Уплотнения
подвижных соединений.
Рекомендации
по применению и монтажу манжет
1. ГОСТ 14896-84 устанавливает конструкцию и
размеры защитных колец, изготовляемых из полиамида, фторопласта или аналогичных
материалов, стойких к рабочей среде, которые следует устанавливать при давлениях
свыше 10 МПа (табл. 45; 45а; 46).
2. Для повышения герметичности гидравлических
устройств при давлениях менее 0,25МПа (2,5кгс/см2)
за манжетами типов 1 и 3 рекомендуется устанавливать кольца резиновые
уплотнительные круглого сечения.
3. Движущиеся металлические поверхности,
контактирующие с манжетами, рекомендуется термообработать 46,5...56,0HRC с
последующим твердым хромированием не менее Хтв24 для предотвращения появления на
манжетах рисок, царапин и других.
4. Защитные кольца в зависимости от давления
рабочей среды и температуры должны быть изготовлены из материалов, приведенных
в табл. 45.
5. При эксплуатации гидроцилиндров в условиях
загрязненной внешней среды следует перед манжетой на штоке устанавливать
грязесъемники по ГОСТ 24811-81 или другие защитные средства по нормативно-технической
документации.
45.
Материалы для изготовления защитных колец для манжет типов 1 и 3
Материал
защитного кольца |
Метод изготовления |
Температура рабочей
среды, °С |
Давление рабочей
среды, МПа (кгс/см2), не более |
Полиамид 610
литьевой по ГОСТ 10589-87 |
Литье под давлением |
От-50 до+90 |
50 (500) |
Композиции на
основе полиамидов: 6,610,66/6 (П-68Г; П-68ДМ-1.5; П-68Т) |
|||
Полиамид 12 и
композиции на его основе |
|||
Полиамид 6 блочный
(капролон В) |
Механическая обработка |
От-30 до+90 |
32 (320) |
Заготовки из
фторопласта-4 высшего и 1-го сортов |
От-60 до+200 |
||
Заготовки из
фторопластов: Ф40, Ф4К20, Ф4С15, Ф4Г21М7 |
50 (500) |
||
Порошковый
фторопласт-4 1 и 2-го сортов по ГОСТ 10007-80 |
Прессование |
32 (320) |
|
Заготовки и кольца
защитные радиационно-модифицированные из полиэтилена
низкого давления |
Литье под давлением, механическая обработка |
От -60 до +70 |
32 (320) |
Примечания:
1. Допускается применять защитные кольца из других материалов при условии
обеспечения их стойкости к рабочим средам и защиты уплотнителя от затягивания в
зазор в условиях, указанных в табл. 45.
2. Для манжет типов 1 и 3 из резины группы 3 допускается увеличивать
давление рабочей среды до 63МПа (630кгс/см2).
45а.
Конструкция и размеры защитных колец из фторопластов
Конструкция и
размеры защитных колец из фторопластов для манжет типа 1, устанавливаемых на
поршне
* Размер для справок.
Размеры, мм
Обозначение
типоразмера манжет |
D(h9) |
D1(Н9) |
h(js14) |
H(h12) |
а |
12×4 |
4 |
12 |
2,0 |
3,0 |
45° |
16×8 |
8 |
16 |
|||
20×12 |
12 |
20 |
30° |
||
25×15 |
15 |
25 |
3,3 |
||
32×22 |
22 |
32 |
|||
36×26 |
26 |
36 |
|||
40×30 |
30 |
40 |
|||
45×35 |
35 |
45 |
|||
50×40 |
40 |
50 |
|||
56×46 |
46 |
56 |
|||
63×48 |
48 |
63 |
2,5 |
4,5 |
|
70×55 |
55 |
70 |
|||
80×65 |
65 |
80 |
|||
90×75 |
75 |
90 |
|||
100×80 |
80 |
100 |
2,0 |
4,7 |
|
110×90 |
90 |
110 |
|||
125×105 |
105 |
125 |
|||
140×120 |
120 |
140 |
|||
160×140 |
140 |
160 |
|||
180×160 |
160 |
180 |
|||
200×180 |
180 |
200 |
|||
220×200 |
200 |
220 |
|||
250×230 |
230 |
250 |
|||
280×260 |
260 |
280 |
2,5 |
5,2 |
30° |
320×300 |
300 |
320 |
|||
360×335 |
335 |
360 |
5,8 |
||
400×375 |
375 |
400 |
|||
450×425 |
425 |
450 |
|||
500×475 |
475 |
500 |
|||
560×530 |
530 |
560 |
3,0 |
7,0 |
|
630×600 |
600 |
630 |
|||
710×670 |
670 |
710 |
8,3 |
||
800×760 |
760 |
800 |
|||
900×850 |
850 |
900 |
9,7 |
Конструкция
и размеры защитных колец для манжет типа 1, устанавливаемых на цилиндре
* Размер для справок.
Обозначение
типоразмера манжет |
D(h9) |
D1(Н9) |
h(js14) |
H(h12) |
а |
12×4 |
4 |
12 |
2,0 |
3,0 |
45° |
13×5 |
5 |
13 |
|||
14×6 |
6 |
14 |
|||
16×8 |
8 |
16 |
|||
18×10 |
10 |
18 |
30° |
||
20×12 |
12 |
20 |
|||
22×14 |
14 |
22 |
|||
26×16 |
16 |
26 |
3,3 |
||
28×18 |
18 |
28 |
|||
30×20 |
20 |
30 |
2,0 |
3,3 |
30° |
32×22 |
22 |
32 |
|||
35×25 |
25 |
35 |
|||
37×27 |
27 |
37 |
|||
38×28 |
28 |
38 |
|||
42×32 |
32 |
42 |
|||
46×36 |
36 |
46 |
|||
50×40 |
40 |
50 |
|||
55×45 |
45 |
55 |
|||
60×50 |
50 |
60 |
|||
71×56 |
56 |
71 |
2,5 |
4,5 |
|
78×63 |
63 |
78 |
|||
85×70 |
70 |
85 |
|||
100×80 |
80 |
100 |
2,0 |
4,7 |
|
110×90 |
90 |
110 |
|||
120×100 |
100 |
120 |
|||
130×110 |
110 |
130 |
|||
145×125 |
125 |
145 |
|||
160×140 |
140 |
160 |
2,0 |
4,7 |
|
180×160 |
160 |
180 |
|||
200×180 |
180 |
200 |
|||
220×200 |
200 |
220 |
|||
240×220 |
220 |
240 |
|||
270×250 |
250 |
270 |
|||
300×280 |
280 |
300 |
2,5 |
5,8 |
|
340×320 |
320 |
340 |
|||
385×360 |
360 |
385 |
|||
425×400 |
400 |
425 |
|||
475×450 |
450 |
475 |
|||
525×500 |
500 |
525 |
|||
590×560 |
560 |
590 |
3,0 |
7,0 |
|
660×630 |
630 |
660 |
|||
750×710 |
710 |
750 |
8,3 |
||
840×800 |
800 |
840 |
|||
950×900 |
900 |
950 |
9,7 |
Примечания:
1. Допускается для уплотнения манжет типа 1
применять защитные кольца прямоугольного сечения.
2. Допускается применять защитные кольца,
выполненные без разреза.
46.
Конструкция и размеры защитных колец из полиамидов
Конструкция и
размеры защитных колец для манжет типа 1, устанавливаемых на поршне
* Размер для справок.
Размеры, мм
Обозначение типоразмера
манжет |
D2 |
b |
h1 |
H1 |
а |
||||
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
||
12×4 |
12,3 |
- |
3,9 |
±0,090 |
2,0 |
±0,125 |
3,0 |
±0,125 |
45° |
16×8 |
16,3 |
||||||||
20×12 |
20,3 |
-0,33 |
|||||||
25×15 |
25,3 |
-0,33 |
4,9 |
±0,090 |
2,0 |
3,3 |
±0,150 |
30° |
|
32×22 |
32,4 |
-0,39 |
|||||||
36×26 |
36,4 |
||||||||
40×30 |
40,4 |
||||||||
45×35 |
45,4 |
||||||||
50×40 |
50,7 |
-0,74 |
±0,150 |
||||||
56×46 |
56,7 |
||||||||
63×48 |
63,7 |
7,4 |
±0,110 |
2,5 |
4,5 |
||||
70×55 |
70,7 |
||||||||
80×65 |
80,9 |
-0,87 |
|||||||
90×75 |
90,9 |
||||||||
100×80 |
100,9 |
9,9 |
2,0 |
4,7 |
|||||
110×90 |
111,0 |
||||||||
125×105 |
126,0 |
-1,00 |
|||||||
140×120 |
41,0 |
||||||||
160×140 |
161,0 |
||||||||
180×160 |
181,2 |
-1,15 |
|||||||
200×180 |
201,2 |
||||||||
220×200 |
221,2 |
||||||||
250×230 |
251,3 |
-1,30 |
9,9 |
±0,110 |
2,0 |
±0,125 |
4,7 |
±0,150 |
30° |
280×260 |
281,3 |
2,5 |
5,2 |
||||||
320×300 |
321,4 |
-1,40 |
|||||||
360×335 |
361,4 |
12,4 |
±0,135 |
5,8 |
|||||
400×375 |
401,6 |
-1,55 |
|||||||
450×425 |
451.6 |
||||||||
500×475 |
501,8 |
-1,75 |
|||||||
560×530 |
561,8 |
14,9 |
3,0 |
7,0 |
±0,180 |
||||
630×600 |
632,0 |
-2,00 |
|||||||
710×670 |
712,0 |
19,9 |
±0,165 |
8,3 |
|||||
800×760 |
802,3 |
-2,30 |
|||||||
900×850 |
902,3 |
24,9 |
9,7 |
Примечания:
1. Размеры D2 с предельными
отклонениями соответствуют размерам заготовки до ее разрезки.
2. Размер s см. в табл. 46а.
Конструкция
и размеры защитных колец для манжет типа 1, устанавливаемых на цилиндре
* Размер для справок.
Обозначение типоразмера
манжет |
d1 |
b |
h1 |
H1 |
а |
||||
Hoмин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
||
12×4 |
4,1 |
±0,06 |
3,9 |
±0,090 |
2,0 |
±0,125 |
3,0 |
±0,125 |
45° |
13×5 |
5,1 |
||||||||
14×6 |
6,1 |
+0,07 |
|||||||
16×8 |
8,1 |
||||||||
18×10 |
10,1 |
±0,09 |
30° |
||||||
20×12 |
12,1 |
||||||||
22×14 |
14,1 |
||||||||
26×16 |
16,1 |
3,3 |
±0,150 |
||||||
28×18 |
18,1 |
±0,105 |
3,9 |
±0,090 |
2,0 |
±0,125 |
3,3 |
±0,150 |
30° |
30×20 |
20,1 |
4,9 |
|||||||
32×22 |
22,1 |
||||||||
35×25 |
25,1 |
||||||||
37×27 |
27,1 |
||||||||
38×28 |
28,1 |
||||||||
42×32 |
32,2 |
±0,195 |
±0,150 |
||||||
46×36 |
36,2 |
||||||||
50×40 |
40,2 |
||||||||
55×45 |
45,2 |
||||||||
60×50 |
50,2 |
±0,230 |
|||||||
71×56 |
56,2 |
7,4 |
±0,110 |
2,5 |
4,5 |
||||
78×63 |
63,2 |
||||||||
85×70 |
70,2 |
||||||||
100×80 |
80,3 |
±0,270 |
9,9 |
2,0 |
4,7 |
||||
110×90 |
90,3 |
||||||||
120×100 |
100,3 |
±0,270 |
9,9 |
±0,110 |
2,0 |
4,7 |
30° |
||
130×110 |
110,3 |
||||||||
145×125 |
125,5 |
±0,500 |
|||||||
160×140 |
140,5 |
||||||||
180×160 |
160,5 |
||||||||
200×180 |
180,6 |
±0,560 |
|||||||
220×200 |
200,6 |
||||||||
240×220 |
220,6 |
||||||||
270×250 |
250,7 |
±0,650 |
5,2 |
||||||
300×280 |
280,7 |
2,5 |
|||||||
340×320 |
320,7 |
±0,700 |
|||||||
385×360 |
360,7 |
12,4 |
±0,135 |
5,8 |
|||||
425×400 |
^400,8 |
+0,775 |
|||||||
475×450 |
450,8 |
||||||||
525×500 |
500,9 |
±0,870 |
|||||||
590×560 |
560,9 |
14,9 |
3,0 |
7,0 |
±0,180 |
||||
660×630 |
631,0 |
±1,000 |
|||||||
750×710 |
711,0 |
19,9 |
±0,165 |
8,3 |
|||||
840×800 |
801,2 |
±1,150 |
|||||||
950×900 |
901,2 |
24,9 |
9,7 |
Примечания: 1. ГОСТ 14896-84 предусматривает конструкции
и размеры защитных колец для манжет типа 3. 2. Размер s см. в табл. 46а.
46а.
Ширина разреза s защитных колец, устанавливаемых на поршне, мм
D2 |
s |
|
Номин. |
Пред. откл. |
|
От D до D + 0,5 |
0,4 |
±0,1 |
Св. D + 0,5 до D + 0,8 |
0,8 |
|
Св. D + 0,8 до D + 1,0 |
1,2 |
|
Св. D + 1,0 до D + 1,4 |
1,6 |
±0,2 |
Св. D +1,4 до D + 1,8 |
2,0 |
Примечание. Размеры D2 с предельными
отклонениями соответствуют размерам заготовки кольца до его разрезки; D -
уплотняемый диаметр цилиндра.
46б.
Ширина разреза s защитных колец, устанавливаемых на цилиндре, мм
d1 |
s |
|
Номин. |
Пред. откл. |
|
Oт d дo d + 0,3 |
0,4 |
±0,1 |
Cв. d + 0,3 дo d + 0,5 |
0,8 |
|
Cв. D + 0,5 дo d + 0,7 |
1,2 |
|
Cв. D + 0,7 дo d + l,0 |
1,6 |
±0,2 |
Примечание. Размеры d1 с предельными
отклонениями соответствуют размерам заготовки кольца до его разрезки; D -
уплотняемый диаметр штока.
6. В процессе работы манжет в гидравлических системах
следует применять фильтры с номинальной тонкостью фильтрации не более 50мкм.
7. Примеры установки манжет типа 1 для
уплотнения цилиндров и штоков в зависимости от рабочего давления Р и внутреннего диаметра манжеты приведены на рис. 38,
манжет типа 3 - на рис. 39.
Рис. 38. Примеры
установки манжет типа 1
8. Для облегчения монтажа и предотвращения
повреждения манжет и защитных колец рекомендуется выполнять заходные фаски в
цилиндре и на поршне в соответствии с рис. 40 и табл. 47.
47.
Размеры заходных фасок, мм
Ширина места
установки S |
с(±IT15/2) |
|
Тип 1 |
Тип 3 |
|
4,0 |
2,5 |
2,0 |
5,0 |
3,0 |
- |
6,0 |
- |
3,0 |
7,5 |
3,5 |
- |
8,0 |
- |
3,5 |
10,0 |
4,0 |
4,0 |
12,5 |
4,5 |
4,5 |
15,0 |
6,0 |
6,0 |
20 |
8,0 |
8,0 |
25,0 |
10,0 |
- |
При невозможности выполнения заходных фасок
рекомендуется применять оправки с вышеуказанными заходными фасками.
9. Отверстия диаметром более 3мм и канавки, находящиеся
на пути движения манжет, при монтаже рекомендуется заглушать монтажными
кольцами или пробками из фторопластов или других полимерных материалов в
соответствии с рис. 41, при этом монтажные кольца или пробки рекомендуется
обработать заподлицо с цилиндром.
10. Допускается вместо установки монтажных
колец выполнять в канавках заходные фаски, в отверстиях диаметром менее 3мм -
скругления.
11. При монтаже манжет с внутренним диаметром
свыше 76мм в закрытых конструкциях мест установки допускается их кратковременное
растяжение не более чем на 25%. Манжеты с внутренним диаметром менее 76мм
рекомендуется устанавливать в открытых конструкциях мест установки.
Рис. 41. Установка
монтажных деталей:
1 - монтажное
кольцо; 2 - монтажная пробка
12. В целях повышения надежности и долговечности
сборочных единиц рекомендуется устанавливать манжеты-дублеры, позволяющие при
нарушении работоспособности одной манжеты сохранять работоспособность уплотнения
в целом.
13. В открытых конструкциях мест установки
манжет рекомендуется устанавливать защитные кольца без разреза.
В закрытых конструкциях мест установки
допускается устанавливать разрезные защитные кольца.
14. Категорически запрещается протягивать
шток при монтаже с помощью ударного инструмента. Монтаж должен осуществляться с
применением гидравлических, пневматических или механических устройств.
Для контроля правильности сборки предусмотреть
3-4 протягивания штока. Перемещение должно быть плавным без рывков.
Рис. 42
15. Допускается применять угол заходных фасок
в пределах от 15 до 30° с соответствующим изменением величины с и сохранением
размеров по табл. 47 и рис. 38, 39.
16. Примеры монтажа манжет приведены в табл.
48 и 49; примеры оправок - на рис. 42 и 43.
Указания
по проектированию пресс-форм.
1. Размеры пресс-форм назначать с учетом
усадки резины.
2. Шероховатость поверхностей пресс-форм:
рабочих (формующих) Ra = 0,25мкм, полировать, посадочных
Ra = 1,25мкм, остальных Ra
= 2,5мкм.
3. Рабочие поверхности хромировать на толщину
0,02...0,035мм.
4. Острые углы пресс-форм, не относящиеся к
манжете, скруглять радиусом R = 0,5мм.
Рис. 43
48.
Примеры монтажа манжет для уплотнения цилиндра
Схемы
конструкций |
Условия
применения |
|
Рабочее
давление, МПа |
Диаметр канавки
под манжету d, мм |
|
|
От 0,1 до 10 |
От 80 до 500 |
|
От 0,1 до 10 |
От 80 до 500 |
|
От 0,1 до 10 |
От 15 до 500 |
|
От 0,1 до 50 |
От 80 до 500 |
|
От 0,1 до 50 |
От 80 до 500 |
|
От 0,1 до 50 |
От 15 до 500 |
|
От 0 до 10 |
См. схемы 1-6 |
|
От 0 До 50 |
См. схемы 7-12 |
Направляющие втулки (схема 4) изготовляют разрезными и крепят при помощи резьбовых соединений.
Направляющие втулки (схема 10) можно запрессовывать или навинчивать с обязательным их стопорением.
49.
Примеры монтажа манжет для уплотнений штока
Схемы
конструкций |
Условия
применения |
|
Рабочее
давление, МПа |
Диаметр штока d,
мм |
|
|
От 0,1 до 10 |
От 80 до 525 |
|
От 0,1 до 10 |
От 4 до 525 |
|
От 0,1 до 50 |
От 15 до 525 |
|
От 0,1 до 50 |
От 80 до 525 |
|
От 0 до 10 |
См. схемы 1-4 |
|
От 0 до 50 |
См. схемы 5-8 |
Примечание. Размеры L и L1 выбирают из
конструктивных соображений с учетом технологичности монтажа манжет.
5. Разъем пресс-формы рекомендуется размещать
в месте пересечения конусной поверхности, образованной фаской под углом 45°, с
плоскостью (рис. 44); не допускается разъем на рабочей поверхности манжеты.
6. Число мест, высота и исполнительные
размеры пресс-форм должны быть согласованы с заводом-изготовителем манжет.
Схема конструкции пресс-форм показана на рис.
45.
email: KarimovI@rambler.ru
Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21
Теоретическая механика Сопротивление материалов
Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов