Манжетное уплотнение
A: Вал
B: Корпусная деталь
C: Среда с высоким давлением
D: Среда с низким давлением
1: Металлическая армировка манжеты
2: Уплотнение
3: Браслетная пружина
4: Пылеочиститель (не обязательно)
Манжетное уплотнение — подвижное уплотнение контактного типа, основным элементом которого является эластичная манжета, которая установлена в корпусе (или на валу), уплотнитель которой прижат давлением уплотняемой среды или силами упругости материала манжеты или браслетной пружиной к гладкой цилиндрической (или плоской) поверхности вала (или корпуса).
Классификация манжетных уплотнений
В зависимости от способа использования манжетные уплотнения делятся на:
- уплотнение и защита вращающихся соединений (вращающихся валов);
- уплотнение соединений поступательного движения (поршня и штока гидроцилиндра).
Уплотнение валов
Манжетные уплотнения согласно ГОСТ 8752-79 [1] и ГОСТ 6678-72[2] с прижимной пружиной при перепадах давления 0,05...0,15 МПа являются наиболее распространённым типом уплотнения валов по причине простоты, малой стоимости и габаритов, высоких показателей герметизации и стойкости к агрессивным средам.
Возможности манжетных уплотнений ограничиваются характеристиками материала манжеты. В первую очередь имеют значение: ускоренное старение при высокой температуре, потеря эластичности при низкой температуре и крошение при больших скоростях скольжения в зоне контакта. Отсюда следуют высокие требования к точности и шероховатости уплотняемой поверхности вала, а также, температурного диапазона работы уплотнения.
Манжетные уплотнения валов хорошо себя зарекомендовали в следующих условиях эксплуатации:
- давление (перепад давлений) p = 0,05...0,15 МПа;
- контактные нагрузки в зоне прижатия уплотнителя (см. рис.) к валу pк < 1 МПа;
- скорость скольжения V < 15...20 м/с;
- температурный диапазон работы t = -50°C...+150°C;
- герметичность (удельные утечки на единицу длины контакта за единицу времени) Q < 1,0 мм3/(м•с);
- ресурс работы 1000...5000 часов.
Уплотнение поршня и штока
В гидроприводах
Условия работы манжетных уплотнений гидроцилиндров следующие:
- давление (перепад давлений) p < 50 МПа, а для некоторых конструкций до 100 МПа;
- скорость скольжения V < 0,5 м/с;
- температурний диапазон работы t = -60°C...+200°C.
Для уплотнения используют манжеты следующих видов:
В пневмоприводах
Условия работы манжетных уплотнений в пнемоцилиндрах:
- давление (перепад давлений) p < 0,005...1 МПа
- скорость скольжения при возвратно-поступательном движении до 1 м/с
- температура эксплуатации t = - 65°C до +150°C .
В пневмоприводах используют манжеты по ГОСТ 6678-72[6]
Очистители грязи (пылеочистители)
Грязесъёмники для штоков и пневмоцилиндров по ГОСТ 24811-81[7] предназначены для защиты контактных поверхностей уплотнения от грязи и пыли.
См. также
Примечания
- ↑ ГОСТ 8752-79 Манжеты резиновые армированные для валов. Технические условия
- ↑ ГОСТ 6678-72 Манжеты резиновые уплотнительные для пневматических устройств. Технические условия.
- ↑ ГОСТ 6969-54 Манжеты уплотнительные резиновые для гидравлических устройств (Манжеты воротниковые)
- ↑ ГОСТ 14896-84 Манжеты уплотнительные резиновые для гидравлических устройств
- ↑ ГОСТ 22704-77 Уплотнения шевронные резинотканевые для гидравлических устройств
- ↑ ГОСТ 6678-72 Манжеты уплотнительные резиновые для пневматических устройств.
- ↑ ГОСТ 24811-81 Грязесъёмники резиновые для штоков.
Источники
- Уплотнения и уплотнительная техника: Справочник / Л. А. Кондаков, А. И. Голубев, В. Б. Овандер и др.; Под общ. ред. А. И. Голубева, Л. А. Кондакова.-М.: Машиностроение, 1986.-464 с.
- Макаров Г. В. Уплотнительные устройства. Изд. 2-е, переработ, и доп. Л., «Машиностроение» (Ленинградское отделение), 1973. 232 с.