Уплотнения силовых цилиндров поступательного действия

Для уплотнения штоков и поршней силовых цилиндров гидродвигателей наиболее широко применяют резиновые кольца круглого или овального сечения. Резиновые кольца изготавливают в пресс-формах из морозо - и маслостойкой резины.

Кольца размещают в канавках поршня, размеры которых выбирают исходя из размеров кольца

b=(1,3-1,5)d,

D₁=D+0,1d,

C=d-0,2d,

Т.к. размер канавки D₁ больше диаметра кольца D, при его установке в канавку образуется предварительный натяг кольца α, прижимающий кольцо к внутреннему диаметру канавки, как это показано на рисунке.

α=D₁+d/D+d;

При установке поршня с кольцом в цилиндр, диаметр которого D₂ меньше внешнего диаметра кольца, обеспечивается относительное поджатие кольца W

W=(D-h)/d

где h=1/2(D₂-D₁),

Таким образом, кольцо прижимается к поверхностям поршня с давлением P_сж, за счет чего и обеспечивается герметичность соединения.

При работе гидроцилиндра уплотняющие свойства резинового кольца увеличиваются с повышением давления жидкости. Давление жидкости, действуя на кольцо, деформирует и прижимает его к поверхности цилиндра и поршня, как это показано на рисунке.

Кроме того, часть пластичной массы резинового кольца выдавливается в зазор δ, улучшая уплотнение. Однако, чтобы при движении поршня резиновое кольцо, защемленное в зазоре, не разрушалось, зазор δ необходимо делать небольшим:

0,1 мм при P≤10 МПа

δ =

0,06 мм при p>10МПа

Для увеличения надежности работы резинового уплотнения при больших давлениях P≥20МПа в систему уплотнения дополнительно вводят предохранительные шайбы из кожи или фторопласта

Шайба из фторопласта обладает малым коэффициентом трения и значительной текучестью.

Следует заметить, что резиновые кольца практически устраняют утечку жидкости, но значительно увеличивают трение в гидроцилиндре и снижают его механический к.п.д.

Объемный к.п.д. силовых гидроцилиндров с резиновыми кольцевыми уплотнениями можно принять равным η=0,98÷0,99, а механический к.п.д. – η_мах=0,8÷0,85.

Для надежного уплотнения поворотных элементов и валов гидродвигателей, вращающихся со скоростью до 3000 об/мин, широко применяют подпружиненные манжеты, как это показано на рисунке.

Для уплотнения быстро вращающихся валов со скоростью более 3000 об/мин, применяют металлические и графитовые торцевые уплотнения с автоматической компенсацией износа.

Дата добавления: 2014-08-04; просмотров: 580; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!