1) и обеспечивают надежную работу в условиях недостаточного смазывания трущихся поверхностей.
Так, при испытании пневмоцилиндров с диаметром поршня до 40 мм во ВНИИГидропрнводе (г. Хзрьков) уплотнения этого типа обеспечивали надежную работу до 200 тыс, цикл. без дополнительной подачи смазочного материала (поверхности смазывали пластичной смазкой только прв сборке цилиндров). К недостаткам резина-фторопластового уплотнения относятся сложность обеспечения высокой герметичности из-за жесткости фторопластовой манжеты (особенно при малом давлении рабочей среды) и повышение трудоел!кости изготовления уплотнения.
Герметизация маижетными уплотнениями. В уплотнениях манжетного типз первоначальная (при малом давлении) герметизация обеспечивается контактной поверхностью за счет ее дефорл!ации при сборке уплотпительного узла. При повышении давления рабочей среды в уплотняемом узле контактное давление и площадь контакта увеличиваются (рис. 6.16). Мзнжетные уплотнения получили наиболее пп!Роков применение в пневматических устройствах вследствие их высокой долговечности н герметичности, а"также менее'жестких требований.к точности н качеству обработки уплотняемых поверхностей по сравнению с резйновымн кольцамн. К недостаткам манжетных уплотнений относятся их относительнан сложность изготовления и большой Размер уплотнительного узла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
