|
Торцовые уплотнения принадлежат к числу контактных уплотнений. На валу установлен диск а, которому не дают вращаться относительно вала торцовые зубья. Диск постоянно прижимается пружиной к укрепленной на корпусе неподвижной шайбе. Уплотняемая среда (жидкость, газ) может просачиваться через уплотнение в двух направлениях (указаны на рисунке стрелками): через торец диска и через кольцевой зазор между диском и валом. Просачиванию через торец диска препятствует уплотнение контактом между деталями айв; просачиванию через зазор - уплотнение резиновыми кольцами. Радиальное уплотнение работает в гораздо более легких условиях, чем торцовое, так как диск имеет крайне незначительные перемещения вдоль вала. Здесь пригодно любое уплотнение - резиновыми кольцами, разрезными пружинными кольцами, сальниками, манжетами и т. д. Просачивание через радиальный зазор можно исключить полностью, уплотнив зазор мембраной, сильфоном и т. п.. В инвертированной схеме торцового уплотнения диск а зафиксирован от вращения относительно корпуса с помощью торцовых зубьев. Диск постоянно прижимается пружиной к диску в, укрепленному на валу. Торцовое уплотнение достигается контактом между дисками айв, радиальное - кольцами.
Основное достоинство торцовых уплотне нии заключается в том, что износ трущихся поверхностей компенсируется перемещением уплотняющего диска в осевом направлении под действием пружины. Торцовое уплотнение обладает свойством самоприрабатываемости; при правильном выборе материала трущихся поверхностей и подводе незначительного количества смазки уплотнение может работать в течение долгого времени при хорошем состоянии поверхностей контакта, обеспечивающем надежное уплотнение.
При наличии давления в уплотняемой полости контактирующие поверхности нагружены не только силой пружины, но и силами давления. В специальных случаях используют системы, разгруженные от сил давления.
Для поверхностей трения применяют антифрикционные пары: сталь - баббит, закаленная или азотированная сталь - бронза, графитовые и угольные композиции, пластики.
В наиболее ответственных случаях применяют твердые сплавы (литые и металлокерамиче-ские) в паре друг с другом или с более мягкими материалами из числа указанных выше. Поверхности трения обрабатывают до шероховатости Ra = 0,16 -=- 0,32 мкм.
Для улучшения уплотнений на поверхностях трения иногда выполняют мелкие кольцевые канавки.
Подвижные уплотняющие диски должны быть хорошо направлены по цилиндрическим поверхностям, причем должны быть обеспечены строгая перпендикулярность торцовой поверхности относительно цилиндрической направляющей поверхности, а также параллельность торцов подвижного и неподвижного дисков. Применяемая система самоустанавливающихся подвижных дисков обеспечивает более надежный контакт между уплотняющими поверхностями.
Распространенные виды торцовых уплотнений с уплотнением радиального зазора резиновыми манжетами. В конструкции подвижный диск а зафиксирован от поворота относительно вала торцовыми зубьями промежуточной втулки. На наружную поверхность втулки плотно посажена резиновая манжета в, осуществляющая радиальное уплотнение; торец манжеты прижат пружиной через металлическую шайбу к торцу диска. Осевые перемещения диска а обеспечиваются силами упругости манжеты. Диск - самоустанавливающийся.
В инвертированной схеме уплотняющий диск зафиксирован относительно корпуса. Введение зегера а превращает уплотнение в самостоятельный узел (агрегати-рованный), который можно целиком установить в корпусе. Компактное агрегатированное уплотнение с применением конической витой пружины.
Торцовые уплотнения с полной герметизацией радиального зазора с помощью резиновой гофрированной манжеты. Конструкция применима при отсутствии давления в уплотняемой полости.
Тторцовые уплотнения с герметизацией радиального зазора сильфонами; в уплотняющие диски встроены вставки из синтетического материала. Уплотнения агрегатированы: уплотнение - установкой кольцевого стопора, уплотнение - ограничительного штифта, входящего в прорезь на диске. Концы сильфона заделывают обычными способами - с помощью колец.
|
