Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое манжета в двигателе

Манжета (техника)

Манжета (англ. cup, sealing [packing] ring ; нем. Manschette f, Schutzhülle f, Umschlag m ) — основной элемент контактного уплотнительного устройства манжетного типа кольцевой формы из эластичного материала, препятствующего вытеканию рабочей жидкости или газа из области высокого давления в область низкого давления, а также защищает детали от попадания на них грязи и пыли.

Варианты уплотнений по наружной поверхности

Сальники рифленые

Сплошная и гладкая — в таком исполнении выглядела раньше по месту посадки наружная часть сальника. На практике обнаруживалось, что гладкое и сплошное наружное обрезинивание нередко приводило к протеканию («отпотеванию») технической жидкости. Исследование таких манжет показали, что на поверхности резины образовывались микроскладки, поскольку не происходило ее сжатие при запрессовке. В результате масло, являясь сверхтекучей средой, становилось причиной «отпотевания» с последующим попаданием через микроскладки пыли и грязи.

В дальнейшем для производства сальников стали применяться более высокие технологии: они позволили без деформаций выпрессовывать из пресс-формы манжеты с обновленной — рифленой наружной поверхностью — более эффективной и надежной, исключающей «отпотевание».

Сальники с накаткой

Плотность прижатия «губы» сальника — его резинового элемента — зависит от угловых и линейных скоростей вращения вала. До достижения определенных скоростных показателей рабочая кромка обеспечивает полную герметичность, исключая вытекание масла. Соответственно и конструкции, работающие в пределах данных параметров, не вызывают вопросов у инженеров по части герметичности уплотнений. Основное внимание конструкторов уделяется обеспечению меньшего износа и большей долговечности резины в месте контакта.

Однако повышенные обороты в минуту меняют ситуацию, и причиной тому эксцентриситет вала. Даже крайне незначительный, при вращении вала он вызывает смещение окружности рабочей кромки относительно наружного диаметра — в результате «губа» «открывается», появляется зазор между рабочей кромкой и валом, через который и протекает масло. На определенных высоких скоростях резина просто не в состоянии закрыть его. У современных сальниковых уплотнений он не превышает 0,2 мм, однако полная герметичность всё равно нарушена.

Конструкторами было найдено решение, основанное на принципе гидродинамического эффекта. Путем накатки «губа» сальника стала профилироваться, в результате чего получили своего рода крыльчатку насоса. Благодаря такому профилю при повышенных угловых скоростях возникает эффект гидродинамики — подвижная рабочая среда (вода, масла), стремящаяся наружу, «загоняется» обратно. Для сальников правового и левого вращения гидродинамическая накатка выполняется отдельно, угол ее наклона к рабочей кромке может быть различен. Расчеты по накатке (форма, шаг, угол примыкания к рабочей кромке) осуществляются по результатам экспериментов и тестирования, поскольку зависят от массы факторов, в том числе от конструкции «губы» и используемой резины.

Сальники с реверсивной насечкой

Отдельно следует сказать о реверсивной накатке (насечке). Сальники с таким профилирование «губы» не рассчитаны на форсированное использование, как правило, для них не существует «граничный» режим работы. Они применяются при реверсивном вращении валов. В этом случае реверсивная насечка — экономически выгодная альтернатива «левой» и «правой» накаткам.

«Голые» сальник

Сальники с оголенным каркасом не имеют уплотняющего резинового слоя. Уплотнение происходит за счет плотной посадки «металл — металл». Достичь герметичности в этом случае можно лишь вводя дополнительную производственную операцию — нанесение специального герметика. В условиях ремонтной мастерской это незначительно снижает общие расходы. Но по совокупности затрат в условиях серийного производства это оказывается дороже производства сальников с полимерным наружным слоем.

Читать еще:  Patriot 1000i какой двигатель

Однако у оголенных сальников есть свой плюс — прочная фиксация в узле. Он особенно ощутим в сравнении с неправильно обрезиненными уплотнениями, которые сами по себе, еще и под воздействием высоких температур, могут смещаться из-за остаточных деформаций в резине.

«Полуголые» сальники

У таких уплотнителей несколько важных плюсов — высокая герметичность, которую обеспечивает резиновый компонент, надежная посадка благодаря натягу металла по металлу и экономия материалов: в сравнении с обычным обрезиненным аналогом на такой сальник полимеров уходит меньше до 20%. Однако есть и немаловажный минус — более сложная, и более затратная технология производства. Уплотнители такого типа изготавливаются из высококачественных полимеров типа фтор-силиконовых и используются на особо ответственных участках.

Сальники с пыльниками

Пыльник — особый элемент армированной манжеты, используемый для защиты места уплотнения вала и рабочей кромки от проникновения грязи и пыли. Он выполняет роль барьера и для сравнительно крупных частиц во избежание повреждения места уплотнения. Пыльник может без натяга касаться вала или иметь относительно него зазор, однако есть и варианты с натягом на вал. В числе разновидностей:

Выступающие пыльники

Их выносят подальше от рабочей кромки. Предназначены для сальников, работающих в условиях повышенной влажности, загрязненности, пылеобразования. Выступающая геометрия элемента увеличивает объем камеры внутри уплотнителя, и все что проникает в камеру, оседает в ней.

Пыльники с натягом на вал

Такой вариант — специальная разработки для эксплуатации техники (в том числе военной) в экстремальных условиях. Они призваны максимально защитить сальники от проникновения внешних сред, в том числе в условиях полного погружения машин в воду и т.д. Внутренняя полость уплотнителей заполняется на две трети специальной смазкой, к изделиям предъявляются повышенные требования по износостойкости.

При эксплуатации изделий допускаются незначительные протечки (на 1 тыс. км — 3-5 мл), что связано с нагревом и остыванием воздушно-газовой среды в камере сальника. Последняя нагревается и увеличивается в объеме в процессе движения, однако при остановке вала, остывая, «сдувается», вбирая в себя воздух извне. Радиальная нагрузка на вал в процессе эксплуатации контролируется за счет браслетной пружины, также у сальников данного типа имеется внешняя пружина, изготавливаемая из нержавеющей стали или стали с антикоррозионным покрытием.

Чем отличается сальник от манжеты (полезная информация от «Hydromarket»)

И сальники, и манжеты относятся к уплотнителям, которые защищают гидросистему от попадания посторонних веществ извне и от утечек жидкой среды из-за неполной герметичности соединений. Имея много общих черт, они отличаются друг от друга. Сальник является разновидностью манжеты, усиленной металлическим кольцом с пружиной, то есть, это армированная манжета. Они бывают двух типов:

  • однокромочными – служат препятствием для вытекания жидкой среды сквозь соединения;
  • двукромочными (с пыльником) – не только предотвращают вытекание, но еще и защищают систему от воздействия внешней среды.

Сама кромка на сальниках может быть механически обработанной или формованной.

Таким образом, манжеты уплотнительные для гидравлических устройств — это более широкое понятие, чем сальник.

При покупке уплотнителей, например, манжеты гидравлического цилиндра, стоит обращать внимание на маркировку, которая отображает технические параметры изделия. Рассмотрим обозначения на примере элемента 1.2-10*26-1:

  • первое значение (1.2) указывает на тип манжеты (1) и число кромок (2);
  • 10 —это величина номинального диаметра вала;
  • 26 — показатель внешнего диаметра вала;
  • 1 — группа резины, которая была использована в производстве изделия.
Читать еще:  Щелкают замки при запуске двигателя

Гидравлические манжеты: как подобрать и где купить

Выбор уплотнителей для гидросистемы и гидрооборудования всегда начинается с учета особенностей этой самой системы и агрегатов, входящих в нее. Совместимость изделия с устройствами указывается в техническом паспорте. Далее стоит определиться со следующим:

  • какой тип изделия оптимально подойдет – замкнутый или разомкнутый;
  • в каких условиях будет происходить эксплуатация – температура, давление, длина хода, скорость движений/вращений и пр.;
  • какие внутренние и внешние размеры изделия должны быть;
  • какая жидкая среда будет циркулировать в системе;
  • изделия от каких производителей предпочтительней (отечественная продукция более доступна по цене, чем импортная и при этом ее качество не является хуже).

Компания «Гидромаркет» предлагает купить манжеты гидравлические в широком ассортименте. Это качественная продукция, соответствующая мировым стандартам, новая, оригинальная. Отпускается она оптом и в розницу с доставкой в любой уголок Украины и даже за границу. Сотрудники интернет-магазина всегда готовы помочь определиться с выбором оптимальной модели. А на СТО, которые входят в состав компании, можно заказать монтаж всего гидрооборудования, его обслуживание и ремонт. Звоните нам прямо сейчас или оставляйте заявку на сайте.

Любые элементы конструкции требуют внимательного отношения. При своевременном техническом обслуживании механизмов, соблюдении температурных режимов, использовании качественных материалов, удалении мусора срок службы как самого устройства, так и манжет/сальников может значительно увеличиться.

Сальники и манжеты регулярно нужно проверять на наличие задиров, царапин и трещин. Не стоит ждать, пока резина ссохнется и начнет пропускать жидкости/пыль внутрь механизма. Своевременная замена этой детали позволит избежать более серьезных проблем и дорогостоящего ремонта.

Обозначение стандартных армированных манжет

Армированные манжеты обозначают согласно ГОСТ 8752-79.

В обозначении указывается:

  • A — Тип манжеты;
  • Б — Исполнение;
  • В — Диаметр вала, в миллиметрах;
  • Г — Наружный диаметр манжеты, в миллиметрах;
  • Д — Группа резины.

Размеры стандартных армированных манжет

Общий вид и контролируемые размеры сальников показаны на рисунке.

Размеры манжет, для валов различного диаметра представлены в таблице.

Типы манжеты

Стандарт предусматривает для типа манжет:

  1. однокромочные;
  2. однокромочные с пыльником.

Манжеты первого типа, не допускают протекания жидкости из под уплотняемого вала, они предназначены для использования во всех областях машиностроения.

На манжетах второго типа выполнен дополнительный выступ, который не допускает попадания пыли из внешней среды. Эти манжеты предназначены для использования в автомобильной промышленности и изделиях специального назначения.

По исполнению различают сальники:

  1. с механически обработанной кромкой;
  2. с формованной кромкой.

Группы резины для сальников

Группа резины выбирается в зависимости от характера уплотняемой среды, диапазона рабочих температур.

Также при выборе группы резины следует учитывать диаметра вала, скорости:

  • Область А — группы резины 1 — 3;
  • Область Б — группа резины 4;
  • Область В — группы резины 5 — 6;

Пример обозначения сальника

Согласно указанным выше нормам, манжету на вал диаметром 24 мм, с наружным диаметром 40 мм, первого типа, с формованной кромкой (второго исполнения), группы 1 следует обозначить:

Читать еще:  Двигатель 6nvd48 технические характеристики

Материалы изготовления

Для производства отечественных армированных манжет применяются резиновые материалы с различными характеристиками.

  • Бутадиен-нитрилакриловый (бутадиен-нитрильный) каучук. Температура рабочей среды для данных изделий составляет от -20 до +100 градусов Цельсия. Устойчивы к воздействию масляной и бензиновой средам. Не подвержены быстрому истиранию, однако при высоких температурах процесс старения идет активнее.
  • Фторкаучук. Фторкаучуковые сальники могут работать в температурном диапазоне от -20 до +200 градусов Цельсия. Также возможно кратковременное использование при температуре, доходящей до +250 градусов. Могут функционировать в вакуумной среде, являются устойчивыми к озону, старению, воздействию различных внешних факторов.
  • Силиконовый каучук. Манжеты из силикона предназначены для функционирования в рабочей среде от -60 до +110 градусов. В натуральных маслах набухают незначительно, могут применяться в фармацевтике и в пищевой промышленности.
  • Полиуретановые армированные уплотнители применяются от -60 до +250 градусов. Они обладают очень низким показателем остаточной деформации, устойчивы к алифатическим углеводородам, минеральным маслам и жирам.

Импортные манжеты производятся из следующих видов каучука:

  • нитриловый;
  • акриловый;
  • фтористый;
  • силиконовый.

Процесс производства армированных сальников заключается в горячем формировании изделий при помощи использования пресс-форм. Также возможно изготовление резиновых манжет с применением метода точения.

Классификация гидравлических уплотнителей

Единую таблицу классификации гидравлических уплотнителей создать сложно, поскольку они представлены в многочисленных вариациях, моделях, материалах и размерах.

По конструкции производимые уплотнители делятся на следующие типы:

  • армированные (сальники);
  • гидравлические (манжеты):
  • воротниковый уплотнитель;
  • V-образной формы;
  • шевронный уплотнитель;
  • пневматические манжеты;
  • грязесъемники и скребки;
  • уплотнительные кольца и шнуры.

Внутри армированных сальников установлено стальное кольцо и пружина. Данные манжеты имея стальной каркас надежно запрессовываются в вал и работают на вращение, препятствуя вытеканию рабочей жидкости. Устанавливаются в основном на редукторы, вертлюги и т.д.

Воротниковый уплотнитель используется в целях герметизации пространства между металлом. Отличаются работоспособностью в широком перепаде температур: от −30°С до +100°С, в зависимости от материала уплотнения (возможно применение специальных термостойких материалов, которые сохраняют свои свойства при температурах до +250°С, например, фторкаучук — FKM, СКФ).

Манжета V-образной формы применяется в электрических двигателях в комплекте с другими видами уплотнителей. Устанавливается в промежутке между цилиндром и поршнем. Работает в тепловом диапазоне от −20°С до +200°С.

Шевронный уплотнитель изготавливается для уплотнения цилиндров и штоков, диаметром до 2000мм. Обычно устанавливается на промышленные гидравлические прессы. Выдерживает рабочее давление 65 Мпа. Показывает отличную стойкость в среде пресной и соленой воды, нефти, масел. Имеет температурный диапазон от −50°С до +250°С, зависимости от подобранного материала.

Пневматические манжеты. Использование изделий в пневматических устройствах требует дополнительного уровня уплотнения для полной герметизации. Такие резинки обеспечивают минимальное трение и применяются в условиях отсутствия смазки или при минимальном ее количестве. Устойчивы к перепадам давления и допустимых нагрузок, обычно делаются из резины или других мягких материалов.

Грязесъемные кольца и скребки. Их главной целью является защита гидроцилиндра от проникновения пыли, мусора и других загрязнений, которые могут сократить эксплуатационный срок механизма. Как вариант размещения — установка в закрытые канавки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector