Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Макаров Г.В. -> "Уплотнительные устройства" -> 30

Уплотнительные устройства - Макаров Г.В.

Макаров Г.В. Уплотнительные устройства — Л.: Машиностроение, 1973. — 232 c.
Скачать (прямая ссылка): uplotnitelnieustroystva1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 72 >> Следующая


Данная долговечность vT обеспечивается при условии, что при местном нагреве произведение fp’rv не превосходит опасного значения (/PrtOon. а величина диаметрального натяга Admax «=< 1,5 мм. При расчете приняты значения / в зависимости от р, указанные выше. Считаем, что для манжет без пружины путь износа L или

91
IfMM

Рис. 41. График изменения длины контакта манжеты (ГОСТ 8752—61) с валом в зависимости от диаметра вала

Рис. 42. График изменения относительных натягов с изменением диаметра вала для манжет (ГОСТ 8752—61) ’

Рис. 43. График изменения контактного давления манжет (ГОСТ 8752—61) без пружин в зависимости от диаметра вала

Рис. 44. График изменения удельных давлений для армированных манжет с пружиной (ГОСТ 8752—61) в зависимости от диаметра вала: _ Arfmin, рпр min, ?mln; ~ Arfmax’

^np max’ xwHiax

92
rr\ ІД U

произведение vT пропорциональны высоте истираемого слоя -j-.

Следовательно, с уменьшением натяга Ad соответственно уменьшается срок службы манжет. Необходимо обратить внимание, что указанные расчеты долговечности являются ориентировочными, проверенными при испытаниях для диаметров валов 70 и 120 мм и в силу большого количества факторов, влияющих на срок службы, и особенностей характера кривых долговечности могут иметь существенные отклонения.

Аналогичный расчет можно произвести и для других резиновых радиально-контактных уплотнений, используя приведенные выше значения Z2.

Пример расчета долговечности манжетных уплотнений (ГОСТ 8752—70)

Проверить выбранный рабочий режим и определить долговечность армированных манжет при следующих данных: диаметр вала d = 70 мм, максимальный натяг Admax = 1,5 мм, минимальный натяг Admin = масло веретенное АУ, длина концов

вала Ii === /2 ^ 3d.

Рассмотрим отдельные случаи, когда давление жидкости р = = 0 и р ф 0.

1. Давление жидкости в агрегате р = 0. Скорость вращения вала V = 10 м/с. Ожидаемая температура жидкости tm = 60° С.

Из графика на рис. 39 находим следующие опасные значения контактньйс давлений Prolly при превышении которых уплотнения будут быстро выходить из строя по причине необеспеченности теплового режима:

при Admin, /min» • • ч PrOn > Ю0 кгс/см2,

nph A dmax, Imах,..., PrOn ^ 10 кгс/см2.

Из графика на рис. 44 находим, что под уплотнением при работе будет следующее удельное давление р'г:

при Admin, Zmim .. .,Pr*** 2,7 кгс/см2, при Admax, Imax, ...,pr^ 1 кгс/см2.

Следовательно, р' < р'гоп и тепловой режим будет обеспечен.

93

Рис. 45. График изменения долговечности при работе армированных резиновых манжет (ГОСТ 8752—61) при fp'fV < (fprv)on- Диаметр вала 70 мм; натяг Ad = 1,5 мм (без

пружины); Arfn

Admax
Согласно графику на рис. 45 определяем ориентировочную долговечность:

1) при Admax 1,5 мм, р'г я» 1 кгс/см2 vT = 9900; следова-

тельно, при V = 10 м/с получим срок службы T = 990 ч, что соответствует опытным данным;

2) при Admin = --^liax и р'г = 2,7 кгс/см2 vT = 600; следовательно, T — = 60 ч.

2- Давление жидкости р = 0, окружная скорость вала v =

= 30 м/с, ожидаемая температура жидкости /ж = 90° С. Согласно рис. 39 при Ad р' = 0,5 кгс/см2, при Ad . р' „ —

r r max ^ron * ’ г min оп

= 17 кгс/см2. Согласно рис. 44 имеем при AdmsaiPr = 1 кгс/см2, при AdminPr = 2,7 кгс/см2. Следовательно, при AdmaxPr > рг оп, тепловой режим не обеспечен, уплотнение быстро выходит из строя. При Admin, согласно рис. 45 vT = 100, следовательно, при

V = 30 м/с T = 3,3 ч.

3. Давление жидкости в агрегате р — 5 кгс/см2. Окружная скорость вала v = 10 м/с, tx = 60° С.

Удельные давления под манжетой

Pr — рг, р=о + р,

где рг р=0 — удельное давление под манжетой при р = 0, определяемое по графику на рис. 44. При Admm и Zmin р' = 2,7 + 5 = = 7,7 кгс/см2 при Admax и Zmax р\ = 1 + 5 = 6 кгс/см2.

Обращаясь к графику на рис. 39, имеем, что р' > р'гоп, что не-

допустимо. Необходимо понизить или tv, или р. Согласно графику на рис-. 39 находим, что такое давление может быть допущено при

V 5? 4 м/с.

Ожидаемая долговечность согласно графику на рис. 45:

1) при Admax = 1,5 мм и Pr = 6 кгс/см2 vT = 1250, следовательно, при V = 4 м/с получим T = 312 ч;

2) при Admin = ир' = 7,7 кгс/см2 получим vT = 200,

при V = 4 м/с T = 50 ч.

4. Давление жидкости р = 40 кгс/см2, окружная скорость вала

о = 1,5' м/с,, ожидаемая температура жидкости tx = 40° С. Удельное давление под уплотнением р' = рг< р=0 -j- р = 43 кгс/см2.

Согласно рис. 45 и расчету при Admsx vT = 96 T = 64 ч, при

Arfmtn vT = 24 T = 16 ч.

Для решения задачи при исходных данных, непредусмотренных приведенными графиками, расчет можно произвести по изложенной выше методике, пользуясь уравнениями (76)—(78).

94
Утечка жидкости через соединения с радиальными контактными уплотнениями

Утечка жидкости через контактные уплотнения при вращательном движении значительно меньше, чем при возвратно-поступательном движении.

Одной из причин уменьшения утечки является отсутствие воз-вратно-поступательного движения вала относительно уплотнения, а следовательно, и отсутствие переноса жидкости с помощью микронеровностей поверхности, получаемых от механической обработки. В этом случае также меньше вероятность объединения отдельных неровностей в капиллярные зазоры. Контактные уплотнения лучше прилегают и прирабатываются к одной и той же поверхности вала. Как показывают эксперименты, утечка жидкости через контактные уплотнения, такие как манжетные уплотне-нения(ГОСТ 8752—70), установленные с натягом, уплотнения кольцами (ГОСТ 9833—61), торцовые уплотнения, в состоянии покоя отсутствует, как при наличии давления, так и без давления. Обычно утечка имеет место лишь при работе, увеличиваясь по мере износа уплотняющих деталей.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 72 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed