Уплотнения. Технические требования и технология изготовления уплотнений.

В гидрооборудовании наиболее распространены резиновые уплотнения. Их применяют для герметизации узлов, совершающих возвратно-поступательное или вращательное движение, а также для неподвижных соединений.

Технические требования к уплотнениям:

1) уплотнения неподвижных соединений должны обеспечивать
герметичность в течение четырех лет при следующих условиях:
максимальном рабочем давлении до 25∙ 10⁶ Н/м², при температуре
рабочей среды от —25 до +80° С, температуре хранения и транс­портирования в нерабочем состоянии от —60 до +50° С;

2) уплотнения подвижных соединений при тех же условиях
должны обеспечить герметичность в течение 4000 ч;

3) манжетные армированные уплотнения вращающихся соеди­нений должны обеспечивать герметичность в течение не менее 4000 ч при длительном рабочем давлении 6∙ 10⁴ Н/м², температур­ном диапазоне по п. 1 и при окружных скоростях от 6, 5 до 11 м/с.

Уплотнения, применяемые в конструкциях гидроагрегатов, под­разделяются на:

1) уплотнения неподвижных соединений металлическими, резинометаллическими и резиновыми кольцами круглого сечения;

2) уплотнения вращающихся валов резиновыми армирован­ными манжетами;

3) уплотнения соединений, осуществляющих возвратно-по­ступательное движение, манжетами U-образного сечения.

Резиновые уплотняющие кольца изготовляют формовым спосо­бом с последующей вулканизацией под прессом в такой последова­тельности:

1) из пластифицированной резиновой массы делают шнур;
концы его утоняют и соединяют внахлестку;

2) пресс-форму тщательно очищают и на рабочие поверхности
наносят тонкий слой смазки;

3) заготовку укладывают в подогретую пресс-форму, которую
устанавливают на плиту гидравлического пресса;

4) производят прессование, постепенно повышая давление;

5) производят вулканизацию (выдержка при постоянных давле­нии и температуре); для резины марок 3826 и В-14 время выдержки
30 мин при 143 ± 2° С;

6) раскрывают пресс-форму, вынимают кольцо и производят
визуальный контроль;

7) обрезают облой и контролируют кольцо по размерам.

Пресс-формы, как правило, делают многоместными — на 8—16 колец одновременно.

Кольцо из силицированного графита марки ПГ-50С (см. рис. 141, б). Исходным материалом служит высокопористый гра­фит марки ПГ-50, отформованный в виде колец требуемой формы и размеров. Затем производится процесс силицирования. Кольца погружают в расплав кремния, имеющий температуру 1750° С, и выдерживают в нем в течение 5—10 мин. Поры пропитываются образовавшимися карбидами кремния. Высокая твердость ма­териала приводит к необходимости шлифования алмазными кру­гами и доводки алмазными пастами.

Кольцо из углеграфита марки 2П-1000 (см. рис. 141, г). Полу­чение углеграфитовых колец основано на преобразовании струк­туры исходного сырья (кокса, антрацита) в кристаллическую решетку. Для этой цели кокс прокаливают при температуре 1300— 1400° С, затем измельчают и смешивают с каменноугольной смо­лой. Смесь прессуют в заготовки — кольца при давлении около 50 МПа (—500 кгс/см²). Заготовки обжигают при температуре 1300° С, в процессе обжига происходит коксование связующей смолы. Последующая обработка заключается в графитизации материала в электрической печи при температуре 2200—3000° С; при этом образуется кристаллическая решетка графита.

Доводка поверхности Л производится без абразивного ма­териала при смазке водой.

Керамические втулки-подшипники. В химических насосах в качестве подшипников часто используются втулки из керамики, технология изготовления которых подобна описанной выше для детали по рис. 141, б, в промежутке между двумя обжигами про­изводится механическая обработка канавок и пазов, не формуе­мых на литьевой машине. После механической обработки произ­водят высокотемпературный обжиг.