Szacowany czas czytania: 15 minuta

Uszczelniona część znajduje się pomiędzy dwiema powierzchniami łączącymi, które wymagają uszczelnienia. Zwykle, zgodnie ze względnym ruchem powierzchni sprzęgającej podczas pracy maszyny, uszczelnienie można podzielić na dwie kategorie: uszczelnienie dynamiczne i uszczelnienie statyczne. Zgodnie z materiałami produkcyjnymi, metodami montażu i formami konstrukcyjnymi uszczelek są one dalej podzielone na różne podkategorie.

Punkt 1: Kompatybilność uszczelek i medium roboczego

Dobór uszczelki powinien być oparty na czynniku roboczym stosowanym w instalacji. Jeśli wybór jest nieodpowiedni, spowoduje to systematyczną awarię uszczelnienia.

Dlatego należy zwrócić uwagę. Na przykład nitryl uszczelki gumowe nie są kompatybilne z mediami zawierającymi estry fosforanowe; uszczelki z gumy poliuretanowej są kompatybilne tylko z olejami na bazie ropy naftowej i olejów mineralnych i są niekompatybilne z mediami woda-glikol i estry fosforanowe; uszczelki z gumy silikonowej są kompatybilne z wodą - medium glikolowe nie jest kompatybilne; Fluor guma oraz uszczelki PTFE są kompatybilne z powyższymi mediami roboczymi.

Punkt 2: Gdzie używać gumowego pierścienia uszczelniającego w kształcie litery O

• Gumowy pierścień uszczelniający w kształcie litery O (GB / T 3452.1-1982, GB / T 1235-1976) ma zalety prostej konstrukcji, dobrej wydajności uszczelnienia, małego tarcia, małego rozmiaru rowka, łatwej produkcji itp., więc jest obecnie używany w szeroko stosowanych elementach hydraulicznych i pneumatycznych.
• Gdzie stosować gumowy pierścień uszczelniający w kształcie litery O. Gumowy pierścień uszczelniający w kształcie litery O (określany jako O-ring) służy do uszczelniania, uszczelnienia stałego i uszczelnienia kołnierzowego ruchu posuwisto-zwrotnego, obrotowego i spiralnego w elementach hydraulicznych i pneumatycznych. Może być stosowany do uszczelniania średnicy wewnętrznej i uszczelniania średnicy zewnętrznej.
• O-ring to gumowy pierścień o okrągłym przekroju, jak pokazano na rysunku.

• Ciśnienie robocze: 0～32MPa, temperatura: 35～200℃, medium robocze: ogólny olej mineralny, olej hydrauliczny, olej smarny, woda i sprężone powietrze.
• w porównaniu z innymi pierścieniami uszczelniającymi ma następujące główne zalety.

1. Dobra szczelność i długa żywotność.

2. Kwota jest niewielka, a pojedynczy pierścień może uszczelnić oba kierunki.

3. Dynamiczny opór tarcia jest mały.

4. Dobra zdolność adaptacji do oleju, temperatury i ciśnienia. mi. Mały rozmiar, lekki i niski koszt.

5. Część uszczelniająca ma prostą konstrukcję, zajmuje mało miejsca oraz wygodny montaż i demontaż.

Uszczelnienia typu O-ring mogą być używane jako uszczelnienia dynamiczne i uszczelnienia statyczne, ale gdy pierścienie O-ring działają jako uszczelnienia dynamiczne, początkowy opór tarcia jest stosunkowo wysoki.

Większa i krótsza żywotność.

• W porównaniu z uszczelkami wargowymi, O-ringi mają gorszą żywotność; dokładność części mechanicznych urządzenia uszczelniającego musi być bardzo dobra; w przypadku użycia, jeśli czas postoju jest zbyt długi, opór początkowy wzrośnie; ponadto, gdy prędkość jest bardzo niska, spowoduje to zjawisko „pełzania”, a zakres prędkości jej użytkowania wynosi 0,005~0,3 m/s.
• Pierścień ślizgowy w połączeniu z pierścieniem uszczelniającym w kształcie litery O (lub prostokątnym) (kształt „Omega”) może poprawić wady wspomnianego powyżej pierścienia uszczelniającego w kształcie litery „O”, ale montaż jest bardziej niewygodny. Szybkość użytkowania tego rodzaju urządzenia uszczelniającego może osiągnąć 1 m/s, a żywotność jest dłuższa niż w przypadku uszczelnienia typu O-ring. W tym pierścieniu kombinowanym użycie pierścienia prostokątnego ma dłuższą żywotność niż pierścienia O-ring, a skuteczność uszczelnienia jest również lepsza.

Punkt 3: Problem wytłaczania szczeliny pierścienia uszczelniającego

Pierścień ustalający uszczelnienia jest instalowany w rowku uszczelniającym, aby zapobiec „wyciskaniu” szczeliny O-ringu.

1. Okazje aplikacji pierścienia ustalającego

• W normalnych warunkach, w przypadku uszczelnień dynamicznych, gdy ciśnienie robocze przekracza 10 MPa, jeśli O-ring jest poddawany z jednej strony średniemu ciśnieniu, po stronie niskiego ciśnienia stosuje się pierścień ustalający; jeśli jest poddawany średniemu naciskowi z obu stron, każdy Użyj pierścienia ustalającego z każdej strony. W przypadku uszczelnień statycznych, gdy ciśnienie przekracza 32 MPa, należy rozważyć zastosowanie pierścieni ustalających. Ustawienie pierścienia ustalającego pokazano na rysunku.

• Gdy ciśnienie pulsuje (wielkość i kierunek ciśnienia często się zmieniają), należy zasadniczo stosować pierścień ustalający, aby zapobiec przyspieszonemu zużyciu pierścienia O-ring.
• O-ringi do tłoków lub nurników jednostronnego działania są poddawane jednokierunkowemu ciśnieniu. Gdy tłok porusza się w kierunku przeciwnym do kierunku nacisku, spowoduje to „wyciskanie”. Najlepiej używać pierścieni ustalających. Jednak użycie pierścienia ustalającego zwiększy opór tarcia urządzenia uszczelniającego, co należy wziąć pod uwagę we wniosku.

2. Rodzaj pierścienia ustalającego

Spirala

Ogólne ciśnienie robocze wynosi 25 MPa. Nie nadaje się do ruchu obrotowego i spiralnego

Karb

Ciśnienie robocze może osiągnąć 70 MPa, które jest używane w integralnym rowku instalacyjnym

Całka

Ciśnienie robocze może osiągnąć 70 MPa, stosowane w połączonym rowku instalacyjnym

3. Materiał pierścienia ustalającego

Zasadniczo materiał pierścienia ustalającego to PTFE i skóra, a także nylon 6 i nylon 1010.

Zakres temperatur skórzanego pierścienia ustalającego wynosi -70 ~ + 80 ℃, a siła tarcia wytwarzana pod wysokim ciśnieniem jest większa niż w przypadku pierścienia ustalającego PTFE. Odpowiednią skórą na pierścienie ustalające jest głównie skóra z kwasem chromowym o dobrej odporności na ciepło i olej.

W zastosowaniach ultrawysokich ciśnień (na przykład powyżej 140 MPa) szczelina musi być jak najmniejsza i należy użyć pierścienia ustalającego wykonanego z miękkiego metalu, takiego jak stop Babbitt.

Punkt 4: Przeciwwskazania do montażu O-ringów

Jakość montażu O-ringu ma istotny wpływ na skuteczność uszczelnienia i żywotność. Podczas procesu montażu oring nie powinien być porysowany lub nieprawidłowo założony.

• Koniec wału i odsadzenie, przez które jest instalowany pierścień w kształcie litery O, muszą być sfazowane lub zaokrąglone, a promień zaokrąglenia powinien być co najmniej równy średnicy przekroju pierścienia w kształcie litery O. Na metalowej powierzchni nie powinno być zadziorów, rdzy ani korozji.
• Podczas montażu pierścienia uszczelniającego, jeśli trzeba przeprowadzić gwint zewnętrzny i podcięty rowek, należy na każdym z nich założyć specjalną tuleję. W projekcie średnica gwintu zewnętrznego i podcięcia może być również mniejsza niż średnica wewnętrzna pierścienia uszczelniającego. Jeśli trzeba przejść przez powierzchnię gwintu wewnętrznego i kryzę, średnica wewnętrzna gwintu wewnętrznego i kryzy może być większa niż zewnętrzna średnica pierścienia uszczelniającego lub można wykonać fazkę. W przypadku montażu pierścienia samouszczelniającego o przekroju okrągłym w cylindrze lub otworze wewnętrznym, otwór. Krawędzie należy sfazować pod kątem 10°–20°.

• Jeśli O-ring musi przejść przez wewnętrzny poziomy otwór, otwór powinien być odwrócony do kształtu pokazanego na Rysunku 6-26, gdzie średnica D jest nie mniejsza niż rzeczywista zewnętrzna średnica O-ringu i nachylenie rowka wynosi na ogół α = 120 ° ~ 140 °.
• Gdy O-ring musi przejść przez gwint zewnętrzny, użyj metalowej tulei prowadzącej, jak pokazano na rysunku.

• Gdy pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym jest montowany w stanie rozciągniętym, w celu zmniejszenia oporów montażu należy nałożyć smar lub olej roboczy na część przechodzącą przez zespół. Jeśli konieczne jest przesuwanie na dużą odległość na wale, który ma być umieszczony w rowku, powierzchnia wału musi mieć małą chropowatość i być pokryta smarem. W przypadku pierścieni w kształcie litery O o małych przekrojach i dużych średnicach, po zamontowaniu ich w rowkach, odkształcony przez wydłużenie przekrój należy przywrócić do kształtu okrągłego przed zamontowaniem w cylindrze.
• Należy zauważyć, że uszczelnienie podciśnienia i nadciśnienia jest zupełnie inne, jak pokazano na rysunku. Na przykład samozasysająca pompa hydrauliczna lub rurociąg o chwilowym natężeniu przepływu większym niż 10 m/s mogą wytwarzać podciśnienie (podciśnienie). Jeśli liczba zostanie przez pomyłkę użyta do podciśnienia, pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym może zostać zassany, powodując przedostanie się powietrza do ciśnienia hydraulicznego. Niebezpieczeństwo systemu. Podczas montażu krawędź pierścienia uszczelniającego powinna być zwrócona w kierunku ciśnienia cieczy.

• Podczas instalacji należy unikać nadmiernego rozciągania pierścienia uszczelniającego, aby uniknąć odkształceń plastycznych.
• Podczas montażu pierścienia uszczelniającego należy zapobiegać wtrącaniu opiłków żelaza, piasku, przędzy bawełnianej i innych zanieczyszczeń.
• Pierścień uszczelniający w kształcie litery O powinien mieć pierścień ustalający, gdy jest używany do wysokiego ciśnienia. Ze względu na działanie uszczelniające pierścienia uszczelniającego, gdy pierścień uszczelniający jest poddawany jednostronnemu ciśnieniu cząstkowemu, pierścień uszczelniający zostanie dociśnięty do strony niskiego ciśnienia. Ponieważ powierzchnia współpracująca ma pewną szczelinę, pierścień O-ring zostanie wciśnięty w szczelinę po stronie niskiego ciśnienia. , Wraz z ruchem oringa łatwo jest go uszkodzić przez przecięcie. W tym czasie należy zamontować pierścień ustalający po stronie niskiego ciśnienia.
• Ścisk pierścienia O-ring w przypadku uszczelnienia dynamicznego powinien być mniejszy niż w przypadku pierścienia uszczelnienia statycznego. W przypadku statycznej konstrukcji uszczelniającej nie ma względnego ruchu między pierścieniem uszczelniającym o przekroju okrągłym a uszczelnioną częścią i można wybrać większą siłę ściskania; aw uszczelnieniu dynamicznym, ze względu na ruch względny uszczelnionej części i pierścienia uszczelniającego typu „O”, tarcie będzie wzrastać, gdy ściskanie jest duże. Większe, sprawność mechaniczna jest zmniejszona, a ciepło wytwarzane przez tarcie pogorszy stan pracy pierścienia uszczelniającego i wpłynie na żywotność.

Punkt 5: Zastosowanie pierścienia uszczelniającego w kształcie litery Y

• Gumowy pierścień uszczelniający w kształcie litery Y (HG4-335-66), przekrój ma kształt litery Y, należy do pierścienia uszczelniającego w kształcie wargi, jest jednym z lepszych.
• Dobre uszczelnienie, niskie opory tarcia, początkowe opory tarcia mają niewielki związek z długością czasu zatrzymania i ciśnieniem wewnętrznym (gdy ciśnienie wewnętrzne przekracza określoną wartość), a praca jest stabilna. Dobra stabilność, odpowiednia do uszczelniania cylindrów hydraulicznych o dużej średnicy, długim skoku, dużej prędkości (do 0,5 m/s) i wysokim ciśnieniu (do 32 MPa). Odporność na ciśnienie jest lepsza, żywotność jest dłuższa, a zakres ciśnień aplikacji szerszy.
• Urządzenie uszczelniające ma prostą konstrukcję, może być uszczelnione w jednym pierścieniu, a koszt przetwarzania jest niski.
• Łatwy w instalacji, nie są potrzebne żadne specjalne narzędzia.
• Obowiązujące warunki: ciśnienie: ≤20MPa; temperatura: -30~+80 ℃; medium: ciecz, gaz.
• Instrukcja użytkowania: W normalnych warunkach pierścień uszczelniający w kształcie litery Y można zamontować bezpośrednio w rowku bez pierścienia podtrzymującego, który może pełnić rolę uszczelniającą. Jednak w miejscu, gdzie ciśnienie bardzo się zmienia, a prędkość poślizgu jest duża, do zamocowania pierścienia uszczelniającego należy użyć pierścienia nośnego. Aby jednocześnie zwiększyć ciśnienie robocze na wewnętrzną i zewnętrzną wargę pierścienia uszczelniającego, aby otworzyć wargi, należy wykonać kilka otworów w pierścieniu nośnym. Główne wymiary pierścienia nośnego pokazano na rysunku.

• Pierścień uszczelniający w kształcie litery Y ma dłuższą żywotność niż pierścień uszczelniający w kształcie litery O. Zakres prędkości roboczej: 0,01~0,6 m/s przy użyciu gumy nitrylowej; 0,01~1m/s przy użyciu gumy poliuretanowej; 0,05~0,3m/s przy użyciu gumy fluorowej. Guma poliuretanowa jest najlepsza do uszczelniania, żywotności i stosowania limitu ciśnienia, gdy pierścień nośny nie jest używany. Rowek montażowy pierścienia uszczelniającego w kształcie litery Y można zaprojektować jako rowek integralny.
• Wydajność i żywotność kombinowanego lub złożonego pierścienia uszczelniającego w kształcie wargi są lepsze niż pierścienia uszczelniającego w kształcie litery Y.
• Pierścienie uszczelniające w kształcie litery Y i V mają pewną kierunkowość nacisku. Dlatego w przypadku zastosowania do uszczelnienia tłoka cylindra dwustronnego działania, należy zastosować dwa zestawy pierścieni uszczelniających tyłem do siebie.

Punkt 6: Stosowanie uszczelek w kształcie litery V i połączonych uszczelek w kształcie warg

• Pierścień uszczelniający w kształcie litery V jest rodzajem pierścienia uszczelniającego w kształcie wargi, który jest używany głównie do posuwisto-zwrotnego uszczelnienia tłoka i tłoczyska.
• W zależności od różnych ciśnień roboczych, odpowiednią liczbę pierścieni uszczelniających w kształcie litery V można zastosować do zachodzenia na siebie, a siłę docisku można regulować w celu uzyskania najlepszego efektu uszczelnienia. Jednak opory tarcia i wymiary konstrukcyjne urządzenia uszczelniającego są większe, a im więcej zachodzących na siebie pierścieni w kształcie litery V, tym poważniejsze. Liczba V-ringów jest duża, poprawia się szczelność, ale zwiększa się opór tarcia.
• Gdy tłok jest pod obciążeniem mimośrodowym lub porusza się w stanie mimośrodowym, nadal może dobrze uszczelniać. Gdy pierścienia uszczelniającego w kształcie litery V nie można zamontować w kierunku osiowym, można go zamontować z nacięciami. Dopóki nacięcia są przesunięte podczas instalacji, efekt uszczelnienia nie zostanie naruszony. Jest jednak niewygodny w konserwacji i wymianie.
• W zależności od różnych materiałów istnieją uszczelki gumowe lub gumowe w kształcie litery V oraz uszczelki z tworzywa sztucznego. Jednak wydajność plastikowego V-ringa jest słaba i jest on rzadziej używany.

1. Zależność między materiałem pierścienia V a ciśnieniem roboczym: czysta guma do 32MPa; guma tkaninowa, do 50MPa; skóra, do 100MPa.
2. Wymagania dotyczące chropowatości uszczelnianej powierzchni ruchomej: przy zastosowaniu gumowych pierścieni uszczelniających: Ra≤0,4um, Rz≤1,6um; przy zastosowaniu gumowych pierścieni uszczelniających z przeplotem: Ra≤0,8um, Rz≤3,2um.
3. Obowiązujące warunki:

• Gumowy pierścień uszczelniający w kształcie litery V (HG4-337-66), ciśnienie: ≤50 MPa; temperatura: -40～+80℃; medium: płyn.

• Pierścień uszczelniający z tworzywa sztucznego w kształcie litery V, ciśnienie: ≤32 MPa; temperatura-10～＋60℃; medium: woda i olej.

• Do uszczelnienia tłoczyska można użyć pierścienia uszczelniającego z tkaniny gumowej typu B typu V. Gdy ciśnienie jest mniejsze niż 10 MPa, do zapewnienia szczelności wystarczy trzyosobowa grupa.

• Wydajność uszczelnienia pierścienia uszczelniającego w kształcie litery V jest gorsza niż pierścienia uszczelniającego w kształcie litery Y, ale niezawodność jest lepsza, zwłaszcza pierścień uszczelniający w kształcie litery V wykonany z gumy tekstylnej, który ma długą żywotność. Zakres prędkości roboczej: 0,02～0,3m/s przy użyciu gumy nitrylowej; 0,005～0,5m/s przy użyciu gumy z tkaniny.

• Tabu instalacji.

1. Aby wydłużyć żywotność pierścienia uszczelniającego w kształcie litery V i zmniejszyć opór tarcia, należy wymusić doprowadzenie oleju smarowego do części uszczelniającej.

2. Wejście rowka instalacyjnego uszczelnienia powinno być sfazowane lub zaokrąglone; najlepiej jest zostawić ramię podczas projektowania, aby można było prawidłowo umieścić i zainstalować specjalne narzędzia.

3. Podczas instalacji pierścień nośny powinien być umieszczony po stronie, która przenosi ciśnienie medium. Gdy pierścień uszczelniający z tkaniny gumowej zacisku V nie może być osiowy.

4. Podczas instalowania ludzi lub gdy specyfikacje nie spełniają wymagań i wybrano przyległy jednowymiarowy pierścień uszczelniający, można go zainstalować i używać przez nacięcie (ale czystego gumowego pierścienia uszczelniającego nie można zainstalować przez nacięcie). Kierunek nacięcia to 45° od krawędzi pierścienia uszczelniającego do dołu. Po zainstalowaniu nacięcia sąsiednich pierścieni uszczelniających muszą być przesunięte o 90° (na przykład, gdy liczba pierścieni uszczelniających wynosi 2, są one przesunięte o 180°). Po zainstalowaniu pierścienia uszczelniającego ciśnienie cieczy musi być w stanie go otworzyć. Używając dławnicy kołnierzowej, aby uszczelnić pierścień uszczelniający, pomiędzy dławnice można dodać 2 ~ 3 części uszczelek regulacyjnych, każda o grubości 1 mm, a materiał może być wykonany ze stali 08.

5. Nie zaleca się używania gwintowanych dławnic końcowych do ściskania uszczelnień, takich jak pierścienie typu V.

6. Podczas montażu urządzenia do ściskania pierścieni typu V, nakrętka nie może być używana do ściskania. Powodem jest to, że gwint łatwo powoduje uszkodzenie pierścienia w kształcie litery V podczas procesu montażu, a operacja jest pracochłonna przy wciskaniu pierścienia w kształcie litery V.

7. Regulacja siły docisku pierścienia uszczelniającego w kształcie litery V. Ponieważ pierścień uszczelniający w kształcie litery V stopniowo odkształca się i zużywa podczas użytkowania, należy go często regulować.

8. Siła nacisku. Metodę regulacji zazwyczaj reguluje się dodając podkładkę regulacyjną lub za pomocą nakrętki, a także za pomocą sprężyny do regulacji. Sprężyna i uszczelniona wnęka powinny być dobrze dopasowane i koncentryczne. Sprężyny stożkowe są używane, gdy średnica jest mniejsza niż 60 mm, a jeśli średnica jest większa, stosuje się wiele małych sprężyn, liczba wynosi co najmniej 3 lub więcej i muszą one być równomiernie rozmieszczone na obwodzie.

9. Aby poprawić ogólną wydajność pierścienia typu V, konieczne jest zastosowanie miękkości pierścienia V z czystej gumy i gumy z tkaniny V.

Ze względu na sztywność pierścienia często stosuje się je naprzemiennie.

Oprócz pierścieni uszczelniających w kształcie litery Y i V, pierścienie uszczelniające w kształcie warg mają również pierścienie uszczelniające w kształcie litery U, L i J. Wspólną wadą jest to, że struktura jest bardziej złożona, objętość jest duża, a opór tarcia jest duży, dlatego zastosowanie jest mniejsze.