Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Макаров Г.В. -> "Уплотнительные устройства" -> 31

Уплотнительные устройства - Макаров Г.В.

Макаров Г.В. Уплотнительные устройства — Л.: Машиностроение, 1973. — 232 c.
Скачать (прямая ссылка): uplotnitelnieustroystva1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 72 >> Следующая


По мере увеличения износа при остановке вала появляется значительная утечка жидкости (до 100 см3); а после выработки избытка резины в сечении кольца, создававшего предварительный натяг, наступает прорыв жидкости.

При определении долговечности после появления утечки жидкости более 10 см3/ч уплотнение считалось условно вышедшим из строя, хотя оно и было еще работоспособным. Критерий выхода уплотнений из строя по величине относительной утечки должен определяться конкретными требованиями, предъявляемыми к данной машине.

Как следует из опытных данных, для резиновых радиально-контактных уплотнений утечка жидкости обычно увеличивается с ростом факторов, определяющих износ уплотнений: с увеличением давления жидкости р, скорости вала v и времени работы Т. Утечка жидкости уменьшается с увеличением предварительного натяга б уплотнительного элемента, устанавливаемого, при сборке

относительно вала, с увеличением отношения -у, длины уплотнения /' И ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ Т]

Величина утечки жидкости из радиально-контактного уплотнения может быть представлена следующей зависимостью:

Qy = F [(Prf), L,-^, Po, Л, V .

(79)

95
L = 3600 vT — путь, проходимый точкой на валу за время работы Tr', V — скорость вращения вала в м/с; б — радиальный натяг при сборке; т) — коэффициент динамической вязкости; d — диаметр вала; Cj, C0 — опытные коэффициенты; C3—коэффициент, учитывающий влияние отрицательной температуры (мороза); Cn — коэффициент, учитывающий чистоту обработки поверх-

Qy,см J/ч_______________

Jf=-L. і «1
tJ* Il Il I /1 // / *<к
? /Дз У.

0 100 200 300 k00 SOO Т,ч

Рис. 46. Значения относительной утечки в зависимости от продолжительности

работы уплотнения:

1 — наклонная канавка (наклон 4°), р = 150 кгс/см2, п = 1000 об/мин; 2 — наклонная канавка (наклон 4°), р = 60 кгс/см2, п = 1000 об/мин; 3 — прямая канавка, р = = 30 кгс/см2, п == 1000 об/мин; 4 — прямая канавка, р = 100 кгс/см2, /г == 109 об/мин; -----------------------расчетные кривые;------------опытные кривые

ности; C6 — коэффициент, учитывающий величину биения вала; Cm — коэффициент, учитывающий механические свойства резины, C0 = C3CiiC6Cm.

При работе уплотнения должен быть натяг. Если зазор больше

0, уплотнение выходит из строя. Пределы изменения Z: 0 =? Z 1. При L = 0 Z = 1 — в начале работы, при б = k2 (p'rf)mt L Z-O — при выходе уплотнения из строя.

Для испытанных радиально-контактных уплотнений (резиновых колец круглого сечения в прямых канавках) получаем

_ 4. io-10do 2 з,

—TJ7W,---------т:см /ч>

Ч1'(-у) (1 — 2 )

где Z — безразмерный параметр:
Принятые размерности: d в см; б в см; г\ в кгс*с/см2; р в кгс/см2;

V в см; Lbm.

Приближенные значения коэффициентов, полученные при обработке данных для резиновых колец круглого сечения, установленных в нормальной канавке, выполненной на внутренней поверхности цилиндра, C1 = 4-10”10; = 0,48-10~10; ^ = =

= V2; а = 2; тх = 3.

В условиях проводимых опытов (веретенное масло 2, температура мас^а 60° С, чистота обработки V 7, биение вала 0,05 мм, для маслостойкой резины) при обработке данных принято

На рис. 46 приведено сравнение расчетных и опытных значе* ний относительной утечки для колец круглого сечения, установленных в нормальных канавках. Наибольшие утечки имеют резиновые кольца, установленные в наклонных канавках.

Потери мощности в радиальных контактных уплотнениях

Потери мощности на преодоление сил трения имеїЬт существенное значение при проектировании приводов. Необходимо стремиться иметь минимальные потери, так как это повышает к. п. д. привода.

Для радиальных контактных уплотнений момент, необходимый для. преодоления сил трения, будет

где V — ширина контактной площадки уплотнения с валом; Pr — среднее контактное давление между уплотнением и валом. Потери мощности

Удельные потери мощности, отнесенные к одной атмосфере запираемого давления жидкости,

Mj = Я l'fPr,

Nr ______itl ’ dk (fv)

р 102 ’

(80)

где k = Ij-.

Для резиновых колец контактное давление

Pr = Pr-jT Po, р, 0,82 р.

где р—давление жидкости;

4 Г. В. Макаров

97
Для манжет

Pr ^ Pr-f- Pol Po = Po + Рпр, Pr ^ р,

где рПр — удельное давление на поверхности контакта, создаваемое пружиной.

Для коротких сальников (прожиренных)

Pr 0,66р.

18. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ И ГРАФИТОВЫЕ РАДИАЛЬНЫЕ КОНТАКТНЫЕ УПЛОТНЕНИЯ

На рис. 47, а представлена схема уплотнения вращающегося вала с помощью разрезных пружинящих колец [78].

Пружинящие^уплотнительные кольца под влиянием внутренних напряжений^ рабочего давления должны оставаться неподвижными относительно расточки кррпуса. Относительные перемещения совершаются между торцовыми поверхностями кольца и канавки во втулке. Поперечное сечение кольца должно быть так подобрано, чтобы давление запираемой среды в осевом направлении обеспечивало плотный контакт по торцовой поверхности. Уплотнение не обеспечивает полной герметичности соедиения.

Рис. 47. Разновидности уплотнений вала: а — схема уплотнения вала разрезными пружинящими кольцами; б — плавающее уплотнение вала; в — уплотнение вала пружинящими кольцами
Предыдущая << 1 .. 25 26 27 28 29 30 < 31 > 32 33 34 35 36 37 .. 72 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed