Cтраница 3
![]() |
Схема к расчету контактного давления в паре трения. [31] |
Зазоры в работающих торцовых уплотнениях различны ( для обыкновенных пар трения 0 5 - 2 мкм; для гидродинамических - более 2 мкм; для гидростатических - более 5 мкм), поэтому механизмы герметизации этих пар трения также различны. В зазорах обыкновенных пар трения происходит контакт микронеровностей трущихся поверхностей и, как следствие этого, их изнашивание. В гидродинамических парах трения трущиеся поверхности разделены слоем жидкости, контакты микронеровностей сравнительно малочисленны и носят случайный характер. В гидростатических парах трения контакты микронеровностей отсутствуют и наблюдается чисто гидродинамический режим смазки. [32]
Технологическая часть постов включает технологическую камеру с системой нагрева, вакуумные системы для откачки прибора до разрежения 5 - 10 - 9мм рт. ст. и откачки камеры до разрежения 5 - 10 - 2 - 5 - 10 - 3 мм рт. ст., механизм герметизации с гидроприводом, газовую систему и систему охлаждения. [33]
![]() |
Манжетные уплотнения. а, б - U-обратные. в - V-образные. [34] |
При этом упругость манжеты обеспечивает герметичность соединения при нулевом и близком к нему давлениях жидкости. Этот механизм герметизации относится в равной мере ко всем уплотняющим кольцам из мягких материалов, плотность контакта которых обусловлена силами давления жидкости. Ввиду этого обеспечение герметичности уплотнения при низком ( порядка 0 1 - 0 2 кПсм2) давлении представляет часто большую трудность, чем при высоком, при котором манжета деформируется силой давления жидкости. [35]
Уплотнения вращающихся валов должны обеспечивать полную герметичность. Однако ввиду сложной зависимости механизма герметизации от различных факторов полное устранение утечек затруднительно, поэтому оговаривается допустимая утечка. Около 15 % уплотнений имеют утечку до ОД а / ч, которая считается предельной. [36]
Эластомерные уплотнения по ВКГ ОКП подразделяют на группы в соответствии с конструктивными признаками и материалом уплотнителя. По конструктивным признакам их подразделяют на прокладки, кольца, манжеты, кольца и манжеты с пружинами, затворы, клапаны, грязесъемники и различные комбинированные уплотнения, включающие несколько уплотнителей. Механизм герметизации этих уплотнений прежде всего связан с высокоэластичными свойствами резины - материала уплотнителя, позволяющими осуществлять плотное контактирование поверхностей при небольшом контактном давлении. Применение этих уплотнений дает возможность герметизации относительно грубо обработанных поверхностей при малых усилиях на детали соединения. Уникальные свойства резины позволяют создавать высокогерметичные, простые, самые дешевые и универсальные уплотнения, совместимые с большинством рабочих и окружающих сред. Простота конструкции вытекает из возможности совмещения в одной детали ( уплотнителе) всех функциональных элементов структурной схемы контактного уплотнения. Эластомерные уплотнители изготовляют на заводах резиновой промышленности преимущественно методом вулканизации в пресс-формах. [37]
Утечки рабочей среды через КУ зависят от сближения контактирующих поверхностей, которое определяется геометрическими параметрами межповерхностной полости и контактным давлением герметизации. Давление Рко определяется силой, отнесенной к номинальной площади 5 контакта клапана с седлом. Механизм герметизации и расчетные формулы подробнее рассмотрены в подразд. [38]
Герметизацию неподвижных соединений осуществляют преимущественно контактными, реже диафрагмовыми уплотнениями и уплотнениями с герметиками. По специфике механизма герметизации контактные УН подразделяют на эласто-мерные кольца и прокладки, металлические уплотнения линейного контакта, металлические и неметаллические прокладки, газонаполненные кольца и комбинированные уплотнения. Эластомер-ные, пластмассовые и газонаполненные кольца и комбинированные уплотнения устанавливают в замкнутые канавки, что позволяет реализовать эффект самоуплотнения при повышении давления в герметизируемой полости. Такие уплотнения называют активными. Для прокладок нехарактерен эффект самоуплотнения, поэтому приходится ограничивать допустимое давление среды. Такие уплотнения называют пассивными. [39]
Механизм герметизации основан на создании в уплотнителе сил Ару, противодействующих давлению Ар, вызывающему утечку Q. Обычно эти уплотнения применяют в качестве первых ступеней УВ или УПС с целью снижения давления перед основным уплотнением, обеспечивающим герметичность. Контактные уплотнения ( см. рис. 1.5 6) отличаются наличием уплотнителя 1 ( здесь эластомерного кольца), плотно поджимаемого специальным силовым элементом 2 к герметизируемым поверхностям. Вследствие малости ( или отсутствия) зазора между герметизируемой поверхностью и уплотнителем обеспечивается хорошая герметичность, но в подвижных соединениях развивается значительное трение. Механизм герметизации определяется процессами в зоне контакта: контактной диффузией и течением среды по микроканалам. Разделительные уплотнения ( см. рис. 1.5, в) представляют собою твердые ( упругие или высокоэластичные) диафрагмы между средами. Механизм герметизации определяется диффузионными процессами в уплотнителе. [40]
Релаксация напряжения проявляется в снижении начального значения рко уже в первые часы после монтажа уплотнения. В дальнейшем ( в течение нескольких лет) снижение контактного давления происходит вследствие старения, сопровождающегося накоплением необратимых остаточных деформаций. Поверхность кольца принимает форму поверхности, контактирующей с ней. При температуре ниже температуры стеклования резина становится подобной мягким металлам и уплотнение часто теряет герметизирующую способность. Необходимо учитывать изменение объема и размеров кольца вследствие взаимодействия резины с рабочей и окружающей средами. В настоящее время подавляющее большинство уплотнений машин выполняют с помощью резиновых колец круглого сечения, поэтому механизм герметизации эластомерными кольцами ч рассмотрен ниже в основном на примере этих колец. Остальные виды колец ( прямоугольного, X и V-образного, эллиптического сечения) отличаются от колец круглого сечения в основном лишь распределением контактного давления по контактной поверхности. [41]
Механизм герметизации основан на создании в уплотнителе сил Ару, противодействующих давлению Ар, вызывающему утечку Q. Обычно эти уплотнения применяют в качестве первых ступеней УВ или УПС с целью снижения давления перед основным уплотнением, обеспечивающим герметичность. Контактные уплотнения ( см. рис. 1.5 6) отличаются наличием уплотнителя 1 ( здесь эластомерного кольца), плотно поджимаемого специальным силовым элементом 2 к герметизируемым поверхностям. Вследствие малости ( или отсутствия) зазора между герметизируемой поверхностью и уплотнителем обеспечивается хорошая герметичность, но в подвижных соединениях развивается значительное трение. Механизм герметизации определяется процессами в зоне контакта: контактной диффузией и течением среды по микроканалам. Разделительные уплотнения ( см. рис. 1.5, в) представляют собою твердые ( упругие или высокоэластичные) диафрагмы между средами. Механизм герметизации определяется диффузионными процессами в уплотнителе. [42]