Uvod u mehaničke brtve
Mehaničke zaptivke su jedna od osnovnih komponenti mašina sa preciznim i složenim strukturama i ključne su komponente raznih pumpi, reakcionih kotlova za sintezu, turbo kompresora, potopljenih motora i druge opreme. Njegove performanse zaptivanja i radni vek zavise od mnogih faktora, kao što su izbor tipa, preciznost mašine, pravilna instalacija i upotreba itd.
Osnovno poznavanje mehaničkih zaptivača
1. Osnovni koncept mehaničke brtve:
Mehanička brtva se odnosi na uređaj koji sprječava curenje tekućine barem jednim parom čeonih površina okomitih na os rotacije, pod djelovanjem pritiska fluida i elastične sile (ili magnetske sile) kompenzacijskog mehanizma, te suradnjom pomoćnih zaptivke kako bi se zadržale i klizale jedna u odnosu na drugu. Pomoćna brtva kompenzacijskog prstena je metalni mijeh koji se naziva mehanička zaptivka mijeha.
2. Sastav mehaničke brtve:
Postoje uglavnom sljedeće četiri vrste komponenti. a. Glavne zaptivke: pokretni prsten i statički prsten. b. Dodatna brtva: zaptivni prsten. c. Kompresioni dijelovi: opruga, potisni prsten. d. Dijelovi prijenosa: sjedalo opruge i ključ ili vijak za pričvršćivanje
treba obratiti pažnju na problem
1. Pitanja na koja je potrebno obratiti pažnju tokom instalacije
a. Obratite veliku pažnju kako biste izbjegli odstupanja prilikom instalacije
(1) Brtvu treba zategnuti nakon što je spojnica poravnata. Vijci treba da budu ravnomerno oslonjeni kako bi se sprečilo skretanje prednje strane uvodnice. Provjerite svaku tačku mjernim mjeračem, a greška ne smije biti veća od 0.05 mm.
(2) Provjerite zazor (tj. koncentričnost) između uvodnice i vanjskog prečnika osovine ili čahure i provjerite je li ravnomjeran okolo. Upotrijebite mjerač da provjerite da tolerancija svake tačke nije veća od 0.01 mm.
b. Količina kompresije opruge treba izvršiti prema propisima. Nije dozvoljeno da bude prevelika ili premala, a potrebno je da greška bude 2.00 mm. Ako je prevelika, specifični pritisak krajnje strane će se povećati, a krajnja strana će se brže trošiti. Premali će rezultirati nedovoljnim specifičnim pritiskom i neće imati ulogu zaptivanja.
c. Nakon ugradnje pokretnog prstena, uvjerite se da se može fleksibilno kretati na osovini i da bi se trebao automatski vratiti nazad nakon pritiskanja pokretnog prstena na oprugu.
2. Mjere opreza prilikom rastavljanja
a. Budite oprezni kada rastavljate mehaničku zaptivku. Strogo je zabranjeno koristiti ručne čekiće i ravne lopate, kako se ne bi oštetile komponente za brtvljenje. Par kukica od čelične žice može se koristiti za proširenje u otvor sjedišta pogona u smjeru samofinansiranja kako bi se izvukao uređaj za brtvljenje. Ako se vaga ne može rastaviti, treba je očistiti prije rastavljanja.
b. Ako se mehanički zaptivači koriste na oba kraja pumpe, oni bi trebali voditi računa jedni o drugima tokom montaže i demontaže kako bi se spriječilo da jedno izgubi drugo.
c. Za mehaničku zaptivku koja je bila u funkciji, ako je zaptivka labava i brtva se pomiče, dinamički i statički prstenasti dijelovi moraju biti zamijenjeni i ne bi se trebali ponovno zatezati da bi se nastavila upotreba. Jer nakon takvog pomaka, originalna trkaća staza frikcionog para će se promijeniti, a brtvljenje kontaktne površine će se lako oštetiti.
Pravilan rad i održavanje mehaničkih zaptivki
1. Pripremni radovi i stvari na koje treba obratiti pažnju prije početka
a. Sveobuhvatno pregledati mehaničku zaptivku, te da li je montaža pomoćnih uređaja i cjevovoda završena i da li ispunjava tehničke zahtjeve.
b. Izvršite ispitivanje statičkog tlaka prije pokretanja mehaničke brtve kako biste provjerili postoji li curenje mehaničke brtve. Ako ima puno curenja, saznajte uzrok i pokušajte ga ukloniti. Ako je i dalje neispravan, treba ga rastaviti radi pregleda i ponovo instalirati. Općenito, ispitni pritisak statičkog tlaka je 2~3 kg/cm2.
c. Pritisnite volan pumpe da proverite da li je žustar i ujednačen. Ako je pokretanje otežano ili se ne pomiče, provjerite da li je veličina sklopa pogrešna i da li je instalacija razumna.
2. Instalacija i gašenje
a. Prije početka, držite zatvorenu šupljinu ispunjenu tekućinom. Prilikom transporta očvrslog medija, para treba koristiti za zagrijavanje zatvorene šupljine kako bi se medij otopio. Automobil se mora pokrenuti prije pokretanja kako bi se spriječilo pucanje mekog prstena zbog naglog pokretanja.
b. Za mehaničke zaptivke koje koriste eksterni sistem zaptivanja ulja pumpe, sistem zaptivanja ulja treba prvo da se aktivira. Zaustavite sistem zaptivanja ulja zadnji nakon parkiranja.
c. Nakon što pumpa za vruće ulje ne radi, rashladna voda u šupljini uljne zaptivke i krajnjoj brtvi ne može se odmah zaustaviti. Vodu za hlađenje treba zaustaviti tek kada temperatura ulja na čeonoj zaptivci padne ispod 80 stepeni, kako se ne bi oštetili zaptivni dijelovi.
3. Operacija
a. Ako nakon pokretanja pumpe dođe do malog curenja, to treba pratiti neko vrijeme. Ako se curenje ne smanji nakon 4 sata neprekidnog rada, pumpu treba zaustaviti radi pregleda.
b. Radni pritisak pumpe treba da bude stabilan, a fluktuacija pritiska ne bi trebalo da prelazi 1 kg/cm2.
c. Kada je pumpa u radu, izbjegavajte ispumpavanje kako biste izbjegli suho trenje na površini zaptivke i oštećenje brtve.
d. Stanje zaptivanja treba često provjeravati. Tokom rada, kada curenje premašuje standard, teško ulje nije više od 5 kapi/min, a lako ulje ne više od 10/min. Ako ne dođe do poboljšanja u roku od 2-3 dana, zaustavite pumpu i provjerite uređaj za brtvljenje.
"Sealing" ima dugu istoriju razvoja u našoj zemlji. Drevni ljudi su koristili pamuk, konoplju i druga vlakna za izradu zaptivača za mašine za podizanje vode, dok strane zemlje nisu koristile pakovanje sve do 1782. Važnost zaptivanja se ovde ne pominje. Postoji disciplina koja se zove "Nauka o zaptivanje" koja proučava zakone zaptivanja, tehnologiju dizajna uređaja za zaptivanje i primenjene naučne principe. Istraživačke institucije takođe imaju stručne kurseve posvećene proučavanju nauke o pečatima. Kod nas do sada, koliko je meni poznato, postoje kursevi mehanike fluida i hidrauličnog prenosa i drugih, ali ne postoji "zaptivni sistem" koji je specijalizovan za zaptivanje, tako da je naš nivo istraživanja još uvek daleko iza u poređenju sa inostranstvom.
Postoje mnoga stručna polja za projektovanje zaptivača, pored materijala i mehanike, tu su i mehanika (uključujući mehaniku fluida, teoriju graničnog sloja, itd.), tribologiju, automatsko upravljanje itd. Stoga je za zaptivanje teškoća istraživanja. relativno veliki. Nivo domaće industrije pečata, lično smatram da u poređenju sa inostranstvom, jaz ne bi trebao biti manji od 50 godina.
O principu zaptivanja
Ako želite naučiti zaptivanje, prvo morate razumjeti curenje. Kada shvatite princip curenja, imat ćete odgovarajući mehanizam za zaptivanje. Postoje tri vrste curenja——
Jedan je curenje, odnosno curenje između praznina zaptivnih površina
Drugi je curenje, odnosno curenje zaptivene tečnosti kroz kapilaru zaptivnog materijala
Treća je difuzija, koja se odnosi na prijenos materijala koji nastaje kada zaptivni medij prođe kroz otvor ili kapilaru materijala pod djelovanjem razlike koncentracije.
O načinu zaptivanja
Postoji otprilike nekoliko metoda zaptivanja——
1. Minimizirajte broj zapečaćenih dijelova
2. Blokada i izolacija
3. Ekstrahirajte ili ubrizgajte
4. Povećajte otpornost na curenje
5. Dodajte aktivne elemente u kanal
6. Kombinacija više metoda zaptivanja
Uobičajeni oblici zaptivanja
Brtve zaptivke, zaptivke za pakovanje, mehaničke zaptivke, beskontaktne zaptivke i zaptivanje pod pritiskom su uobičajeni oblici zaptivanja. Među njima najčešćim treba smatrati zaptivku za pakovanje, koja takođe uključuje meku zaptivku za pakovanje, tvrdu zaptivku za pakovanje i formiranu zaptivku za pakovanje. Formirane brtve za pakiranje uključuju naše uobičajene O-prstenove, Y-prstenove, uljne brtve i još mnogo toga. Beskontaktne zaptivke uključuju zaptivke za razmake, labirintne zaptivke, plutajuće zaptivke, dinamičke zaptivke, magnetne zaptivke i hermetičke zaptivke.
Svojstva uobičajenih zaptivki{0}}i novih materijala i tehnologija
1) Uobičajene performanse brtve
Prilikom korištenja ventila, originalna brtva se često mijenja prema specifičnoj situaciji. Uobičajene zaptivke su: gumena ravna zaptivka, gumeni O-prsten, plastična ravna zaptivka, PTFE zaptivka za vreću, azbestna gumena zaptivka, metalna ravna zaptivka, metalna zaptivka specijalnog oblika, metalna zaptivka kožice, talasna zaptivka, zaptivka za ranu, itd.
(1) Gumena ravna podloška: lako se deformiše, lako se kompresuje, ali slaba otpornost na pritisak i temperaturu, koristi se samo na mestima sa niskim pritiskom i niskom temperaturom. Prirodna guma ima određenu otpornost na kiseline i alkalije, a radna temperatura ne bi trebala prelaziti 60 stepeni; neoprenska guma može izdržati i određene kiseline i baze, a radna temperatura je 80 stepeni; nitrilna guma je otporna na ulje i može se koristiti do 80 stepeni; Temperaturni učinak je također jači od obične gume i može se koristiti u mediju od 150 stepeni.
(2) Gumena podloška u obliku slova O: oblik preseka je savršen krug i ima određeni efekat samozatezanja. Efekat brtvljenja je bolji nego kod ravne podloške, a sila pritiska je manja.
(3) Plastična ravna brtva: Najveća karakteristika plastike je njena dobra otpornost na koroziju, a većina plastike ima slabu temperaturnu otpornost. PTFE je kruna plastike. Ne samo da ima odličnu otpornost na koroziju, već ima i relativno širok temperaturni raspon. Može se koristiti dugo vremena unutar -180 stepeni - plus 200 stepeni.
(4) Zaptivka omotana PTFE: Da bi se u potpunosti iskoristile prednosti PTFE-a i nadoknadila njegova slaba elastičnost, napravljena je u zaptivku omotanu PTFE gumom ili azbestnom gumom. Na taj način ne samo da ima istu otpornost na koroziju kao PTFE ravna podloška, već ima i dobru elastičnost, što pojačava učinak brtvljenja i smanjuje silu pritiska. Njegov oblik poprečnog presjeka prikazan je na slici 4-20.
(5) Zaptivka od azbestne gume: izrezana od azbestnog gumenog lima. Njegove komponente su 60-80 posto azbesta i 10-20 posto gume, kao i punila i sredstva za vulkanizaciju. Ima dobru otpornost na toplotu, otpornost na hladnoću i hemijsku stabilnost, a ima u izobilju i jeftinu cenu. Kada se koristi, sila pritiska ne mora biti velika. Budući da se može lijepiti za metal, najbolje je premazati površinu slojem grafitnog praha kako biste izbjegli naporno uklanjanje.
Postoje četiri boje azbestnog gumenog lima: siva, za nizak pritisak (marka XB-200, otpornost na pritisak manja ili jednaka 16 kg/cm2, temperaturna otpornost 200 stepeni); crvena, koristi se za srednji pritisak (marka XB-350, otpornost na pritisak do 40kg/cm2, otpornost na temperaturu 350 stepeni); ljubičasta, koristi se za visoki pritisak (klasa XB-450, otpornost na pritisak 100kg/cm2 temperaturna otpornost 450 stepeni); zelena, koristi se za ulje, otpornost na pritisak je također vrlo dobra.
(6) Metalni ravni grejni prsten: olovo, otpornost na temperaturu 100 stepeni; aluminijum 430 stepeni; bakar 315 stepeni; niskougljični čelik 550 stepeni; srebro 650 stepeni; nikl 810 stepeni; Monel (nikl-bakar) legura 810 stepeni, nerđajući čelik 870 stepeni. Među njima, olovo ima slabu otpornost na pritisak, aluminijum može izdržati 64 kg/cm2, a drugi materijali mogu izdržati visok pritisak.
(7) Metalne anizotropne podloške:
Zaptivka sočiva: Ima efekat samozatezanja i koristi se za ventile visokog pritiska.
Ovalne podloške: takođe spadaju u samozatezne podloške pod visokim pritiskom.
Dvostruki konusni zaptivač: koristi se za unutrašnje samozatezanje pod visokim pritiskom.
Osim toga, postoje kvadrat, romb, trokut, oblik zubaca, oblik lastinog repa, oblik B, C oblik, itd., koji se općenito koriste samo u ventilima visokog i srednjeg tlaka.
(8) Zaptivka obložena metalom: Metal ima dobru otpornost na temperaturu i pritisak i dobru elastičnost. Materijali kožice uključuju aluminij, bakar, niskougljični čelik, nehrđajući čelik, leguru Monel, itd. Materijali za punjenje koji se nalaze u unutrašnjosti uključuju azbest, politetrafluoroetilen, staklena vlakna itd.
(9) Talasna podloška: ima karakteristike male sile pritiska i dobrog efekta brtvljenja. Često se koristi u obliku kombinacije metala i nemetala.
(10) Zaptivka za namotavanje: To je tanka metalna i nemetalna traka koje su međusobno čvrsto povezane i namotane u višeslojni krug. Presjek je valovit i ima dobru elastičnost i brtvljenje. Metalni pojas može biti izrađen od čelika 08, 0Cr13, 1Cr13, 2Cr13, 1Cr18Ni9Ti, bakra, aluminija, titanijuma, legure Monela, itd. Nemetalni materijali trake uključuju azbest, politetrafluoroetilen itd.
Iznad, kada se opisuje učinak brtvila za brtvljenje, navedene su neke brojke. Mora se napomenuti da su ovi brojevi usko povezani sa oblikom prirubnice, srednjim uslovima i tehnikama ugradnje i popravke. Ponekad se mogu prekoračiti, a ponekad se ne mogu dostići. Štaviše, svojstva otpornosti na pritisak i temperaturu takođe se međusobno transformišu. Na primjer, što je temperatura veća, to je veći otpor. Sposobnost pritiska je često smanjena, a ovi suptilni problemi mogu se realizovati samo u praksi.
2) Novi materijali i tehnologije
Gore predstavljene brtve za brtvljenje nisu sveobuhvatne, a tehnologija zaptivanja se brzo razvija. Sljedeći primjeri predstavljaju nekoliko novih materijala i novih tehnologija.
(1) Tečno zaptivanje: sa brzim razvojem industrije organske sinteze polimera, pojavile su se tečne zaptivače za statičko zaptivanje; ova nova tehnologija se obično naziva tečnim zaptivanje. Princip tečnog zaptivanja je da koristi adheziju, fluidnost i efekat monomolekularnog filma tečnog zaptivača (što je tanji film, to je veća prirodna tendencija oporavka) i učini da radi kao brtva pod odgovarajućim pritiskom. Stoga se zaptivač koji se koristi naziva i tečnim zaptivačem.
(2) PTFE zaptivka za sirovinu: PTFE je takođe visoko molekularno organsko jedinjenje. Prije nego što se sinterira u proizvod, naziva se sirovina. Meke je teksture i ima efekat monomolekularnog filma. Traka napravljena od sirovog materijala naziva se traka za sirovine, koja se može umotati u disk za dugotrajno skladištenje. Može se slobodno formirati tokom upotrebe, a svaki spoj, sve dok postoji pritisak, formiraće prstenastu membranu koja ravnomerno deluje kao brtva. Kao brtva između tijela ventila i poklopca ventila u ventilu, može se otvoriti otvor i ugurati u traku sirovog materijala bez vađenja diska ili kapije. Sila pritiska je mala, nije ljepljiva za ruke, nije ljepljiva za površinu prirubnice i vrlo je zgodna za zamjenu. Najprikladniji za prirubnice s perom i utorom. PTFE sirovine se također mogu napraviti u cijevi i šipke za zaptivanje.
(3) Metalni šuplji O-prsten: dobra elastičnost, mala sila pritiska i efekat samozatezanja. Mogu se koristiti različiti metalni materijali, tako da se može prilagoditi niskim temperaturama, visokim temperaturama i jakom korozivnom mediju.
(4) Zaptivni prsten od grafitne ploče: U glavama ljudi, grafit je krhka supstanca kojoj nedostaje elastičnost i žilavost, ali grafit koji je posebno obrađen je mekane teksture i dobre elastičnosti. Na ovaj način, toplotna otpornost i hemijska stabilnost grafita mogu se prikazati u materijalu zaptivke; osim toga, brtva ima malu silu kompresije i odličan učinak brtvljenja. Ovaj grafit se takođe može napraviti u remen, koji se može kombinovati sa metalnim remenom kako bi se formirala zaptivka za ranu sa odličnim performansama. Pojava zaptivnih prstenova od grafitnih ploča i grafitnih----metalnih zaptivki je veliki napredak u zaptivaču otpornom na koroziju na visokim temperaturama. Ova vrsta zaptivki se proizvodi i koristi u velikim količinama u inostranstvu.
