Торцовые сильфонные уплотнения

ТОРЦОВЫЕ СИЛЬФОННЫЕ УПЛОТНЕНИЯ [c.105]

Сильфонные уплотнения могут быть выполнены таким образом, что величина контактных давлений на торцовых уплотнительных поверхностях будет зависеть от рабочего давления уплотняемой среды. Этого легко добиться надлежащим размещением торцовых поверхностей относительно эффективного диаметра сильфона (фиг. 3). Эффективный диаметр сильфона приблизительно [c.105]

Сильфонные уплотнения могут применяться в более широком диапазоне температур, чем принятый для обычных торцовых уплотнений и равный —55° + 260° С. Максимальный диапазон рабочих температур металлических сильфонов заключен между температурами —240° и +650° С. [c.107]

Срок службы сильфонного уплотнения оценивают с двух точек зрения общий срок службы сильфона, включая хранение и длительность работы уплотнения. Длительность работы торцовых уплотнений с металлическими сильфонами выше, чем у обычных конструкций с органическими уплотнительными элементами. Срок хранения сильфона на складе практически не ограничен. Длительность эксплуатации уплотнения зависит от конструкции и материалов. Естественно, что в условиях повышенных температур, давлений и больших скоростей скольжения длительность работы сильфонного уплотнения сократится. Металлические сильфонные уплотнения применяются, как правило, в особо тяжелых условиях. [c.108]

Следует избегать применения сильфона с частотой собственных колебаний ниже частоты вынужденных (возбуждающих) колебаний агрегата, в котором установлено торцовое уплотнение с сильфоном. Поскольку при запуске машины частота возбуждающих колебаний возрастает от нуля до максимального значения, соответствующего рабочему режиму, сильфоны уплотнения должны конструироваться таким образом, чтобы частота их собственных колебаний была выше частоты вынужденных колебаний на рабочем режиме. [c.558]

Запишем формулу для давления ра на контактирующих торцовых поверхностях сильфонного уплотнения от действия упругих элементов (пружины и сильфона) [c.223]

При необходимости обеспечения полной герметичности применяется конструкция торцового уплотнения, изображенная на фиг. 72, д. В таком уплотнении герметичность достигается путем прижима сильфонов 1 и давлением уплотняемой среды уплотнительного кольца 2 к торцу второго уплотнительного кольца 5, закрепленного на валу. Для дополнительного прижима иногда устанавливается пружина внутри или над сильфоном. Уплотнение показало хорошую работу на давлениях до 15 кГ/см . [c.151]

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. (см. рис. 243, 244). В инвертированной схеме торцового уплотнения (см. рис. 239,11) диск а зафиксирован от вращения относительно корпуса с помощью торцовых зубьев б. Диск постоянно Прижимается пружиной к диску е, укрепленному на валу. Торцовое уплотнение достигается контактом между дисками а и в, радиальное — кольцами г. [c.105]

На рис. 243 приведены торцовые уплотнения с герметизацией радиального зазора сильфонами в уплотняющие диски встроены вставки из син- [c.106]

Торцовое уплотнение с демпфером колебаний, предотвращающим разгерметизацию при перекосах и биениях вала, показано на рис. 16.10,6. Уплотнение включает вращающееся кольцо 5, герметично установленное на валу 6. Аксиально-подвижное кольцо 4 упруго поджимается к кольцу 5 и герметично связано с ним через втулку /, сильфон 8 и фланец 9 с корпусом 7. В кольце [c.230]

Первая часть этой главы посвящена осевым механическим уплотнениям общего назначения и рассмотрению обычных конструкций. Во второй части детально рассмотрены сильфонные механические уплотнения, в которых сильфон используется в качестве статического уплотнительного элемента. Этот особый тип торцовых уплотнений применяется в тяжелых температурных условиях и там, где остальные способы герметизации неподвижных соединений не могут работать достаточно эффективно. Сильфонные механические уплотнения эффективны, надежны, но дороги. [c.82]

Основным назначением металлического сильфона в торцовом уплотнении является исполнение функций неподвижного уплотнительного элемента. К достоинствам сильфонов следует отнести то обстоятельство, что с их помощью возможно изготовление полностью металлических уплотнений, необходимых в некоторых специфических условиях применения. Такими условиями могут быть н высокие температуры, и вредное воздействие рабочих жидкостей или газов на органические материалы уплотнения. [c.105]

Конструкция сильфонов. Сильфоны изготовляются двумя способами. Они или штампуются из тонкостенных труб, или свариваются из набора фасонных колец (фиг. 4). Сварные сильфоны более подходят для применения в торцовых уплотнениях, особенно при тяжелых условиях работы, так как [c.106]

Выбор уплотнения. Выбор уплотнения для конкретных условий применения требует рассмотрения ряда факторов. Поскольку сильфонные торцовые уплотнения применяются при возникновении сложных проблем, недоступных для решения с помощью обычных осевых механических уплотнений, то и условия работы носят более критический характер. Следует принимать во внимание такие факторы, как окружающую среду, температуру, давление, скорость скольжения, наличие вибрации, располагаемое место для размещения, необходимую длительность службы. [c.106]

Рабочую температуру уплотнения следует оценивать с точки зрения ее воздействия на свойства материала сильфона. Материалы, обладающие достаточной упругостью в диапазоне температур от —55° до +315° С, могут терять это свойство при температурах ниже —55° и выше +315° С. Повышение температуры трущихся поверхностей оказывает на выбор материала торцовых уплотнительных поверхностей такое же влияние, как и температура окружающей среды. [c.107]

В обычных осевых механических уплотнениях выделение тепла трения на торцовых поверхностях и вредное воздействие его на неметаллические уплотнительные элементы определяют величину предельно допустимой скорости скольжения. Применение металлических сильфонов позволяет повысить скорость скольжения до 100 м/сек. [c.107]

Металлические сильфоны торцовых уплотнений могут подвергаться как осевым, так и крутильным колебаниям. Осевые колебания возникают при перемещениях вала в осевом направлении, крутильные колебания обычно вызываются силами трения между уплотнительными поверхностями. Эта сила стремится скрутить сильфон до тех пор, пока его сопротивление кручению не превысит силу трения. Тогда подвижное кольцо проскальзывает и сильфон [c.107]

Металлические сильфоны торцовых уплотнений при работе обычно не подвергаются дополнительным деформациям, если не принимать во внимание компенсацию температурного расширения деталей и изменения их линейных размеров в работающей машине. Поэтому расчет этих сильфонов более прост, чем в случае периодических осевых деформаций или изгибов, [c.108]

Торцовые уплотнения имеют много конструктивных типов, появившихся, во-первых, в связи с постепенным совершенствованием конструкций, во-вторых, в связи с многообразными условиями эксплуатации. Конструкции уплотнений начнем рассматривать с простейшего типа (рис. 69, а), в котором уплотняющим элементом является торец бурта вала ], контактирующий с торцом корпуса резервуара и уплотняющий внутреннюю полость резервуара. Практически такое уплотнение удовлетворительно работать не может по следующим причинам 1) между уплотненными поверхностями может быть большой зазор из-за грубой обработки, волнистости и перекоса торцов 2) стык может раскрываться за счет осевых перемещений и деформаций вала и корпуса 3) износ торцов не компенсируется автоматически осевым смещением вала 4) невозможно выбрать материалы трущейся пары, обеспечивающие длительную работу 5) невозможно обработать торцы с требуемой высокой точностью. Следовательно, рационально спроектированное торцовое уплотнение должно быть отдельным узлом машины (рис. 69, б), в котором основные уплотняющие элементы (диски 5 и 6) изготовлены с требуемой степенью точности из наиболее износостойких материалов. Конструкция должна обеспечивать самоустанавливаемость и постоянный контакт основных уплотняющих элементов за счет нажимного элемента 3 (пружинного или сильфонного типа). Поскольку диск 5 подвижен в осевом направлении (плавает), а диск 6 должен само-устанавливаться в перпендикулярное валу положение, появляются два вспомогательных эластичных уплотнения 4 а 7. Для удобства монтажа все детали, кроме диска 6, устанавливаются в головке уплотнения 2. В зависимости От условий эксплуатации головка уплотнения может быть вращающейся, как показано на рис. 69, б, или неподвижной (рис. 69, в), расположенной внутри резервуара (рис. 69, б, б) или вне резервуара (рис. 69, г, 5). Наиболее распространены торцовые уплотнения с вращающейся головкой, расположенной внутри резервуара. Такие уплотнения применяют, когда давление внутри резервуара превышает наружное давление и жидкость может вытекать по торцу уплотнения в направлении к центру. При этом центробежные силы препятствуют утечке под действием перепада давления. [c.143]

При разработке торцовых уплотнений необходимо принимать во внимание также прочие вибрационные условия, в которых будет работать уплотнение с тем, чтобы исключить возможность возникновения в нем резонансных явлений и в особенности в его сильфоне. [c.558]

Сильфоны подвергаются в торцовых уплотнениях крутильным, а частично и осевым колебаниям. Осевые колебания возникают при перемещениях вала в осевом направлении, крутильные — вызываются силами трения между скользящими поверхностями колец, которые будут скручивать сильфон. Очевидно, изменения величины силы трения вызовут колебания в угле закрутки сильфона, амплитуда которых может при известных условиях недопустимо возрасти. [c.558]

Фиг. 441. Схема применения сильфонов в торцовых уплотнениях.

Рис, 396. Схемы торцового уплотнения с прижимом подвижного кольца с помощью сильфона (а) а магнитного взаимодействия 6). [c.638]

Для внешнего торцового уплотнения с неподвижным сильфоном (см. рис. 8.5,г) [c.249]

Возможные варианты конструкций одинарных торцовых уплотнений приведены в табл. 9.1. Кроме вторичных уплотнений контактного типа, показанных в табл. 9.1, применяют конструктивно отличные от них вторичные уплотнения сильфонного типа (силь-фоны, мембраны). Принципиальные схемы одинарных торцовых уплотнений одинаковы при Любой конструкции вторичного уплотнения. [c.290]

Применение резиновых сильфонов позволяет расширить диапазон применения торцового уплотнения на среды с содержанием твердых включений свыше 1 % по объему. [c.307]

Торцовое уплотнение типа 132 (рис. 9.26, табл. 9.8) предназначено для работы в жидкостях с давлением до 0,8 МПа, температурой - 40... + 80 °С, объемной концентрацией твердых включений до 4%. В конструкции применены волнистые пружины, в качестве вторичного уплотнения использован сильфон. [c.323]

Торцовое уплотнение состоит из вращающегося уплотнительного кольца 1, расположенного на валу 6, неподвижного кольца 2, установленного во втулке 3, неподвижного поджимного элемента 5, герметизируемого сильфоном 4. Таким образом, в среде, содержащей абразивные включения, находится лишь пара трения — ее износостойкость определяет срок службы торцового уплотнения. [c.330]

Обработка вторичных уплотнений из фторопласта. Детали торцовых уплотнений из фторопласта (кольца конические и круглого сечения, сильфоны и т. д.) изготовляют, как правило, из заготовок в виде втулок или листов на токарно-винторезных станках. [c.348]

Рис. 5.59. Между корпусом 5 и валиком 1 насоса окислителя (II) поставлено торцовое уплотнение, состоящее из втулки 17, графитового кольца 18, сильфона 21 и пружины 22. Концы сильфона заделаны в корпусе уплотнения 19 VI в подпятнике 24 с помощью впрессованных колец 20 и 23. Для снижения давления окислителя в полости 25 и утечки из нее через дренажный канал пе-ред торцовым уплотнением установлена втулка 17 со спиральными канавками и щелевым уплотнением.

Такое конструктивное выполнение узла торцового уплотнения отличается от общепринятой конструкции, где на вращающемся валу насоса располагается ряд деталей уплотнения (для случая бес-сильфонного торцового уплотнения). Примененное фирмой К5В торцовое уплотнение представляет определенный интерес. Сальники насоса снабжены охлаждающими рубашками на случай перекачивания жидкостей с высокой температурой. [c.10]

Все зарубежные насосы могут поставляться с двумя вариантами сальника с мягкой набивкой или с механическим торцовым уплотнением, при этом в зависимости от условий работы ставятся одинарные или двойные торцовые уплотнениям Эти торцовые уплотнения простого типа (без сильфонов) закреплены непосредственно на гладком валу. Это позволяет в большинстве случаев вписываться в габариты сальника под мягкую набивку, что очень важно для замены одного варианта уплотнения другим. [c.62]

Габариты спльфонного уплотнения определяются типом примененного сильфона. Штампованные спльфоны занимают гораздо больше места в осевом направлении, чем сильфоны сварной конструкции. Сварной сильфон может иметь входяш,ие одна в другую гофры, и в этом случае сильфонное уплотнение имеет ряд преимуществ перед обычными торцовыми уплотнениями. На валах больших диаметров сильфонные конструкции оказываются более компактными, чем другие типы осевых механических уплотнений. [c.108]

И в сильфонных уплотнениях, и в уплотнениях с плоской мембраной затрачивается небольшая мощность на трение. Например, торцовое уплотнение с парой трения — графитистая бронза по стали при окружной скорости, равной 15 uj eK, и при удельном давлении на рабочей поверхности Р=17,5 Kzj M имеет расход мощности N = 0,0 05 кет. [c.142]

В электропечах с шагающим подом наибольшее распространение получила конструкция шагающих балок с вынесенной в зону пониженных температур металлической частью. Опорная часть балки, находящаяся в зоне высоких температур, футерована. В печах с большой длиной рабочего пространства, а также в печах с резкими перепадами температур балки изготовляют составными. В некоторых конструкциях печей со сложной тем-пературисй кривой шагающий под выполняют в высокотемпературной камере. В этом случае герметизацию между подвижной балкой и неподвижным подом осуществляют гидравлическим затвором или с помощью герметичных металлических коробок. Уплотнение штоков приводных цилиндров вертикального перемещения производят с помощью сальников и сильфонов. Загрузку и выгрузку поддонов с изделиями осуществляют через торцовые проемы. Уплотнение загрузочных и разгрузочных проемов производят с помощью шлюзования в камерах предварительного нагрева. На [c.138]

Простая конструкция механических торцовых уплотнений (без сильфонов) и широкая унификация деталей этих уплотнений позволяют легко переходить с одного варианта уплотнения на другой. В качестве пар трения в торцовых уплотнениях фирма применяет различные материалы в зависимости от перекачиваемой среды. В частности, Для перекачивания азотной кислоты с концентрацией до 60% фирма предлагает торцовое одинарное уплотнение с парой трения вращающееся кольцо — нержавеющая сталь 18-8 (18% хрома и 8% никеля) и неподвижное кольцо — графит. Для азотной кислоты с концентрацией свыше 60% вращающееся кольцо — фторопласт-4 и неподвижное кольцо — нержавеющая сталь 25-14. Во всех то1щовых уплотнениях конические прокладки на подвижных деталях уплотнения выполняются из фторопласта-4. [c.23]

Сильфонные уплотнения необходимы в специфических условиях применения (высокие температуры, вредное воздействие рабочих жидкостей, паров, газов на герметизируемые материалы). Кроме того, металлический сипьфон может быть одновременно использован в качестве пружинного элемента для создания герметизирующего осевого усилия. При этом он может быть выполнен таким образом, что контактное давление на торцовых герметизирующих поверхностях будет зависеть от рабочего давления герметизируемой среды. Это достигается надлежащим размещением торцовых поверхностей относительно эффективного диаметра сильфона (рис. 45), который равен примерно его среднему диаметру. [c.61]

Фиг. 1. Типичное силь- Фиг. 2. Неподвиж- Фиг. 3. Размещение торцовых по-фонное уплотнение нее сильфонное верхностей относительно эффектив-/ — торцы поверхности уплотнение. ного диаметра сильфона.

В некоторых случаях необходимо поддерживать заданное редуцируемое давление при расходах, близких к нулю, для чего требуется высокая герметичность Поскольку при рассмот]р аных выше схемах с щелевым уплотнением рис. 228, а б) обеспечить необходимую герметичность трудно, применяют редукторы с уплотнением при помощи плоского (торцового) клапана 1 и сильфона [c.393]

Торцовые уплотнения принято классифицировать по конструктивным особенностям упругих элементов [13]. Эти элементы определяют не только внешний вид, но и динамику торцовых уплотнений. К ним относят пружины с уплотнительными кольцами, сильфоны и мембраны с пружинами или без них. Упругие элементы (на рис. 8.1-8.3 условно рбозначень прямоугольниками с диагоналями) бывают вращающиеся и неподвижные (рис. 8.2). В зависимости от положения упругого элемента по отношению к рабочей среде уплотнения подразделяют на внутренние и внешние (рис. 8.3). Упругий элемент внутренних уплотнений расположен в рабочей среде, а внешних — снаружи, в окружающем пространстве. В качестве упругих элементов для торцовых уплотнений всех типов применяют пружины с уплотнительными кольцами или манжетами, а также сильфоны. Мембраны [c.246]

Вторичные уплотнения сильфонного типа выполняют из резины (см. рис. 9.15, в) для торцовых уплотнений низкой нагруженности, фторопласта (рис. 9.15, г) для высококоррозионных жидкостей и металла (рис. 9Л5,д,е) для работы при высоких температурах, давлениях и для криогенных сред. Особенностью силь-фонных уплотнений является то, что все относительные перемещения упругоуста-новленного кольца пары трения компенсируются эластичностью сильфона, что допускает большие погрешности в установке колец пар трения. [c.307]

Торцовое уплотнение с металлическим сварным сильфоном конструкции ВНИИ-гидромаша (рис. 9.48) предназначено для следующих условий работы давление жидкости 3,0 МПа, температура до 400 °С. Пара трения 1—2 выполнена из силицированного графита СГ-П или из алюмокарбидокремниевого графита ГАКК 55/40. Сварной сильфов 3 выполнен из стали 12Х18Н10Т. Уплотнение по валу осуществляется с помощью сферического кольца 4, вдавливаемого упорными винтами 5 в осевом направлении в зазор между валом и арматурной деталью. [c.338]

Рис. 5.60. Между валом гидромуфты 1 и корпусом 6 установлено торцовое уплотнение, в котором стальной сильфон 4 завальцован в проточки стальной

Основными уплотняющими элементами торцового уплотнения являют-, ся жесткие кольца, из которых одно неподвижно (/), а другое (2) вращается вместе с валом (рис. 1). Кольца постоянно сжаты и образуют плоскую пару трения. Сжатие уплотняющих поверхностей колец обеспечивается пружинами, сильфонами, избыточным давлением смазочной жидкости (рис. 1, а-в). Сжатию рабочих поверхностей противодействует рабочее давление уплотняемой среды р. Для предотвращения утечки уплотняемой среды через зазор пары трения необходимо, чтобы сжимающее усилие было больше раскрывающих зазор сил, обусловленных рабочим давлением р. Отношение сжимающего усилия к номинальной площади контакта называется контактным давлением р . Герметичность при контакте плоских уплотняющих поверхностей достигается в случае, если зазор между ними меньше определенной, весьма малой величины, соизмеримой с размерами молекул рабочей среды. Неровности, оставшиеся на уплотняющих поверхностях после их обработки, образуют сеть микрокапилляров, через которые происходит )аечка уплотняемой среды. В неподвижных уплотнениях [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...