Основні типи ущільнень. Опис
Контактні ущільнення
Створюють в сполученні деталей зону замкнутого безперервного контакту по периметру поверхонь, що ущільнюються, у зв'язку з чим в їх конструкції обов'язково присутні спеціальні елементи: ущільнювач, що виконує функцію герметизатора, і силовий (і) елемент (и), що забезпечує контактний тиск p К (рис. 1, 2).
Експлуатаційні властивості контактних ущільнень у першу чергу залежать від властивостей матеріалу ущільнювача.
Ущільнення кожної групи можуть бути виконані з різних матеріалів, що призводить до утворення численних підгруп. Наприклад, манжета УПС може бути гумова, резинотканевая, гумова з антифрикційним модифицированием і т.д.
Видова підрозділ ущільнень за конструктивними ознаками для кілець і манжет відображає, перш за все, форму профілю перетину (кругле, Х-, U-, П-образне).
Механічні контактні ущільнення мають кільцевий ущільнювач у вигляді деталі або пари тертя з металу, углеграфіта, кераміки, пластмаси та інших твердих тел. Контактуючі поверхні пари повинні мати мінімальні відхилення від заданої форми, щоб при зіткненні поверхонь зазор був дуже малий. Найбільш точно можуть бути оброблені циліндричні і плоскі поверхні, що визначає застосування цього типу ущільнення в радіальних і торцевих УВ.
Радіальні ущільнення для УПС називають поршневими кільцями, так як в основному вони застосовуються для ущільнення поршнів ДВС і компресорів, які використовуються, зокрема, в пневматичних системах автомобілів. У ДВС і компресорах використовуються в основному розрізні кільця, що мають прямокутний або «косою» замок, що дозволяє компенсувати теплове розширення кільця (рис. 3).
Торцеві ущільнення використовують в основному в ущільненнях гідродвигунів і насосів, зокрема для ущільнення вала водяного насоса (помпи) системи охолодження ДВС (рис. 4). Тут як контртіла використовують пару метал-графіт. Експлуатаційні характеристики торцевих УВ відрізняються великим діапазоном допустимих швидкостей і температур при задовільній герметичності і великий напрацюванні на відмову (десятки тисяч годин).
ущільнювач герметизатор контактний
Механічні ущільнення зазвичай застосовують як останнього ступеня ущільнювальних комплексів.
Останнім часом все ширше використовуються механічні контактні ущільнення, в яких для виготовлення герметизатора застосовуються композиційні матеріали на основі фторопласта - 4 (політетрафторетилену, комерційна назва «Тефлон», або скорочено - ПТФЕ), армовані різними наповнювачами ( бронза, графіт, скловолокно і т.д.). Ці матеріали мають хороші характеристики тертя і зносу, що не видавлюються в зазори при тисках до 50 МПа, мають унікальну стійкість до агресивних середовищ і можуть працювати в умовах сухого тертя. Як правило, в конструкції ущільнення з використанням пластмас на основі ПТФЕ застосовуються додаткові силові елементи (експандери) різної форми (гумові кільця, металеві браслети тощо), що створюють контактний тис...
