ущільнювача пристрій

Матеріал з Вікіпедії - вільної енциклопедії

Ущільнювача пристрій - пристрій або спосіб запобігання або зменшення витоку рідини, газу шляхом створення перешкоди в місцях з'єднання між деталями машин (механізму) складається з однієї деталі і більш. Існують дві великі групи: нерухомі ущільнюючі пристрої (торцеві, радіальні, конусні) і рухливі ущільнюючі пристрої (торцеві, радіальні, конусні, комбіновані).

Нерухомі ущільнюючі пристрої:
- герметик (речовина з високою адгезією до з'єднувальних деталей і нерозчинний в запірної середовищі);
- прокладки з різних матеріалів і різної конфігурації;
- кільця круглого перетину з еластичного матеріалуДля деталей машин працюють при високих температурах до 1100 ° C використовуються металеві пустотілі кільця О-і С-образного перетину. ;
- ущільнювальні шайби;
- пробки;
- застосування конусної різьби;
- контактна ущільнення.

Рухливі ущільнюючі пристрої (дозволяють здійснювати різні рухи, такі як: осьове переміщення, обертання (в одному або двох напрямках) або складний рух):
- канавочні ущільнення;
- лабіринти;
- кільця круглого перетину з еластичного матеріалу;
- повстяні кільця;
- маслоотражательних пристрої;
- манжети різної конфігурації;
- пелюсткове ущільнення;
- шевронні багаторядні ущільнення;
- сальникові пристрої;
- сильфонні ущільнення;
- торцеві механічні ущільнення;
- торцеві газові ущільнення.

Манжета (ущільнення манжетного типу)

Манжета (фр. Manchette) - рукавчик), широко поширене в техніці ущільнення. Є контактним радіальним ущільненням. Дозволяє обертання і осьове переміщення валів і штоків гідро- і пневмоциліндрів. надійно забезпечуючи герметичність. Розрізняють манжети армовані для ущільнення обертального руху (в народі сальник) і манжети гідравлічні і пневматичні для ущільнення зворотно-поступального руху.

Торцеве механічне ущільнення

Мал. 3. Схема торцевого механічного ущільнення:
1) регулювальний гвинт;
2) кільце круглого перетину (вторинне рухливе ущільнення)Через осьового і частково радіального биття кільце круглого перетину здійснює рухи.;
3) штифт передає обертання рухомого кільцю 4;
4) рухоме кільце;
5) нерухоме кільце;
6) кільце круглого перетину (вторинне ущільнення);
7) корпус;
8) штифт утримує нерухоме кільце 5;
9) вал (втулка);
10) пружини забезпечують притиск рухливого кільця до нерухомого.

Торцеве механічне ущільнення, також механічне ущільнення, є типом ущільнення, використовуваним в обертовому обладнанні, для забезпечення герметизації валу, що передає механічну енергію до робочого органу механізму, типу насосів, компресорів, хімічних реакторів, вакуумних фільтрів-сушарок і т. Д. Тобто там , де необхідно розділити дві середовища і забезпечити мінімальні витоку. Ранні моделі насосів використовували сальникові пристрої. Починаючи з Другої світової війни, торцеві механічні ущільнення успішно замінюють сальникові пристрої у всіх застосуваннях.

Технічні дані

Типи торцевих ущільнень:
- одинарне торцеве ущільнення;
- подвійне торцеве ущільнення;
  - «Спина-до-спині» ( «back-to-back»);
  - «Віч-на-віч» ( «face-to-face»);
  - тандем;
- ущільнення картриджного типу
  - одинарне картриджного ущільнення;
  - подвійне картриджного ущільнення;
    - «Спина-до-спині» ( «back-to-back»);
    - «Віч-на-віч» ( «face-to-face»);
    - тандем;

У торцевому механічному ущільненні використовуються основне ущільнення і допоміжні (рухомі та нерухомі) ущільнення, які знаходяться в контакті з ущільнюваної середовищем дозволяючи обертається елементу пройти через камеру ущільнення.

Основне ущільнення - це пара тертя двох кілець (рухомого і нерухомого) з різних матеріалів (углеграфіти. Метали, карбіду (карбід вольфраму з різними зв'язками, карбід кремнію), кераміка (оксиди металів), пластмаси), як одного і того ж матеріалу так і в поєднанні різних матеріалів (нержавіюча сталь - Al2 O3 99% (кераміка) - углеграфіт). Для забезпечення необхідного контакту між кільцями застосовуються пружина, блок пружин або пружний сильфон. В процесі експлуатації на торцеві поверхні діють гідравлічні сили і при позитивному тиску ущільнюваної середовища прагнуть стиснути пари тертя, що збільшує тепловиділення. Теоретично зазор між поверхнями ущільнювачів дорівнює висоті шорсткості цих поверхонь і не перевищує 1 мкм.

Шорсткість кілець, мкм

Углеграфіт з карбідом кремнію

Допоміжне (рухоме і нерухоме) ущільнення - герметезірует всі стики торцевого з'єднання з корпусом механізму і вала в камері ущільнення. Нерухоме допоміжне ущільнення як правило герметезірует нерухоме кільце з корпусом механізму і рухоме кільце з валом. Рухоме допоміжне ущільнення забезпечує ущільнення між рухомим кільцем і валом або корпусом торцевого ущільнення. Робоча рухливість цього ущільнення залежить від точності виготовлення рухомого кільця, торцевого биття нерухомого кільця щодо вала і не перевищує 0,2 мм і зовнішніх сил прагнуть розкрити ущільнення.

Витік в стику кілець ущільнювачів визначається статичним зазором між цими кільцями, геометрією кілець. вібрацією. режимом експлуатації. зовнішніми силами розкриває кільця. правильністю монтажу. властивостями ущільнюваної середовища.

Подвійне торцеве ущільнення вимагає промивну (затворну) середу. Призначення цієї рідини: промити первинне торцеве ущільнення від ущільнюваної середовища з метою запобігти її потраплянню в зовнішнє середовище, промити первинне торцеве ущільнення від твердої фази ущільнюваної середовища, врівноважити (замкнути) гідравлічно розвантажити первинне торцеве ущільнення.

Торцеве ущільнення з механізмом зворотного нагнітання

Гідродинамічний ущільнення з V- або U-подібним кишенями, розташованими на поверхні ковзання одного з кілець, від середини кільця до внутрішнього краю кільця з боку робочого середовища. Винайдено на початку 1980-х років.

Торцеве газове ущільнення (газодинамічне безконтактне ущільнення)

Є подальшим розвитком торцевого механічного ущільнення. Застосовуються з середини 1980-х років. Принцип дії заснований на створенні тонкої газової прошарку між кільцями торцевого ущільнення (зазор близько 3 мкм), це відбувається завдяки спеціальним V- або U-подібним кишенями, з товщиною порівнянної з товщиною торцевого зазору, розташованими на поверхні ковзання одного з кілець, від середини кільця до зовнішнього краю кільця з боку затворного газу. При обертанні кільця відбувається нагнітання затворного газу в проміжок кишені, що призводить до утворення зазору що призводить до безконтактного газовому ковзанню: це забезпечує мінімальні втрати на тертя і знос ущільнення. Як затворного газу застосовується технічний повітря або азот під тиском більш ніж робоче середовище на 5 ... 10%. Ідеально підходить для роботи при низьких температурах, з рідинами киплять при низьких температурах, для забезпечення чистоти виробничого процесу (повністю виключає витоку).

Ущільнення жорстких стиків

Що виникає в машинобудуванні завдання ущільнення стиків типу «метал по металу» з необхідністю дотримання точного взаємного розташування деталей, що вирішується по-різному.

Нерозбірні, а також рідко розбираються з'єднання ущільнюють герме-тізірующімі складами (бакелітом. Білилами. Суриком. Жид-ким склом і так далі). У процесі складання при затягуванні з'єднання надлишок герметизуючого складу видавлюється - на стику утворюється тонка плівка, яка практично не впливає на точність взаємного рас-положення деталей, що сполучаються. Слід враховувати, що сполуки з використанням герметизуючих складів з працею під-даються розбиранні, особливо ті, які збирають вгорячую.

Особливо точні рознімні стики типу «метал по металу» ущільнюють методом тонкої площинною обробки (притиранням або шабрением). Притертою або прішабренние поверхні в процесі складання покривають тон-ким шаром герметизирующей мастики - розведеною на вареної оліфі тонкотёртой фарби (свинцеві білила, свинцевий сурик, охра і інші), залізної пудри чи сріблястого графіту з маслом. Також використовують суспензію коллоидального графіту в маслі. Іноді сполучаються поверхні натирають всуху сріблястим графітом. Крім того, для надійного ущільнення стиків типу «метал по металу» требу-ется підвищена жорсткість фланців і часте розташування стягають болтів.

Примітки

Невідомий тег розширення «references»