Никитин О.Ф. Гидравлика и гидропневмопривод DJVU (948287), страница 46
Текст из файла (страница 46)
7. Гидраустрайства абьеинага гидропривода вые быстроразъемные соединения (цангового типа) и др. Фланцевые соединения трубопроводов применяют, как правило, для труб с диаметрами более 40 мм. Широко распространенные штуцерные соединения трубопроводов с гидроустройствами показаны на рис. 7.30. 24 Рис.
7.30. Штуцерные соединения гидролиний: а — шаровой ниппель с приваренной трубой; б - шаровой ниппель и коническая проклаака, в — конический штуцер и ниппель с развальцованной трубой На этапах сборки гидропривода трубопроводы подвергают гидравлическим испытаниям на прочность сборки и монтажа пробным давлением жидкости не менее 1,25р„„ н на герметичность при давлении 1,0рв„согласно ГОСТ Р52543 — 2006. Унлотнительнаье устройства. Эти устройства предназначены для обеспечения герметичности соединений гидроустройств с целью предотвращения или уменьшения утечек жидкости через зазоры в соединениях, а также защиты внутренних полостей и гидроустройств от проникновения загрязняющих частиц, влаги и воздуха из внешней среды. Уплатнителеьи называют деталь уплотнительного устройства, находящуюся в контакте с сопрягаемыми деталями и препятствующую перетеканию рабочей жидкости по зазорам между этими деталями.
Уплотнители подразделяют по виду относительного перемещения — на уплотнители неподвижных и подвижных соединений; по направлению действия упругой деформации — на аксиальные (торцевые) и радиальные; по конструкции — на уплотнительные кольца, манжеты и прокладки; по используемому материалу — на неметаллические (например, резиновые) и металлические. Уплотнители подвижных соединений классифицируют на уплотнители вращательного, возвратно-поступательного и контактного соединений.
К показателям назначения уплотнителей, определяющим герметичность соединения, относятся степень герметичности и контактное 255 Ч.11 Гидропневиопривод напряжение. Выбор степени герметичности гидроустройства определяется его назначением в гидроприводе и важностью задач, выполняемых гидроприводом.
Контактное механическое напряжение в уплотнительном устройстве с повышением давления рабочей жидкости увеличивается, однако при этом из-за наличия уплотнителей в подвижных соединениях увеличиваются силы трения, а в неподвижных соединениях возникает возможность выдавливания уплотнителей в зазор. Качество резиновых упругих уплотнителей зависит от физико- механических показателей выбранной резины (относительное удлинение при разрыве, твердость, истираемость, относительная остаточная деформация сжатия и др.). Герметичность гидроустройств в основном обеспечивается с помощью устанавливаемых в замкнутые канавки уплотнительных эластомерных колец, для которых вследствие их поджатия характерна способность к самоуплотнению.
Уплотнительное кольцо — радиальный или осевой 1торцевый) уплотнитель в виде кольца, применяемый в подвижных и неподвижных соединениях, герметизирующий эффект которого создается в результате сжатия. В гцлроустройствах используют резиновые уплотнительные кольца круглого, прямоугольного, овального и П-образного сечений. В объемных гидроприводах наиболее широко распространены уплотнительные кольца круглого сечения, которые предназначены для работы при давлении до 50 МПа в неподвижных соединениях. Для размещения уплотнительного кольца в изделии предусматривают место установки — кольцевую канавку определенных размер ров. Глубину Ь канавки (рис.
7.31) выбирают такой, чтобы кольцо 1 было обжато по поперечному сечению до определенного размера. 1 4 Обжатие оценивают коэффициентом пред- Ь варительного сжатия е = (е1 — Ь)100/Н, где Ряс. 7.31. Схема уп- а — ДиаметР сечениЯ кРУглого кольЦа в сволотнительного кольца бодном состоянии. Обычно коэффициент ипрофиляканавки предварительного сжатия е = 10...35 %. Канавку под установку кольца выполняют шириной Ь, приблизительно на 20...25 % большей диаметра е~.
Параметры шероховатости поверхностей сопрягаемых деталей выбирают, исходя из назначения соединения: для неподвижного — Аа < < 1,б мкм, для подвижного — Яа < 0,20 мкм. 256 Гн. 7, Гидроуптройства объемного гидронривода Для предотвращения выдавливания уплотнительного кольца при давлении выше 16 МПа устанавливают протектор 2 (защитное кольцо из фторопласта), для чего на его толщину увеличивают ширину канавки во внешнюю сторону уплотнения.
Для исключения срезания колец при вставной сборке уплотняемых деталей в конструкции изделий предусматривают заходные фаски под углом 20...30'. При сборке рекомендуется смазывать трущиеся поверхности уплотнений тонким слоем смазочного материала. Уплотнительнан манжета - радиальный уплотнитель в виде кольца; имеет выступающие рабочие элементы, в результате изгиба и прижатия которых к сопрягаемой поверхности обеспечивается необходимый контакт с ней. Уплотнигельные манжеты применяют для герметизации вращательных и возвратно-поступательных соединений. Обычная конструкция манжетного уплотнения (рнс. 7.32) состоит из трех основных элементов: каркаса 3, корпуса манжеты 5 с губкой и пружины 4 (браслетной). Штампованный металлический каркас предназначен для придания манжете определенной формы и жесткости. Манжета устанавливается в корпус 1 гидроустройства и является уплотняющим эластичным элементом, создающим своей внутренней частью (губкой) контакт с валом 2.
Пружина обеспечивает дополнительную радиальную силу, действующую на манжету, которая должна равномерно обжать вал по всей окружности. Удельная сила прижатия манжеты к валу в месте ее контакта зависит от окружной скорости на валу и уменьшается с ее увеличением. При неподвижном вале материал манжеты под воздействием силы деформации на кромке заполняет все поверхностные микронеровности вала и препятствует утечкам рабочей жидкости.
При вращении Рис. 7.32. КонстРУктив- вала каждая точка уплотняющей поверх- наа схема стандартной ~ы~~ы с опор~ым опусом; ремещения, восстанавливая свой контакт с 1 — корпус гидроустройствалом, нарушаемый из-за биения поверх- ности и наличия микронеровностей, а точ- пружина; у — корпус панки уплотняющей кромки совершают слож- жотнп 6- опорный конус 257 Ч. 11. Гидроппеаиоприеод ные движения, траектории которых близки к эллипсам. Движение от центра происходит вследствие возмущающего воздействия поверхности вала со скоростью набегания неровностей поверхности вала. Движение к центру и против вращения происходит под действием упругих и высокоэластичных напряжений со скоростью восстановления формы материала и силы поджатия браслетной пружины. Стандартные манжеты (например, согласно ГОСТ 8752 — 72) рекомендуется использовать при значениях давления р < 0,05 МПа.
При повышенных значениях давления (до 0,3 МПа) следует применять опорный конус 6 под соединительную планку губки с корпусом манжеты (см. рис. 7.32). Типовые манжеты предназначены для работы в гидроприводах при избыточном давлении до 0,05 МПа, окружной скорости рабочей кромки манжеты до 20 м/с и температуре — 50...+90 'С в зависимости от группы резины. Работоспособность манжеты зависит от шероховатости сопрягаемой поверхности вала.
Уплотнительные манжеты для герметизации пар возвратно- поступательного движения (рис. 7.33) имеют ряд преимуществ по сравнению с уплотнительными кольцами: меньшая ширина рабочей кромки обусловливает меньшую силу трения. Манжеты по форме и назначению подразделяют на П-образные, чашечные, воротниковые, шевронные. Резиновые П-образные манжеты (см. рис. 7.33, а) и кожаные манжеты устанавливают в сочетании с манжетодержателем для предотвращения выворачивания при обратном ходе. Чашечные резиновые манжеты предназначены для уплотнения цилиндров, а воротниковые — для уплотнения штоков, когда возможно фланцевое крепление манжет (см.
рис. 7.33, б). Шевронные манлееты (см. рис. 7.33, е) изготовляют из армированной тканью резины и применяют обычно в пакетных уплотнениях при высоком давлении (до 50,0 МПа) среды (вода, эмульсии, масла). Рве. 7.33. Схема уплотнения поршня П-образной (а), чашечной или воротниковой (6), шевронными (в) манжетами 258 1 л. 7. Гидроуотройотва объемного гидронриоода Обеспечение герметичности гидроуетройств без упругих уплотнителей. Герметичность внутренних соединений типа клапан -- седло (в клапанах и клапанных распределителях), корпус— боковые крышки (в шестеренных и нластинчатых насосах) обеспечивается тщательной механической обработкой сопрягаемых поверхностей и созданием их силового контакта. Наружные каналы в корпусах гидроустройств герметизируют с помощью запрессовки в них ~падких цилиндрических стальных заглушек с последующей зачеканкой по диаметру заглушек.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
