Ievads mehāniskajos blīvējumos
Mehāniskās blīves ir viena no precīzas un sarežģītas konstrukcijas iekārtu pamatkomponentēm, kā arī dažādu sūkņu, reakcijas sintēzes tējkannu, turbokompresoru, zemūdens motoru un citu iekārtu galvenās sastāvdaļas. Tās blīvējuma veiktspēja un kalpošanas laiks ir atkarīgs no daudziem faktoriem, piemēram, tipa izvēles, mašīnas precizitātes, pareizas uzstādīšanas un lietošanas utt.
Pamatzināšanas par mehāniskajām blīvēm
1. Mehāniskā blīvējuma pamatjēdziens:
Mehāniskais blīvējums attiecas uz ierīci, kas novērš šķidruma noplūdi ar vismaz vienu gala virsmu pāri, kas ir perpendikulāra griešanās asij, šķidruma spiediena un kompensācijas mehānisma elastīgā spēka (vai magnētiskā spēka) iedarbībā, kā arī palīgierīču sadarbībā. blīves, lai saglabātu formu un slīdētu viens pret otru. Kompensācijas gredzena papildu blīvējums ir metāla silfons, ko sauc par silfona mehānisko blīvējumu.
2. Mehāniskā blīvējuma sastāvs:
Galvenokārt ir šādi četri komponentu veidi. a. Galvenie blīvējumi: kustīgais gredzens un statiskais gredzens. b. Papildu blīvējums: blīvgredzens. c. Kompresijas daļas: atspere, stumšanas gredzens. d. Transmisijas daļas: atsperes sēdeklis un atslēga vai stiprinājuma skrūve
vajadzētu pievērst uzmanību problēmai
1. Lietas, kurām jāpievērš uzmanība uzstādīšanas laikā
a. Pievērsiet lielu uzmanību, lai uzstādīšanas laikā izvairītos no uzstādīšanas novirzēm
(1) Pēc savienojuma izlīdzināšanas blīvslēgs ir jāpievelk. Skrūvēm jābūt vienmērīgi atbalstītām, lai novērstu blīvējuma gala virsmas novirzīšanos. Pārbaudiet katru punktu ar sensoru, un kļūda nedrīkst pārsniegt 0,05 mm.
(2) Pārbaudiet piemērotības atstarpi (ti, koncentriskumu) starp blīvi un vārpstas vai bukses ārējo diametru un pārliecinieties, vai tas ir vienmērīgs. Izmantojiet sensoru, lai pārbaudītu, vai katra punkta pielaide nav lielāka par 0,01 mm.
b. Atsperes saspiešanas apjoms jāveic saskaņā ar noteikumiem. Tas nedrīkst būt pārāk liels vai pārāk mazs, un kļūdai ir jābūt 200 mm. Ja tas ir pārāk liels, gala virsmas īpatnējais spiediens tiks palielināts, un gala virsma tiks nolietota ātrāk. Pārāk mazs radīs nepietiekamu īpatnējo spiedienu un nevar pildīt blīvēšanas lomu.
c. Kad kustīgais gredzens ir uzstādīts, pārliecinieties, ka tas var elastīgi pārvietoties uz vārpstas, un pēc kustīgā gredzena nospiešanas pret atsperi tam automātiski jāatsperas.
2. Piesardzības pasākumi izjaukšanas laikā
a. Esiet uzmanīgi, demontējot mehānisko blīvējumu. Ir stingri aizliegts izmantot rokas āmurus un plakanas lāpstas, lai nesabojātu blīvējuma sastāvdaļas. Tērauda stiepļu āķu pāri var ievilkties piedziņas sēdekļa spraugā pašfinansēšanas virzienā, lai izvilktu blīvēšanas ierīci. Ja svarus nevar izjaukt, pirms izjaukšanas tie ir jānotīra.
b. Ja abos sūkņa galos tiek izmantotas mehāniskās blīves, tām montāžas un demontāžas laikā ir jārūpējas vienam par otru, lai viens no tiem nepazaudētu otru.
c. Mehāniskajam blīvējumam, kas ir bijis ekspluatācijā, ja blīvslēgs ir vaļīgs un blīvējums kustas, ir jānomaina dinamiskās un statiskās gredzena daļas, un to nedrīkst atkārtoti pievilkt, lai turpinātu lietot. Jo pēc šādas kustības mainīsies berzes pāra oriģinālais skrējiens, un kontaktvirsmas blīvējums tiks viegli sabojāts.
Pareiza mehānisko blīvējumu darbība un apkope
1. Sagatavošanās darbi un jautājumi, kam jāpievērš uzmanība pirms darba sākšanas
a. Visaptveroši pārbaudiet mehānisko blīvējumu un to, vai palīgierīču un cauruļvadu uzstādīšana ir pabeigta un vai tā atbilst tehniskajām prasībām.
b. Pirms mehāniskā blīvējuma iedarbināšanas veiciet statiskā spiediena pārbaudi, lai pārbaudītu, vai tajā nav noplūdes. Ja ir daudz noplūdes, noskaidrojiet cēloni un mēģiniet to novērst. Ja tas joprojām ir nederīgs, tas ir jāizjauc pārbaudei un jāinstalē no jauna. Parasti statiskā spiediena pārbaudes spiediens ir 2–3 kg / cm2.
c. Nospiediet sūkņa stūri, lai pārbaudītu, vai tā ir ņipri un vienmērīga. Ja palaišana ir apgrūtināta vai nekustas, jums jāpārbauda, vai montāžas izmērs ir nepareizs un vai uzstādīšana ir saprātīga.
2. Uzstādīšana un izslēgšana
a. Pirms palaišanas turiet noslēgto dobumu piepildītu ar šķidrumu. Pārvadājot sacietējušu vidi, ir jāizmanto tvaiks, lai uzsildītu noslēgto dobumu, lai izkausētu barotni. Pirms iedarbināšanas automašīna ir jāpagriež, lai nepieļautu, ka mīkstais gredzens pēkšņas iedarbināšanas dēļ nesalūst.
b. Mehāniskajām blīvēm, kas izmanto sūkņa ārējo eļļas blīvējuma sistēmu, vispirms jāaktivizē eļļas blīvējuma sistēma. Pēdējā pēc novietošanas apturiet eļļas blīvējuma sistēmu.
c. Pēc tam, kad karstās eļļas sūknis vairs netiek izmantots, dzesēšanas ūdeni eļļas blīvējuma dobumā un gala virsmas blīvējumā nevar nekavējoties apturēt. Dzesēšanas ūdens jāpārtrauc tikai tad, kad eļļas temperatūra pie gala virsmas blīvējuma nokrītas zem 80 grādiem, lai nesabojātu blīvējuma daļas.
3. Darbība
a. Ja pēc sūkņa iedarbināšanas ir neliela noplūde, tā kādu laiku ir jānovēro. Ja pēc 4 nepārtrauktas darbības stundām noplūde nesamazinās, sūknis jāaptur, lai veiktu pārbaudi.
b. Sūkņa darba spiedienam jābūt stabilam, un spiediena svārstībām nevajadzētu pārsniegt 1 kg/cm2.
c. Kad sūknis darbojas, izvairieties no sūknēšanas, lai izvairītos no blīvējuma virsmas sausas berzes un blīvējuma bojājumiem.
d. Blīvējuma stāvoklis ir bieži jāpārbauda. Darbības laikā, kad noplūde pārsniedz standartu, smagā eļļa ir ne vairāk kā 5 pilieni/min, bet vieglā eļļa nepārsniedz 10/min. Ja 2-3 dienu laikā nav uzlabojumu, apturiet sūkni un pārbaudiet blīvēšanas ierīci.
"Plombēšanai" mūsu valstī ir sena attīstības vēsture. Senie cilvēki izmantoja kokvilnu, kaņepes un citas šķiedras, lai izgatavotu plombas ūdens pacelšanas iekārtām, savukārt ārzemēs iepakošanu izmantoja tikai 1782. gadā. Blīvēšanas nozīme šeit nav minēta. Ir disciplīna ar nosaukumu "Blīvēšanas zinātne", kas pēta blīvēšanas likumus, blīvēšanas ierīču projektēšanas tehnoloģiju un lietišķos zinātniskos principus. Pētniecības iestādēs ir arī profesionāli kursi, kas veltīti roņu zinātnes izpētei. Mūsu valstī līdz šim, cik zinu, ir šķidruma mehānikas un hidrauliskās transmisijas un citi kursi, bet nav "blīvēšanas sistēmas", kas būtu specializējusies blīvēšanā, tāpēc mūsu pētniecības līmenis joprojām ir krietni atpalicis salīdzinājumā ar ārvalstīm.
Blīvējuma projektēšanai ir daudz profesionālo jomu, bez materiāliem un mehānikas ir arī mehānika (t.sk. šķidruma mehānika, robežslāņa teorija u.c.), triboloģija, automātiskā vadība u.c. Tāpēc blīvēšanai izpētes grūtības ir salīdzinoši liels. Vietējās blīvēšanas nozares līmenis, es personīgi domāju, ka, salīdzinot ar ārvalstīm, starpībai nevajadzētu būt mazākai par 50 gadiem.
Par blīvēšanas principu
Ja vēlaties apgūt blīvēšanu, vispirms ir jāsaprot noplūde. Kad esat sapratis noplūdes principu, jums būs atbilstošs blīvēšanas mehānisms. Ir trīs veidu noplūdes —
Viens no tiem ir noplūde, tas ir, noplūde starp blīvējuma virsmu spraugām
Otrais ir noplūde, tas ir, noslēgtā šķidruma noplūde caur blīvējuma materiāla kapilāru
Trešā ir difūzija, kas attiecas uz materiāla pārnesi, kas notiek, kad blīvējuma viela koncentrāciju starpības ietekmē iziet cauri materiāla spraugai vai kapilāram.
Par blīvēšanas metodi
Ir aptuveni vairākas blīvēšanas metodes -
1. Samaziniet aizzīmogoto daļu skaitu
2. Bloķēšana un izolācija
3. Ekstrakts vai injekcija
4. Palieliniet noplūdes pretestību
5. Pievienojiet kanālā aktīvos elementus
6. Vairāku blīvēšanas metožu kombinācija
Parastās blīvēšanas formas
Blīvju blīves, blīvējuma blīves, mehāniskās blīves, bezkontakta blīves un iesmidzināšanas spiediena aizbāžņi ir izplatītas blīvēšanas formas. Starp tiem iepakojuma blīvējums ir jāuzskata par visizplatītāko, un tas ietver arī mīkstu blīvējumu, cieto blīvējumu un izveidoto iepakojuma blīvējumu. Veidotās blīvējuma blīves ietver mūsu parastos O-gredzenus, Y-gredzenus, eļļas blīves un citus. Bezkontakta blīves ietver spraugu blīves, labirinta blīves, peldošās blīves, dinamiskās blīves, magnētiskās šķidruma blīves un hermētiskās blīves.
Parasto blīvju{0}}īpašības un jauni materiāli un tehnoloģijas
1) Parasti izmantotās blīves veiktspēja
Izmantojot vārstu, oriģinālā blīve bieži tiek nomainīta atbilstoši konkrētajai situācijai. Izplatītākās blīves ir: gumijas plakanā blīve, gumijas blīvgredzens, plastmasas plakanā blīve, PTFE maisa blīve, azbesta gumijas blīve, metāla plakana blīve, metāla īpašas formas blīve, metāla priekšādas blīve, viļņu blīve, brūces blīve utt.
(1) Gumijas plakanā paplāksne: viegli deformējama, viegli saspiežama, bet vāja spiediena un temperatūras izturība, to izmanto tikai vietās ar zemu spiedienu un zemu temperatūru. Dabiskajam kaučukam ir noteikta izturība pret skābēm un sārmiem, un darba temperatūra nedrīkst pārsniegt 60 grādus; neoprēna gumija var izturēt arī noteiktas skābes un sārmus, un darba temperatūra ir 80 grādi; nitrilkaučuks ir eļļas noturīgs un lietojams līdz 80 grādiem; Temperatūras veiktspēja ir arī spēcīgāka nekā parastā gumija, un to var izmantot 150 grādu vidē.
(2) Gumijas O-veida paplāksne: sekcijas forma ir ideāls aplis, un tai ir zināms pašpievilkšanas efekts. Blīvēšanas efekts ir labāks nekā plakanajai paplāksnei, un nospiešanas spēks ir mazāks.
(3) Plastmasas plakanā blīve: lielākā plastmasas īpašība ir tās labā izturība pret koroziju, un lielākajai daļai plastmasas ir slikta temperatūras izturība. PTFE ir plastmasas kronis. Tam ir ne tikai lieliska izturība pret koroziju, bet arī salīdzinoši plašs temperatūras diapazons. To var izmantot ilgu laiku robežās -180 grādi - plus 200 grādi.
(4) Ar PTFE iesaiņota blīve: lai pilnībā izmantotu PTFE priekšrocības un kompensētu tā slikto elastību, no tā izveido blīvi, kas ietīta ar PTFE gumiju vai azbesta gumiju. Tādā veidā tai ir ne tikai tāda pati izturība pret koroziju kā PTFE plakanajai paplāksnei, bet arī laba elastība, kas uzlabo blīvēšanas efektu un samazina nospiešanas spēku. Tās šķērsgriezuma forma ir parādīta attēlā 4-20.
(5) Azbesta gumijas blīve: izgriezta no azbesta gumijas loksnes. Tās sastāvdaļas ir 60-80 procenti azbesta un 10-20 procenti gumijas, kā arī pildvielas un vulkanizējošie līdzekļi. Tam ir laba karstumizturība, aukstuma izturība un ķīmiskā stabilitāte, un tas ir bagātīgs piedāvājumā un lēts. Lietojot, nospiešanas spēkam nav jābūt ļoti lielam. Tā kā tas var pieķerties metālam, vislabāk ir pārklāt virsmu ar grafīta pulvera slāni, lai izvairītos no darbietilpīgas noņemšanas.
Ir četras azbesta gumijas loksnes krāsas: pelēka, tiek izmantota zemam spiedienam (zīmols XB-200, spiediena izturība Mazāka vai vienāda ar 16 kg/cm2, temperatūras izturība 200 grādi); sarkans, izmanto vidējam spiedienam (zīmols XB-350, spiediena izturība līdz 40kg/cm2, temperatūras izturība 350 grādi ); purpursarkana, izmanto augsta spiediena gadījumā (XB klase -450, spiediena izturība 100 kg/cm2 temperatūras izturība 450 grādi); zaļš, izmanto eļļai, spiediena izturība arī ir ļoti laba.
(6) Metāla plakans sildīšanas gredzens: svins, temperatūras izturība 100 grādi; alumīnijs 430 grādi; varš 315 grādi ; zema oglekļa tērauda 550 grādi; sudrabs 650 grādi ; niķelis 810 grādi ; Monela (niķeļa-vara) sakausējums 810 grādi, nerūsējošais tērauds 870 grādi. Starp tiem svinam ir slikta spiediena izturība, alumīnijs var izturēt 64 kg/cm2, bet citi materiāli var izturēt augstu spiedienu.
(7) Metāla anizotropās paplāksnes:
Lēcas blīve: tai ir pašpievilkšanas efekts, un to izmanto augstspiediena vārstiem.
Ovālās paplāksnes: pieder arī augstspiediena pašpievilkšanas paplāksnēm.
Dubultā konusveida blīve: izmanto augstspiediena iekšējam pašpievilkšanas blīvējumam.
Turklāt ir kvadrāts, rombs, trīsstūris, zoba forma, baložu astes forma, B forma, C forma utt., ko parasti izmanto tikai augsta un vidēja spiediena vārstos.
(8) Metāla apvalka blīve: metālam ir laba temperatūras un spiediena izturība un laba elastība. Priekšādas materiāli ir alumīnijs, varš, tērauds ar zemu oglekļa saturu, nerūsējošais tērauds, Monela sakausējums utt. Iekšpusē esošie pildījuma materiāli ietver azbestu, politetrafluoretilēnu, stikla šķiedru utt.
(9) Viļņu paplāksne: tai ir mazs presēšanas spēks un labs blīvējuma efekts. To bieži izmanto metāla un nemetāla kombinācijas veidā.
(10) Brūces blīve: tā ir plāna metāla sloksne un nemetāla sloksne, kas ir cieši savienotas kopā un savītas daudzslāņu aplī. Sekcija ir viļņota, un tai ir laba elastība un blīvējums. Metāla jostu var izgatavot no 08 tērauda, 0Cr13, 1Cr13, 2Cr13, 1Cr18Ni9Ti, vara, alumīnija, titāna, Monela sakausējuma u.c. Nemetāla lentes materiāli ietver azbestu, politetrafluoretilēnu utt.
Iepriekš, aprakstot blīvējuma blīvju veiktspēju, ir norādīti daži skaitļi. Jāņem vērā, ka šie skaitļi ir cieši saistīti ar atloka formu, vidējiem apstākļiem un uzstādīšanas un remonta metodēm. Dažreiz tos var pārsniegt, un dažreiz tos nevar sasniegt. Turklāt spiediena un temperatūras izturības īpašības tiek arī savstarpēji pārveidotas. Piemēram, jo augstāka temperatūra, jo lielāka pretestība. Spiediena spēja bieži tiek samazināta, un šīs smalkās problēmas var realizēt tikai praksē.
2) Jauni materiāli un tehnoloģijas
Iepriekš ieviestās blīvējuma blīves nav visaptverošas, un blīvēšanas tehnoloģija strauji attīstās. Tālāk sniegtie piemēri iepazīstina ar vairākiem jauniem materiāliem un jaunām tehnoloģijām.
(1) Šķidrais blīvējums: strauji attīstoties polimēru organiskās sintēzes nozarei, ir parādījušies šķidrie hermētiķi statiskajai blīvēšanai; šo jauno tehnoloģiju parasti sauc par šķidruma blīvējumu. Šķidruma blīvēšanas princips ir izmantot šķidrā hermētiķa adhēziju, plūstamību un monomolekulārās plēves efektu (jo plānāka plēve, jo lielāka ir dabiskās atjaunošanās tendence) un panākt, lai tā darbotos kā blīve zem atbilstoša spiediena. Tāpēc izmantoto hermētiķi sauc arī par šķidro blīvi.
(2) PTFE izejmateriālu zīmogs: PTFE ir arī lielmolekulārs organisks savienojums. Pirms tā tiek saķepināta produktā, to sauc par izejvielu. Tam ir mīksta tekstūra un monomolekulāras plēves efekts. Lentu, kas izgatavota no izejmateriāla, sauc par izejmateriālu lenti, kuru var sarullēt diskā ilgstošai uzglabāšanai. To var brīvi veidot lietošanas laikā, un jebkurš savienojums, ja vien būs spiediens, veidos gredzenveida membrānu, kas vienmērīgi darbojas kā blīvējums. Kā starpliku starp vārsta korpusu un vārsta vāku vārstā, to var atvērt spraugu un iebāzt izejmateriāla siksnā, neizņemot disku vai vārtus. Spiešanas spēks ir mazs, nelīp pie rokām, nelīp pie atloka virsmas, un to ir ļoti ērti nomainīt. Vislabāk piemērots mēles un rievu atlokiem. No PTFE izejvielām var izgatavot arī caurules un stieņus blīvēšanai.
(3) Metāla dobs O veida gredzens: laba elastība, mazs nospiešanas spēks un pašpievilkšanas efekts. Var izmantot dažādus metāla materiālus, lai tas varētu pielāgoties zemai temperatūrai, augstai temperatūrai un spēcīgai korozijai.
(4) Grafīta plākšņu blīvgredzens: cilvēku prātos grafīts ir trausla viela, kurai trūkst elastības un stingrības, bet īpaši apstrādātam grafītam ir mīksta tekstūra un laba elastība. Tādā veidā blīves materiālā var parādīt grafīta karstumizturību un ķīmisko stabilitāti; turklāt blīvei ir mazs saspiešanas spēks un lielisks blīvēšanas efekts. No šī grafīta var izveidot arī siksnu, ko var kombinēt ar metāla jostu, veidojot izcilu veiktspēju. Grafīta plākšņu blīvgredzenu un grafīta{1}}metāla blīvējumu parādīšanās ir būtisks sasniegums augstas temperatūras korozijizturīgā blīvēšanā. Šāda veida blīves ir ražotas un izmantotas lielos daudzumos ārvalstīs.
