Атлас конструкций-2 (841073), страница 21
Текст из файла (страница 21)
В стыках, сближениекоторых при сборке или под нагрузкой недопустимо, используютметаллические плоские прокладки, герметизирующие пасты (герметики) и уплотнительные резиновые кольца.В узлах вращательного движения (УВ) преимущественно применяют контактные уплотнения, обеспечивающие хорошую герметиность, но имеющие повышенное трение. Минимальные энергетические потери характерны для бесконтактных уплотнений, которымицелесообразно оборудовать быстроходные сопряжения.Узлы возвратно-поступательного движения (УПС) чаще всегогерметизируют различными манжетами и поршневыми кольцами,а при небольших перемещениях — диафрагмами.43— 44На рис. 2 приведены диапазоны основных параметров эксучуков, обычно из бутадиен-нитрильных (СКН); применение группыплуатации уплотнений по скорости движения и давлению, порезин в зависимости от температуры окружающей среды приведеногерметичности, температуре, позволяющих правильно выбирать типниже:уплотнений.Средние значения удельных утечек (т.
е. расхода (мм 3/с) уплотняемой среды, отнесенного к длине (м) периметра уплотнителя)и визуальные оценки характеризуют герметизирующие способностивыбираемых уплотнений.Лист 492. Уплотнения неподвижных соединений общего назначения.Повышение герметичности часто разбираемых стыков обеспечиваютобычно точной механической обработкой поверхностей и увеличением предварительного давления.
Редко разбираемые плоские стыкицелесообразно уплотнять прокладками. Уплотняющий эффект достигается заполнением всех макро- и микронеровностей материаломпрокладки при создании предварительного давления. МеталлическиеКольца допускают давление рабочей среды: до 50 МПа в неподпрокладки более прочные и долговечные, работают в широкомвижных и до 32 МПа в подвижных соединениях при работе в средедиапазоне эксплуатационных параметров, но требуют повышенногоминеральных масел, топлив, пресной и морской воды; до 40 МПапредварительного давления. Большие поверхности стыков не целесов неподвижных соединениях и до 10 МПа в подвижных соединенияхобразно уплотнять металлическими прокладками из-за их высокойв среде сжатого воздуха.
Скорость перемещения не более 0,5 м/с.стоимости и больших сил затягивания; кроме того, при многократЛист 494. Установка уплотнительных колец и прокладок. Надежном демонтаже они могут повреждаться. Прокладки из неметалная работа резиновых колец круглого сечения обеспечивается прежделических листовых материалов значительно дешевле, не требуютвсего строгим соблюдением размеров канавок (рис. 1) и правильнымбольших сил затягивания, способны герметизировать более грубыемонтажом.
При сборке необходимо применять меры по защитеповерхности. При затягивании или рабочем нагружении они имеютколец от повреждения острыми кромками отверстий, резьбой,значительные деформации, что в ряде случаев может отрицательношпоночными и шлицевыми пазами. На рис. 2 приведены примерысказаться на работе сопряженных узлов. Для герметизации смазываустановки уплотнительных колец в гладких соединениях, на рис. 3 —емых узлов общего назначения преимущественно применяют бенв цилиндрических соединениях, имеющих трубную резьбу.юмаслостойкие резины на основе синтетических каучуков; однакоУплотнение трубопроводов плоскими прокладками приведено надиапазон эксплуатационных параметров для них ограничен, кромерис.
4; материал прокладок выбирают в зависимости от совместимотого, они могут выдавливаться из открытых стыков.сти с рабочей средой и от эксплуатационных параметров (см.Герметики применяют для уплотнения неразбираемых стыковлист 492).соединений без существенного избыточного давления, практически неЛист 495. Уплотнения вращающихся деталей. Контактные уплотнедопускающих взаимного сближения контактирующих поверхностейния характеризуются достаточно хорошей герметичностью (см. листпод действием нормальных сил, а также для стопорения резьбовых491), но на поверхностях подвижного контакта развивается значисоединений от самоотвинчивания. Пастообразный герметик прительное трение.
Поэтому для особо быстроходных подвижныхсборке наносят тонким слоем на уплотняемую поверхность, которыйсоединениях они не приемлемы.заполняет впадины шероховатостей поверхностей деталей, избытокНабивочные или сальниковые уплотнения (1; 2) наиболее простыегерметика при затягивании стыка выдавливается. При разборкекак по конструкции, так и по возможности замены сальниковойтаких стыков остатки герметика необходимо удалить для облегчениянабивки. Последняя состоит обычно из волокон (хлопок, лен, чащеповторной сборки. Особенно выгодно применять герметики длявсего асбест и др.) или пластмасс (капрон, фторопласт-4).
Ониуплотнения сложных по форме стыков (сквозные резьбовые отверрегламентированы ГОСТ 5152—84. Широко применяются в насосах,стия, закладные крышки и т. п.).в машинах и аппаратах нефтяного, химического, горнодобывающегоЛист 493. Кольца резиновые круглого сечения. Их устанавливают вопроизводства, в запорной арматуре в широком диапазоне давлений,врезных канавках для уплотнения неподвижных и, реже, подви-жныхтемператур и скоростей скольжения.соединений. Они являются активными уплотнениями, в кото-рыхКольца (3; 4) из грубошерстного (ГОСТ 6418—67) или полугрубодавление от уплотнителя на герметизируемую поверхностьшерстного (ГОСТ 6308—71) войлока применяют при окружнойвозрастает с увеличением давления рабочей среды.
Материалыскорости не более 2 м/с, а из тонкошерстного войлока (ГОСТколец - резины на основе некристаллизующихся синтетических288—72) — до 5 м/с. В настоящее время в машиностроении общегока-Наиболее широкое применение в машиностроении общего назначения находят манжетные уплотнения (5...10), параметры которыхприведены на листе 496.
При повышенных давлениях уплотняемойсреды (на рисунках со стороны подшипника) дополнительно устанавливают опорный конус, предохраняющий уплотняющую кромку отвыворачивания (7; 8). Сдвоенная установка манжет (9) повышаетгерметичность соединения; манжету с пыльником (10) устанавливаютпри повышенной загрязненности внешней среды.Торцовые уплотнения в виде стальной упругой шайбы (11 , 12)имеют незначительный осевой размер и достаточно хорошо предохраняют от вытекания пластичного смазочного материала.Торцовые уплотнения (13...
16) отличаются небольшими радиальными размерами, допускают относительные смещения деталейв работе, а также могут работать в специальных условиях, в томчисле в химически агрессивных средах, в средах с большимсодержанием абразивных частиц.В бесконтактных уплотнениях имеется значительный зазор и герметизация осуществляется жидким или газообразным уплотнителем, т. е. рабочей средой. Они обладают минимальными потерямина трение и устанавливаются в быстроходных подвижных соединениях.Щелевые уплотнения (17...24) при перепадах давления снижаютперетоки жидкостей или газов внутри машины.
При практическомотсутствии перепада давления они хорошо удерживают пластичныйсмазочный материал в быстроходном узле трения (подробнее см.лист 499).В магнитожидкостных уплотнениях (23, 24) зазор между вращающейся поверхностью и неподвижными деталями заполнен ферромагнитной жидкостью, удерживаемой магнитным полем. Ферромагнитная жидкость состоит из несущей жидкости (керосин,трансформаторное масло и др.), магнитных мелкодисперсных частиц(окись железа, кобальта и т. п.) и поверхностно-активных веществ(спирты, жирные кислоты и т. п.), препятствующие слипаниюмагнитных частиц. Уплотнения работают в широком диапазонескоростей при перепаде давления до 0,5 МПа. Они весьма перспективны.В центробежных уплотнениях окружная скорость на перифериимаслосбрасывающего диска (25) или заостренного гребня (26),выполненного заодно с валом, должна быть свыше 7...10 м/с.Винтовые уплотнения состоят из вращающегося винта с многозаходной мелкой нарезкой и неподвижной гладкой втулкой (27)и устанавливаются в быстроходных устройствах.
Вращающийся винтзахватывает за счет липкости и вязкости у плотняему ю средуи отгоняет ее назад, создавая противодавление. Они эффективноработают в жидкостях с относительно большой вязкостью принереверсивном вращении. Частота вращения винта ограничиваетсяиз-за подсоса (инжекции) газа из окружающего пространства, чтоможет привести к потере герметичности уплотнения.
Для маловязких— 45жидкостей лучше применять вращающийся винт и неподвижнуювтулку, имеющую резьбу противоположной нарезки (28).Импеллерные уплотнения по форме сходны с рабочими колесамицентробежных насосов. Противодавление создается силой инерциижидкости, увлекаемой при вращении в узкой камере, что препятствует вытеканию ее нару жу. Лопатки открытого импеллера (29)и каналы полузакрытого импеллера (30) имеют прямолинейнуюрадиальную форму. Количество лопаток (каналов) принимают12...16; высота лопаток (каналов) 2,5...3,5 мм.
Широкое использование импеллерные уплотнения нашли в насосах.Для создания противодавления рабочей среде (жидкости, газа)в гидрозатворах используется гидростатическое давление затворнойжидкости (обычно ртути). Цилиндрический гидрозатвор обратноготипа (31) с опрокинутым стаканом имеет предельную частотувращения, при которой наступает потеря герметичности. Величинапротиводавления рабочей среды пропорциональна высоте стаканаи разности плотностей ртути и рабочей среды.Лист 496. Резиновые армированные манжеты для валов. В машиностроении общего назначения манжеты являются основным уплотнением контактного типа. Они препятствуют вытеканию из уплотняемого узла смазочного материала и попаданию в него извне пылии влаги (рис.
1, тип Г). Металлический каркас придает резиновойманжете жесткость и обеспечивает ее плотную посадку в корпус бездополнительного крепления. Уплотняющая часть (рабочая кромка)прижимается к валу браслетной пружиной и силами упругостирезины (рис. 2). При эксплуатации в условиях повышенной загрязненности окружающей среды применяют манжеты с пыльником (рис. 1,тип 2). Избыточное давление уплотняемой среды (со стороныбраслетной пружины) составляет не более 0,05 МПа. В условияхповышенных перепадов давления применяют манжеты с опорнымконусом и специальные манжеты (см. лист 495).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
