Манжетное уплотнение

Манжетное уплотнение по DIN 3760 вала с креплением в корпусе
A: Вал
B: Корпусная деталь
C: Среда с высоким давлением
D: Среда с низким давлением
1: Металлическая армировка манжеты
2: Уплотнение
3: Браслетная пружина
4: Пылеочиститель (не обязательно)

Манжетное уплотнение с креплением на валу и подвижным контактом по плоской поверхности

Манжетное уплотнение — подвижное уплотнение контактного типа, основным элементом которого является эластичная манжета, которая установлена в корпусе (или на валу), уплотнитель которой прижат давлением уплотняемой среды или силами упругости материала манжеты или браслетной пружиной к гладкой цилиндрической (или плоской) поверхности вала (или корпуса).

Классификация манжетных уплотнений

В зависимости от способа использования манжетные уплотнения делятся на:

• уплотнение и защита вращающихся соединений (вращающихся валов);
• уплотнение соединений поступательного движения (поршня и штока гидроцилиндра).

Уплотнение валов

Манжетные уплотнения согласно ГОСТ 8752-79 ^[1] и ГОСТ 6678-72^[2] с прижимной пружиной при перепадах давления 0,05...0,15 МПа являются наиболее распространённым типом уплотнения валов по причине простоты, малой стоимости и габаритов, высоких показателей герметизации и стойкости к агрессивным средам.

Возможности манжетных уплотнений ограничиваются характеристиками материала манжеты. В первую очередь имеют значение: ускоренное старение при высокой температуре, потеря эластичности при низкой температуре и крошение при больших скоростях скольжения в зоне контакта. Отсюда следуют высокие требования к точности и шероховатости уплотняемой поверхности вала, а также, температурного диапазона работы уплотнения.

Манжетные уплотнения валов хорошо себя зарекомендовали в следующих условиях эксплуатации:

• давление (перепад давлений) p = 0,05...0,15 МПа;
• контактные нагрузки в зоне прижатия уплотнителя (см. рис.) к валу p_к < 1 МПа;
• скорость скольжения V < 15...20 м/с;
• температурный диапазон работы t = -50°C...+150°C;
• герметичность (удельные утечки на единицу длины контакта за единицу времени) Q < 1,0 мм³/(м•с);
• ресурс работы 1000...5000 часов.

Уплотнение поршня и штока

Использование уплотнений в пневмоцилиндре: 1 - кольцо; 2 - манжетное уплотнение поршня; 3 - манжетное уплотнение штока; 4 - грязесъёмник (пылеочиститель)

В гидроприводах

Условия работы манжетных уплотнений гидроцилиндров следующие:

• давление (перепад давлений) p < 50 МПа, а для некоторых конструкций до 100 МПа;
• скорость скольжения V < 0,5 м/с;
• температурний диапазон работы t = -60°C...+200°C.

Для уплотнения используют манжеты следующих видов:

• нормальные по ГОСТ 6969-54^[3] и ГОСТ 14896-84^[4]
• шевронные по ГОСТ 22704-77^[5]

В пневмоприводах

Условия работы манжетных уплотнений в пнемоцилиндрах:

• давление (перепад давлений) p < 0,005...1 МПа
• скорость скольжения при возвратно-поступательном движении до 1 м/с
• температура эксплуатации t = - 65°C до +150°C .

В пневмоприводах используют манжеты по ГОСТ 6678-72^[6]

Очистители грязи (пылеочистители)

Грязесъёмники для штоков и пневмоцилиндров по ГОСТ 24811-81^[7] предназначены для защиты контактных поверхностей уплотнения от грязи и пыли.

См. также

• Сальниковое устройство
• Уплотнительное устройство

Примечания

1. ↑ ГОСТ 8752-79 Манжеты резиновые армированные для валов. Технические условия
2. ↑ ГОСТ 6678-72 Манжеты резиновые уплотнительные для пневматических устройств. Технические условия.
3. ↑ ГОСТ 6969-54 Манжеты уплотнительные резиновые для гидравлических устройств (Манжеты воротниковые)
4. ↑ ГОСТ 14896-84 Манжеты уплотнительные резиновые для гидравлических устройств
5. ↑ ГОСТ 22704-77 Уплотнения шевронные резинотканевые для гидравлических устройств
6. ↑ ГОСТ 6678-72 Манжеты уплотнительные резиновые для пневматических устройств.
7. ↑ ГОСТ 24811-81 Грязесъёмники резиновые для штоков.

Источники

• Уплотнения и уплотнительная техника: Справочник / Л. А. Кондаков, А. И. Голубев, В. Б. Овандер и др.; Под общ. ред. А. И. Голубева, Л. А. Кондакова.-М.: Машиностроение, 1986.-464 с.
• Макаров Г. В. Уплотнительные устройства. Изд. 2-е, переработ, и доп. Л., «Машиностроение» (Ленинградское отделение), 1973. 232 с.