Виды уплотнений применяемые в системах тракторов. Кольца, щелевые уплотнения, прокладки и т.д.

Неподвижные соединения в гидроагрегатах гидросистем тракторов и мобильных сельскохозяйственных машин уплотняют путем плотных и прессовых посадок, а также применением прокладок из сминаемых и эластичных (медь, алюминий, картон, резина) материалов.

Соединения с возвратно-поступательным движением уплотняют тщательной обработкой и селективным подбором трущихся пар, т. е. путем щелевого уплотнения, которое создается за счет минимального зазора между деталями или с помощью фигурных манжет, резиновых и металлических (поршневых) колец.

Рис. Виды манжетных уплотнений: а и б — для узлов с возвратно-поступательным движением; в и г — для вращающихся валов; 1 — каркас; 2 — эластичное кольцо; 3 — пружина прижимная.

Щелевые уплотнения применяют в золотниковых распределительных устройствах, узлах поршневых насосов, гидродвигателей и других подвижных соединений. Для обеспечения надежности щелевых уплотнений диаметральный зазор (разница в диаметрах) делается 1 мкм на каждые 1,5—2 мм диаметра поршня.

Для цилиндров с небольшим диаметром и при небольших рабочих давлениях жидкости применяют чашечные манжеты. Вращающиеся валы небольших диаметров при давлениях в полости не более 0,2 МПа (2 кгс/см2) и частоте вращения не более 6 м/с уплотняют манжетами (рис. в и г ) , состоящими из пластмассового фигурного кольца 2, наружного или внутреннего металлического каркаса 1 и спиральной пружины 3. Манжетные уплотнения сравнительно громоздки, поэтому там, где мало места для их монтажа, применяют резиновые, кожаные или металлические кольца.

В тракторных гидросистемах широкое распространение получили резиновые кольца круглого сечения (ГОСТ 9633—61). Их применяют как в подвижных, так и неподвижных соединениях при давлениях до 35 МПа (350 кгс/см2) и в диапазоне температур от —60 до + 100°С. Эффект уплотняющего действия резиновых колец круглого сечения основан на возникновении сжимающего усилия при монтаже кольца за счет первоначального поперечного сжатия, а также при последующем усилении уплотнения вследствие давления рабочей жидкости.

Рис. Схема уплотнения кольцом круглого сечения: а — до сборки; б — в собранном виде; в — во время работы.

Резиновое кольцо круглого сечения помещают в кольцевую канавку, выполненную в теле подвижной детали — поршня или цилиндра. Диаметр поперечного сечения кольца и глубину канавки b выбирают такими, чтобы кольцо в свободном состоянии было больше глубины канавки на величину k = d—Ь. При монтаже сопрягаемых деталей (поршня и цилиндра) резиновое кольцо обжимается (получает радиальное обжатие) на величину d—с, которая обеспечивает герметичность соединений при отсутствии давления жидкости. При появлении давления жидкости кольцо перемещается в ту или иную сторону по направлению действия давления и, деформируясь, образует плотный контакт по трем поверхностям уплотняемой пары. Ввиду того, что резина практически несжимаема, при действии давления она деформируется и подобно жидкости передает это давление во все стороны, заполняя предоставленный объем. Благодаря этому свойству резины и предварительному сжатию кольца при монтаже создается надежное уплотнение сопрягаемых пар. Следует отметить, что чем большее давление жидкости на кольцо, тем лучшая герметичность соединения.

Ширина а прямоугольной канавки под кольцо должна быть больше примерно на 20% величины d. При давлениях более 10 МПа (100 кгс/см2) рекомендуется применять защитные кожаные или фибровые шайбы, устанавливаемые в ту же канавку (ширина ее должна быть больше на толщину шайб) по одну или по обе стороны кольца, чтобы предотвратить выдавливание его в зазор.