2 1.3. Безконтактні ущільнення

2

Рис. 25.8. Отвори для розвантаження пружинних кілець

5.3.1. Щілинні (лабіринтові) ущільнення являють собою щілину між валом і корпусом (рис. 25.9, а, б). Ущільнююча здатність кільцевої щілини пропорційна її довжині та обернено пропорційна величині зазору. При реальних величинах довжин і зазорів ефективність ущільнення невелика. Для збільшення ефективності щілинних ущільнень при жорстких вимогах до габаритів використовують двохярусне щілинне ущільнення.

Е

Рис. 25.9. Щілинні (лабіринтові) ущільнення

фективність щілинного ущільнення підвищують шляхом виготовлення кільцевих канавок на валу, у втулці, одночасно на валу і втулці (рис. 25.10). Канавки створюють на валу гребні, які за рахунок відцентрової сили відбивають мастило в кільцевий простір між валом і втулкою. Якщо канавки виготовляють у втулці, необхідно передбачати стікання масла в нижній точці втулки.

У

Рис. 25.10. Кільцеві канавки на валу і втулці

випадку можливості реалізації радіального складання вузла “вал - втулка” використовують ущільнення, в якого гребні вала заходять у канавки втулки.

5.3.2.Ущільнення відгінною різьбою використовують для герметизації порожнин, які містять рідину. На валу і на втулці виготовляють різьбу - частіше багатоходову (рис. 25.11). Напрямок різьби узгоджують із напрямком обертання вала так, щоб витки різьби відганяли рідину у корпус. Для підвищення ефективності використовують двох’ярусне ущільнення відгінною різьбою. Профіль різьби прямокутний з різною величиною кроку, пилкоподібний трикутний.

У

Рис. 25.11. Ущільнення відгінною різьбою

щільнююча здатність цього типу ущільнення пропорційна довжині різьбової ділянки поясу, швидкості обертання вала, густині рідини, обернено пропорційна висоті різьби і величині зазору між гребнями витків і втулкою (максимально допустимий зазор 0,05...0,06 мм).

Іноді різьбу замінюють циліндричною пружиною з витками круглого або прямокутного профілю, яку встановлюють безпосередньо на валу або на гладкій втулці, закріпивши один кінець.

2 5.3.3.Ущільнення відбивними дисками встановлюють перед щілинними ущільненнями з метою перешкодити доступу мастила у щілину і дією відцентрових сил відігнати ту частину мастила, яка проникає у щілину.

Д

Рис. 25.12. Ущільнення відбивними дисками

ля підвищення ефективності конструкції втулку щілинного ущільнення забезпечують ребордою, яка звернена до диска, а останньому надають форми чашки, яка перекриває реборду втулки на величину а (рис. 25.12). При обертанні вала мастило, яке попадає в кільцевий зазор між ребордою і корпусом втулки, збігає на диск і відцентровою силою виноситься із ущільнення в корпус.

25.4. Торцеві ущільнення

Т

Рис. 25.13. Торцеве ущільнення

орцеві ущільнення належать до числа контактних. Схему торцевого ущільнення показано на рис. 25.13. На валу встановлено диск а з буртом, якому не дають обертатись відносно вала торцеві зуб’я б. Диск а пружиною постійно притискається до нерухомої шайби в, закріпленої на корпусі, тим самим ущільнюючи торцевий зазор. Для ущільнення радіального зазору між диском а і валом використовуються гумові кільця г. Таким чином, торцеве ущільнення складається із власне торцевого і радіального ущільнень (сальники, розрізні кільця, манжети та ін.).

Торцеві ущільнення мають властивість самоприпрацювання, при якому спрацювання рухомої поверхні торцевих зуб’їв б і диску а компенсується переміщенням ущільнюючого диска а під дією пружини. При правильному виборі матеріалів деталей, якісному стані поверхні контакту, незначному змащенні торцеві ущільнення працюють надійно довгий час.

Для поверхонь тертя використовують антифрикційні пари: сталь - бабіт, гартована або азотована сталь - бронза, графітні і вуглецеві композити, пластики, тверді сплави. Поверхні тертя обробляють до шорсткості не вище R_a = 0,16...0,32 мкм.

Різновидів торцевих ущільнень багато: з конічною витою пружиною, з гофрованою гумовою манжетою, сільфонні, мембранні, з сальниками для герметизації радіального зазору, з манжетами, гумовими кільцями, розрізними пружинними кільцями; з плаваючим диском, з втулкою, зафіксованою в корпусі, з плаваючою втулкою, з втулками, які розпираються браслетними пружинами.