Листовые прокладки

Листовые прокладки

Для обеспечения герметичности плоские стыки чаше всего уплотняют листовыми прокладками из упругого материала. Как правило, на прокладках ставят крышки маслосодержащих резервуаров, работающих под давлением или вакуумом, фланцы трубопроводов и т. д. На мягких прокладках собирают также части корпусов механических передач (в тех случаях, когда нет необходимости выдерживать точное взаимное расположение частей).

Прокладочный материал выбирают в зависимости от условий работы, давления, температурного режима и т. д. Для уплотнения соединений общего назначения, например, крышек маслосодержащих полостей, чаще всего применяют прокладочную бумагу толщиной 0,05—0,15 мм, капельную бумагу (бумагу, пропитанную бакелитом или другими синтетическими смолами), прокладочный картон толщиной 0,5—1,5 мм, прессшпан и т. д. Наилучшими свойствами обладают прокладки из синтетических материалов типа полихлорвинила и политрифторэтилена.

Для соединений, работающих при высоких температурах, применяют прокладочные материалы с асбестом (асбестовую бумагу, асбестовый картон и т. д.). Паропроводы уплотняют чаще всего паронитом, представляющим собой композицию асбеста с натуральной или синтетической резиной. Паронит выдерживает температуру до 450°С. При высоких температурах применяют также листовые прокладки из пластичных металлов — листового свинца, алюминиевой и медной фольги и т. д. Такие прокладки требуют повышенной силы затяжки.

В случаях, когда наряду с уплотнением требуется еще регулирование расстояния между стыкуемыми деталями, применяют шимы — набор прокладок из тонкой (0,05 мм) латунной иди медной фольги (например, для регулирования натяга и одновременного уплотнения в парных установках конических или радиально-упорных подшипниках качения).

Для увеличения надежности уплотнения прокладки смазывают уплотняющими составами. Бумажные и картонные прокладки ставят на вареной олифе, шеллаке, бакелите-сырке, жидком стекле, сурике, белилах и т. д.

Хорошими герметизирующими свойствами обладает мазь следующего состава: шеллак 35%; спирт 55%; графит чешуйчатый 6%; касторовое масло 3%; краситель (охра) 1%.

Широко применяют также герметики — уплотняющие мази разнообразной рецептуры, преимущественно на основе натуральной или синтетической резины, с соответствующими растворителями. Для уплотнений, работающих при высоких температурах, применяют термостойкие мази, например, этилсиликат, силоксановые эмали и т. д.

Прокладки из мягких материалов после однократного пользования подлежат замене.

Редко разбираемые соединения уплотняют материалами, которые в стыках расплющиваются, а именно: хлопчатобумажной ниткой, проваренной в масле; резиновыми нитками и шнурами; просаленными асбестовыми шнурами; проволокой из свинца, алюминия или отожженной красной меди. Последние два способа применяют для соединений, работающих при высоких температурах.

Прокладки из мягких материалов применяют для соединений, стягиваемых болтами, шпильками и т. д., когда прокладка при затяжке подвергается только сжатию. Прокладки, испытывающие при затяжке сдвиг (например, прокладки под ввертные штуцеры, пробки), изготовляют из более прочных и жестких материалов, например, из фибры, свинца и отожженной красной меди.

Применяют также армированные прокладки, состоящие из упругого материала (резины, пластика, асбеста и т. д.), заключенного в оболочку из мягкого металла (меди, латуни). Разновидности таких прокладок показаны на рис. 720, I—VI.

Армированные прокладки

На рис. 721 показан пример применения армированной прокладки для уплотнения инертного штуцера. Прокладки такого типа могут быть использованы многократно.

Применение армированной прокладки для уплотнения инертного штуцера

Установка прокладок. Прокладки должны быть зафиксированы относительно уплотняемых поверхностей и затянуты по всей поверхности.

Типичные ошибки установки прокладок представлены на рис. 722. В конструкции на рис. 722, I прокладка не зафиксирована в радиальном направлении и может быть сдвинута при установке и выдавлена при затяжке. Центрирование прокладки по стержню стяжного болта (рис. 722, II) не дает эффекта, так как центрирование осуществляется вслепую после установки прокладки и крышки; значительная часть прокладки находится навесу и не зажимается уплотняемыми поверхностями.

Способы установки прокладок

Правильная конструкция показана на рис. 722, III. Здесь прокладка центрируется на крышке буртиком, предохраняющим ее от выдавливания внутрь.

В соединениях, собираемых на шпильках (рис. 723, I), допустимо центрировать прокладку по стержням шпилек; при монтаже прокладка надевается на шпильки и притягивается привертываемой деталью, например, крышкой. В соединениях на ввертных болтах правильнее вводить центрирующий буртик (рис. 723, II); в данном случае прокладку укладывают на крышку, подравнивают по отверстиям в крышке и вместе с ней устанавливают на корпус.

Способы фиксации прокладок

Следует учитывать, что прокладки, особенно имеющие значительную толщину, при затяжке деформируются. Если придать прокладке размеры, соответствующие номинальным размерам уплотняемых поверхностей (рис. 724, I), то при затяжке прокладка выдавливается наружу, что портит внешний вид соединения, и внутрь, что в случае трубопроводов и каналов может заметно сузить проходное сечение (рис. 724, II).

К определению радиальных размеров прокладок

В таких случаях правильно делать наружный размер прокладки несколько меньше (на 0,5—1 мм), а внутренний — несколько больше номинала (рис. 724, III) с таким расчетом, чтобы края прокладки после затяжки совпадали с краями уплотняемых поверхностей.

Параметр Rа шероховатости должен быть не более 1,6 мкм (рис. 725), иначе добиться герметичности соединения трудно.

К определению шероховатости уплотняемых поверхностей