Уплотнение штоков

Подробности

Категория: Уплотнение подвижных соединений

Просмотров: 2900

Уплотнение штоков. Возвратно-поступательно движущиеся поршневые штоки, скалки насосов и т. д. уплотняют чаще всего сальниками (рис. 688, а также см. рис. 609) с набивкой из материала, соответствующего условиям работы уплотнения.

При невысоких давлениях и температурах (штоки гидравлических, пневматических и вакуумных цилиндров) применяют уплотнение резиновыми кольцами, устанавливаемыми в выточки корпуса (рис. 689).

В условиях высоких давлений и температур применяют сальники с металлическими пружинно-затяжными кольцами (рис. 690). Уплотнение состоит из набора чередующихся конических и обратно-конических колец.

При затяжке наружные кольца упруго расширяются, прилегая к поверхности корпуса, внутренние кольца сжимаются, уплотняя поверхность вала.

Наружные кольца должны быть менее жесткими, чем внутренние, и прилегать при затяжке к поверхности корпуса ранее, чем выберется зазор между внутренними кольцами и валом.

Зазор между внутренними кольцами и валом регулируют затяжкой. При неосторожном обращении уплотнение легко перетянуть до полного заклинивания штока.

Угол α наклона образующих конической поверхности (рис. 691) должен быть больше угла трения во избежание самозаклинивания колец. В существующих конструкциях α составляет 12—20°.

На рис. 692, I—III показаны различные формы колец. Кольца на рис. 692, III отличаются повышенной податливостью. Для увеличения податливости кольца иногда делают разрезными, однако эффективность уплотнения при этом снижается.

Кольца изготовляют из пружинной стали и подвергают закалке и среднему отпуску. В ответственных случаях кольца изготовляют из бериллиевой бронзы.

Уплотнение сегментными кольцами. Сегментные металлические кольца — это кольца, разделенные в радиальном направлении на несколько частей (обычно на три). Такое уплотнение сложно в изготовлении и требует тщательного монтажа, но оно надежно и способно выдерживать весьма высокие давления и работать при высоких температурах.

Кольцо (рис. 693) состоит из трех частей, соединенных друг с другом в паз и стягиваемых браслетной пружиной. Кольцо в сборе заключают в кольцевой корпус и устанавливают на вал. Под действием давления в уплотняемой полости кольцо прижимается одной стороной к стенке корпуса; рациональное уплотнение достигается стяжкой кольца на валу браслетной пружиной. Для улучшения уплотнения на внутренней поверхности колец проделывают лабиринтные канавки. Кольца обычно применяют в многорядной установке.

На рис. 694 изображена парная установка колец в общем корпусе. Кольца зафиксированы относительно друг друга штифтами так, что стыки одного кольца приходятся против целых участков другого; кроме того, кольца зафиксированы от вращения в корпусе (такую установку колец применяют также для уплотнения вращающихся валов).

В случае, приведенном на рис. 695, кольца зафиксированы штифтами относительно друг друга и могут свободно вращаться в корпусе; торцовое уплотнение достигается прижимом колец к стенкам корпуса действием разжимных пружин. Парные блоки, подобные изображенным на рис. 694, 695, могут выдерживать избыточное давление 1,0—1,5 МПа.

В конструкции на рис. 696 разрезному кольцу придана коническая форма; кольцо установлено в двух обоймах и прижимается к валу торцовыми пружинами.

На рис. 697 показана парная, а на рис. 698 — строенная установка колец.

В конструкции на рис. 699 разрезные конические кольца (а, б) заключены в разрезное кольцо (в) Т-образного сечения; блок колец сжимается коническими обоймами (г, д). Многорядные установки таких блоков могут выдерживать давление в несколько десятков МПа.

Кольца выполняют из кованой бронзы, иногда с заливкой баббитом. Поверхности вала и корпусов должны быть закалены или азотированы. Шероховатость трущихся поверхностей не более Ra = 0,63—1,25 мкм. Следует обязательно подводить к трущимся поверхностям небольшое количество смазки.

• < Назад
• Вперёд >