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La partie scellée se situe entre les deux surfaces de couplage qui doivent être scellées. Habituellement, selon le mouvement relatif de la surface d'accouplement lorsque la machine est en marche, le joint peut être divisé en deux catégories : joint dynamique et joint statique. Selon les matériaux de fabrication, les méthodes d'installation et les formes structurelles des joints, ils sont ensuite divisés en différentes sous-catégories.

Point 1 : Compatibilité des joints et du milieu de travail

La sélection du joint doit être basée sur le fluide de travail utilisé dans le système. Si la sélection est inappropriée, cela entraînera une défaillance systématique du joint.

Il faut donc faire attention. Par exemple, le nitrile joints en caoutchouc ne sont pas compatibles avec les milieux à base d'ester phosphate ; les joints en caoutchouc polyuréthane ne sont compatibles qu'avec les huiles à base de pétrole et à base minérale et sont incompatibles avec les fluides eau-glycol et ester phosphate ; les joints en caoutchouc de silicone sont compatibles avec l'eau - Le milieu glycol n'est pas compatible ; Fluor caoutchouc et les joints PTFE sont compatibles avec les fluides de travail ci-dessus.

Point 2 : Où utiliser une bague d'étanchéité en caoutchouc en forme de O

• La bague d'étanchéité en caoutchouc en forme de O (GB/T 3452.1-1982, GB/T 1235-1976) présente les avantages d'une structure simple, de bonnes performances d'étanchéité, d'un faible frottement, d'une petite taille de rainure, d'une fabrication facile, etc., elle est donc actuellement utilisée dans les composants hydrauliques et pneumatiques largement utilisés.
• Où utiliser la bague d'étanchéité en caoutchouc en forme de O. La bague d'étanchéité en caoutchouc en forme de O (appelée joint torique) est utilisée pour l'étanchéité, l'étanchéité fixe et l'étanchéité de la bride du mouvement alternatif, du mouvement rotatif et du mouvement en spirale dans les composants hydrauliques et pneumatiques. Il peut être utilisé pour l'étanchéité du diamètre intérieur et l'étanchéité du diamètre extérieur.
• Un joint torique est un anneau en caoutchouc de section circulaire, comme indiqué sur la figure.

• Pression de travail : 0~32MPa, température : 35~200℃, fluide de travail : huile minérale générale, hydraulique, huile de lubrification, eau et air comprimé.
• par rapport aux autres bagues d'étanchéité, il présente les principaux avantages suivants.

1. Bonne étanchéité à l'air et longue durée de vie.

2. La quantité est petite et un seul anneau peut sceller les deux sens.

3. La résistance au frottement dynamique est faible.

4. Bonne adaptabilité à l'huile, à la température et à la pression. e. Petite taille, léger et peu coûteux.

5. La pièce d'étanchéité a une structure simple, une faible occupation de l'espace et un assemblage et un démontage pratiques.

Les joints toriques peuvent être utilisés comme joints dynamiques et joints statiques, mais lorsque les joints toriques agissent comme joints dynamiques, la résistance au frottement de départ est relativement élevée.

Durée de vie plus longue et plus courte.

• Comparés aux joints en forme de lèvre, les joints toriques ont une durée de vie plus courte ; la précision des pièces mécaniques du dispositif d'étanchéité doit être très bonne ; lorsqu'il est utilisé, si le temps de repos est trop long, la résistance de démarrage augmentera ; de plus, lorsque la vitesse est très lente, cela provoquera le phénomène de "rampage", et sa plage de vitesse d'utilisation est de 0,005 ~ 0,3 m/s.
• La bague collectrice combinée à une bague d'étanchéité en forme de O (ou rectangulaire) (forme "Omega") peut améliorer les défauts de la bague d'étanchéité en forme de O mentionnée ci-dessus, mais l'installation est plus gênante. La vitesse d'utilisation de ce type de dispositif d'étanchéité peut atteindre 1 m/s et la durée de vie est supérieure à celle du joint torique. Dans cette bague combinée, l'utilisation d'une bague rectangulaire a une durée de vie plus longue qu'un joint torique, et les performances d'étanchéité sont également meilleures.

Point 3 : Gap Extrusion Problème de joint torique

La bague de retenue d'étanchéité est installée dans la rainure d'étanchéité pour empêcher l'« extrusion » de l'espace du joint torique.

1. Occasions d'application de l'anneau de retenue

• Dans des circonstances normales, pour les joints dynamiques, lorsque la pression de travail dépasse 10MPa, si le joint torique est soumis à une pression moyenne d'un côté, une bague de retenue est utilisée du côté basse pression ; s'il est soumis à une pression moyenne des deux côtés, utilisez chacun un anneau de retenue de chaque côté. Pour les joints statiques, lorsque la pression dépasse 32 MPa, pensez à utiliser des circlips. Le réglage de la bague de retenue est illustré sur la figure.

• Lorsque la pression est pulsée (la taille et la direction de la pression changent souvent), une bague de retenue doit généralement être utilisée pour éviter une usure accélérée du joint torique.
• Les joints toriques des pistons ou plongeurs à simple effet sont soumis à une pression unidirectionnelle. Lorsque le piston se déplace dans le sens contraire de la pression, cela provoque une "extrusion". Il est préférable d'utiliser des anneaux de retenue. Cependant, lorsque la bague de retenue est utilisée, cela augmentera la résistance au frottement du dispositif d'étanchéité, ce qui doit être pris en compte dans l'application.

2. Type de circlip

Spirale

La pression de travail générale est de 25MPa. Ne convient pas à la rotation et au mouvement en spirale

Entailler

La pression de travail peut atteindre 70MPa, qui est utilisée dans la rainure d'installation intégrale

Intégral

La pression de travail peut atteindre 70MPa, utilisée dans la rainure d'installation combinée

3. Le matériau de la bague de retenue

Généralement, le matériau de la bague de retenue est le PTFE et le cuir, et le nylon 6 et le nylon 1010 peuvent également être utilisés.

La plage de température de l'anneau de retenue en cuir est de -70 ～ + 80 ℃ et la force de friction générée sous haute pression est supérieure à celle de l'anneau de retenue en PTFE. Le cuir approprié pour les anneaux de retenue est principalement le cuir à l'acide chromique avec une bonne résistance à la chaleur et à l'huile.

Dans les applications à ultra-haute pression (par exemple, au-dessus de 140 MPa), l'espace doit être aussi petit que possible, et un anneau de retenue en métal doux tel qu'un alliage de régule doit être utilisé.

Point 4 : Contre-indications d'installation du joint torique

La qualité d'installation du joint torique a un impact important sur les performances d'étanchéité et la durée de vie. Pendant le processus d'installation, le joint torique ne doit pas être rayé ou mal installé.

• L'extrémité de l'arbre et l'épaulement à travers lesquels la bague en forme de O est installée doivent être chanfreinés ou arrondis, et le rayon du congé doit être au moins égal au diamètre de la section de la bague en forme de O. Il ne doit pas y avoir de bavures, de rouille ou de corrosion sur la surface métallique.
• Lors de l'installation de la bague d'étanchéité, si vous devez passer le filetage extérieur et la rainure en contre-dépouille, vous devez mettre un manchon spécial sur chacun d'eux. Dans la conception, le diamètre du filetage extérieur et de la contre-dépouille peut également être inférieur au diamètre intérieur de la bague d'étanchéité. Si vous devez traverser la surface et l'orifice du filetage interne, le diamètre interne du filetage interne et l'orifice peuvent être agrandis par rapport au diamètre extérieur de la bague d'étanchéité, ou le chanfrein peut être traité. Lorsque le joint torique est installé dans le cylindre ou le trou intérieur, l'orifice Les bords doivent être chanfreinés de 10° à 20°.

• Si le joint torique doit passer à travers le trou horizontal interne, l'orifice doit être inversé dans la forme illustrée à la Figure 6-26, où le diamètre D n'est pas inférieur au diamètre extérieur réel du joint torique, et la pente de la rainure est généralement α=120°～140°.
• Lorsque le joint torique doit passer à travers le filetage externe, utilisez la douille de guidage métallique comme indiqué sur la figure.

• Lorsque le joint torique est installé dans un état étiré, pour réduire la résistance de l'assemblage, de la graisse ou de l'huile de travail doit être appliquée sur la pièce passante de l'assemblage. Si vous devez faire glisser une longue distance sur l'arbre à placer dans la rainure, la surface de l'arbre doit avoir une faible rugosité et être enduite de lubrifiant. Pour les bagues en O de petites sections et de grands diamètres, après mise en place dans les gorges, la section déformée par extension doit être restituée en forme circulaire avant d'être assemblée dans le cylindre.
• Il convient de noter que l'étanchéité de la pression négative et de la pression positive est complètement différente, comme le montre la figure. Par exemple, une pompe hydraulique auto-amorçante ou une canalisation dont le débit instantané est supérieur à 10 m/s peut produire une dépression (vide). Si le chiffre est utilisé par erreur pour une pression négative, le joint torique peut être aspiré, ce qui fait entrer de l'air dans la pression hydraulique. Le danger du système. Lors de l'installation, l'extrémité de la lèvre de la bague d'étanchéité doit faire face à la direction de la pression du liquide.

• Lors de l'installation, évitez un étirement excessif de la bague d'étanchéité pour éviter la déformation plastique.
• Lors de l'installation de la bague d'étanchéité, évitez l'inclusion de limaille de fer, de sable, de fil de coton et d'autres débris.
• La bague d'étanchéité en forme de O doit avoir une bague de retenue lorsqu'elle est utilisée pour une haute pression. En raison de l'effet d'étanchéité du joint torique, lorsque le joint torique est soumis à une pression partielle d'un côté, la bague d'étanchéité sera pressée vers le côté basse pression. Étant donné que la surface de contact présente un certain espace, le joint torique sera enfoncé dans l'espace du côté basse pression. , Avec le mouvement du joint torique, il est facile d'endommager le joint torique en le coupant. À ce stade, une bague de retenue doit être installée du côté basse pression.
• La compression du joint torique pour l'étanchéité dynamique doit être inférieure à celle du joint torique d'étanchéité statique. Pour la structure d'étanchéité statique, il n'y a pas de mouvement relatif entre le joint torique et la partie scellée, et une plus grande quantité de compression peut être sélectionnée ; et dans le joint dynamique, du fait du mouvement relatif de la pièce étanche et du joint torique, le frottement va augmenter lorsque la compression est importante. Plus grand, l'efficacité mécanique est réduite et la chaleur générée par le frottement détériorera l'état de fonctionnement du joint torique et affectera la durée de vie.

Point 5 : L'utilisation d'une bague d'étanchéité en forme de Y

• Bague d'étanchéité en caoutchouc en forme de Y (HG4-335-66), la section transversale est en forme de Y, appartient à la bague d'étanchéité en forme de lèvre, c'est l'une des meilleures.
• Une bonne étanchéité, une faible résistance au frottement, la résistance au frottement au démarrage ont peu de rapport avec la durée du temps d'arrêt et la pression interne (lorsque la pression interne dépasse une certaine valeur), et le fonctionnement est stable. Bonne stabilité, adapté à l'étanchéité des vérins hydrauliques à grand diamètre, à longue course, à grande vitesse (jusqu'à 0,5 m/s) et à haute pression (jusqu'à 32 MPa). La résistance à la pression est meilleure, la durée de vie est plus longue et la plage de pression d'application est plus large.
• Le dispositif d'étanchéité a une structure simple, peut être scellé dans un seul anneau et le coût de traitement est faible.
• Facile à installer, aucun outil spécial n'est nécessaire.
• Conditions applicables : pression : ≤20MPa ; température : -30~+80℃ ; milieu : liquide, gaz.
• Mode d'emploi : Dans des circonstances normales, la bague d'étanchéité en forme de Y peut être directement installée dans la rainure sans la bague de support, qui peut jouer un rôle d'étanchéité. Cependant, à l'endroit où la pression fluctue considérablement et où la vitesse de glissement est élevée, la bague de support doit être utilisée pour fixer la bague d'étanchéité. Pour ajouter une pression de travail sur les lèvres intérieure et extérieure de la bague d'étanchéité en même temps, pour ouvrir les lèvres, plusieurs trous doivent être percés dans la bague de support. Les dimensions principales de l'anneau de support sont indiquées sur la figure.

• La bague d'étanchéité en forme de Y a une durée de vie plus longue que la bague d'étanchéité en forme de O. Plage de vitesse de fonctionnement : 0,01 ~ 0,6 m/s lors de l'utilisation de caoutchouc nitrile ; 0,01 ~ 1 m/s lors de l'utilisation de caoutchouc polyuréthane ; 0,05 ~ 0,3 m/s lors de l'utilisation de caoutchouc fluoré. Le caoutchouc polyuréthane est le meilleur pour les performances d'étanchéité, la durée de vie et la limite de pression d'utilisation lorsque la bague de support n'est pas utilisée. La rainure d'installation de la bague d'étanchéité en forme de Y peut être conçue comme une rainure intégrale.
• Les performances et la durée de vie de la bague d'étanchéité en forme de lèvre combinée ou composée sont meilleures que celles de la bague d'étanchéité en forme de Y.
• Les bagues d'étanchéité en forme de Y et en forme de V ont une certaine directionnalité à la pression. Par conséquent, lorsqu'ils sont utilisés pour le joint de piston d'un vérin à double effet, deux jeux de bagues d'étanchéité doivent être utilisés dos à dos.

Point 6 : Utilisation de joints en forme de V et combinés en forme de lèvre

• La bague d'étanchéité en forme de V est une sorte de bague d'étanchéité en forme de lèvre, qui est principalement utilisée pour l'étanchéité alternative du piston et de la tige de piston.
• Selon différentes pressions de travail, le nombre correspondant de bagues d'étanchéité en forme de V peut être utilisé pour se chevaucher, et la force de pression peut être ajustée pour obtenir le meilleur effet d'étanchéité. Cependant, la résistance au frottement et la taille structurelle du dispositif d'étanchéité sont plus grandes, et plus le nombre d'anneaux en forme de V qui se chevauchent est important, plus le problème est grave. Le nombre de joints en V est important, les performances d'étanchéité sont améliorées, mais la résistance au frottement est augmentée.
• Lorsque le piston est sous charge excentrique ou se déplace dans un état excentrique, il peut toujours bien sceller. Lorsque la bague d'étanchéité en forme de V ne peut pas être installée dans le sens axial, elle peut être installée avec des incisions. Tant que les incisions sont décalées lors de l'installation, l'effet d'étanchéité ne sera pas affecté. Cependant, il est peu pratique pour l'entretien et le remplacement.
• Selon les différents matériaux, il existe des joints en caoutchouc en forme de V ou en tissu et des joints en plastique. Cependant, les performances du joint en V en plastique sont médiocres et il est moins utilisé.

1. La relation entre le matériau du joint en V et la pression de travail : caoutchouc pur, jusqu'à 32 MPa ; caoutchouc textile, jusqu'à 50MPa; cuir, jusqu'à 100MPa.
2. Exigences relatives à la rugosité de la surface mobile scellée : lors de l'utilisation de bagues d'étanchéité en caoutchouc : Ra≤0,4 um, Rz≤1,6 um ; lors de l'utilisation de bagues d'étanchéité en caoutchouc entrelacées : Ra≤0.8um, Rz≤3.2um.
3. Conditions applicables :

• Bague d'étanchéité en caoutchouc en tissu clip en forme de V (HG4-337-66), pression : ≤50MPa ; température : -40～+80℃ ; milieu : liquide.

• Bague d'étanchéité en plastique en forme de V, pression : ≤32MPa ; température-10～＋60℃ ; fluide : eau et huile.

• La bague d'étanchéité en caoutchouc en tissu de type B peut être utilisée pour sceller la tige de piston. Lorsque la pression est inférieure à 10MPa, un groupe de trois suffit pour assurer l'étanchéité.

• Les performances d'étanchéité de la bague d'étanchéité en forme de V sont inférieures à celles de la bague d'étanchéité en forme de Y, mais la fiabilité est meilleure, en particulier la bague d'étanchéité en forme de V en caoutchouc textile, qui a une longue durée de vie. Plage de vitesse de fonctionnement : 0,02 ~ 0,3 m/s lors de l'utilisation de caoutchouc nitrile ; 0,005 ~ 0,5 m/s lors de l'utilisation de caoutchouc textile.

• Les tabous d'installation.

1. Pour augmenter la durée de vie de la bague d'étanchéité en forme de V et réduire la résistance au frottement, l'huile de lubrification doit être forcée d'être fournie à la pièce d'étanchéité.

2. L'entrée de la rainure d'installation d'étanchéité doit être chanfreinée ou arrondie ; il est préférable de laisser une épaule lors de la conception, afin que les outils spéciaux puissent être placés et installés correctement.

3. Lors de l'installation, l'anneau de support doit être placé du côté qui supporte la pression du fluide. Lorsque la bague d'étanchéité en caoutchouc en tissu V-clamp ne peut pas être axiale.

4. Lors de l'installation de personnes, ou lorsque les spécifications ne peuvent pas répondre aux besoins et que la bague d'étanchéité taille unique adjacente est sélectionnée, elle peut être installée et utilisée par encoche (mais la bague d'étanchéité en caoutchouc pur ne peut pas être installée par une incision). La direction de l'incision est de 45° des lèvres de la bague d'étanchéité vers le bas. Lors de l'installation, les coupes des bagues d'étanchéité adjacentes doivent être décalées de 90° (par exemple, lorsque le nombre de bagues d'étanchéité est de 2, elles sont décalées de 180°). Lorsque la bague d'étanchéité est installée, la pression du liquide doit pouvoir l'ouvrir. Lors de l'utilisation du presse-étoupe à bride, pour rendre la bague d'étanchéité étanche, 2 à 3 joints de réglage peuvent être ajoutés entre les presse-étoupes, chacun d'une épaisseur de 1 mm, et le matériau peut être de l'acier 08.

5. Il n'est pas conseillé d'utiliser des presse-étoupes à extrémité filetée pour comprimer les garnitures d'étanchéité telles que les joints en V.

6. Lors de l'installation du dispositif de compression à anneau en V, le capuchon à vis ne peut pas être utilisé pour la compression. La raison en est que le filetage est facile à endommager l'anneau en forme de V pendant le processus d'installation, et l'opération est laborieuse lors de la pression sur l'anneau en forme de V.

7. Réglage de la force de pression de la bague d'étanchéité en forme de V. Étant donné que la bague d'étanchéité en forme de V est progressivement déformée et usée lors de l'utilisation, elle doit être ajustée fréquemment.

8. Force de pression. La méthode de réglage est généralement ajustée en ajoutant une rondelle de réglage ou en utilisant un écrou et en utilisant également un ressort pour le réglage. Le ressort et la cavité scellée doivent avoir un bon ajustement et être concentriques. Des ressorts coniques sont utilisés lorsque le diamètre est inférieur à 60 mm, et si le diamètre est plus grand, plusieurs petits ressorts sont utilisés, le nombre est d'au moins 3 ou plus, et ils doivent être uniformément répartis sur la circonférence.

9. Pour améliorer les performances globales de l'anneau en V, il est nécessaire d'utiliser la douceur de l'anneau en V en caoutchouc pur et du caoutchouc en tissu V.

En raison de la rigidité de l'anneau, ils sont souvent utilisés en alternance.

En plus des bagues d'étanchéité en forme de Y et en forme de V, les bagues d'étanchéité en forme de lèvre ont également des bagues d'étanchéité en forme de U, en forme de L et en forme de J. L'inconvénient commun est que la structure est plus complexe, le volume est grand et la résistance au frottement est grande, par conséquent, l'application est moindre.