Контактных устройств

Основным недостатком контактных уплотнений является склонность неметаллических материалов задерживать на уплотняющей поверхности абразивные частички, в результате чего через некоторое время такие уплотняющие элементы работают как абразивный инструмент, сильно изнашивая сопряженную поверхность детали.

Ниже в табл. 1 приводятся наиболее распространенные конструкции контактных уплотнений клапанного типа. Надежность и долговечность их широко проверена на стендах и в условиях рабочей эксплуатации машин. Результаты исследований показали, что описанные выше уплотнительные устройства удовлетворяют следующим основным требованиям:

В справочниках часто приводят цифры допустимых скоростей для различных видов контактных уплотнений. Такой подход вряд ли можно считать правильным» Безопасные скорости определяются свойствами уплотняемой жидкости, условиями смазки, величиной контактного давления, материалом трущихся поверхностей, правильностью монтажа и< другими факторами. Рациональным сочетанием этих факторов можно значительно раздвинуть пределы надежной работы уплотнения.

Бесконтактные уплотнения не имеют пределов п'о скоростям относительного движения; их срок службы не ограничен; уплотнительные свойства вообще ниже, чем у контактных уплотнений; полной герметизации можно добиться лишь применением дополнительных устройств.

Торцовые уплотнения принадлежат к числу контактных уплотнений. Схема торцового уплотнения изображена на рис. 239,1. На валу установлен на скользящей посадке диск а, которому не дают вращаться от-

Лабиринтные уплотнения применяют при высоких окружных скоростях и температурах, когда исключена возможность установки контактных уплотнений. Лабиринтные уплотнения могут работать практически при любых скоростях и высоких температурах.

Внутренние уплотнения. Эти уплотнения бывают щелевого или центробежного типа (фиг. 28). Контактных уплотнений следует избегать в целях снижения трения. Комбинированные внутренние уплотнения обычно не требуются.

Контактные уплотнения. Их рекомендуется применять там, где требуется полная герметичность по газу или жидкости, и там, где поверхность уплотнения все время находится в погруженном в жидкость или газ состоянии. Правильно выбранное и примененное уплотнение этого типа может обеспечить нулевую утечку большинства рабочих сред. Но в силу чувствительности контактных уплотнений к температуре, давлению и скорости неправильное применение может повлечь за собой их преждевременный выход из строя. Контактные уплотнения применяют для герметизации вращающихся и поступательно-движущихся валов. Во многих случаях такие уплотнения, рассматриваемые в последующих

Ориентировочно можно указать области применения каждого из этих типичных контактных уплотнений. В этом вопросе удобными критериями служат рабочее давление и характер движения подвижных деталей.

Уплотняющее усилие и разгруженные конструкции. Будучи весьма эффективным, кольцевое контактное уплотнение не может быть идеальным, так как его нельзя выполнить полностью разгруженным. При низких рабочих давлениях это не играет существенной роли. Однако применение контактных уплотнений при очень высоких температурах и скоростях возможно лишь до определенной величины рабочего давления.

Конструкции втулок. Применение контактных уплотнений в условиях высоких температур и скоростей скольжения связано с одной теплотехнической проблемой. Требуется обеспечить эффективный отвод тепла от трущихся рабочих поверхностей уплотнения с тем, чтобы повышение температуры не было чрезмерным.

Прямые и изогнутые пружины. В случаях, когда при нагружен и и пружина должна иметь небольшой прогиб, используются прямые и изогнутые пружины, работающие на изгиб. Обычно они имеют прямоугольное сечение, реже круглое. Такие пружины применяются в электрических контактных устройствах, в фиксаторах, в качестве рессор для растяжек и подвесов точных при-

боров и т. д. На рис. 24.6 приведены примеры конструкции прямых пружин электрических контактных устройств.

Необходимые положения дисков н'а каждом звене конвейера устанавливаются оператором при помощи соответствующих семи кнопок. Схемы контактных устройств, соответствующих каждой кнопке, показаны на рис. 218. Эти схемы позволяют производить включения, отвечающие следующим формулам;

Иллюстрацию синтеза систем управления дискретного действия приведем на следующих простейших примерах, которые могут встретиться в автоматических траспортирующих устройствах периодического действия, бункерных устройствах с питателями или многооперационных и многошпиндельных металлообрабатывающих станках. Функциональные схемы построим на основе указанного предположения в виде кбнтактных схем. Предполагаем использование в системах управления релейно-контактных устройств.

Функциональная схема, отвечающая содержанию последней зависимости, показана на рис. 17.7, а. Как видно, в состав системы управления входит 12 контактных устройств,

Соответствующая функциональная электрическая схема показана на рис. 17.7, б. Общее число контактных устройств по этой схеме сокращается до 9.

Такие дефектоскопы различаются родом намагничивающих токов, мощностью и размерами контролируемых деталей. Длина детали определяется возможностью раздвижения контактных устройств (бабок), поперечные размеры зависят от мощности дефектоскопа и максимальной силы тока. В первом приближении можно считать, что максимальный диаметр контролируемой детали таков, что при максимальной силе тока дефектоскопа на поверхности детали напряженность магнитного поля достигает 80 А/м. Это не означает, что в отдельных случаях нельзя контролировать детали большего диаметра, например, когда магнитные характеристики материала детали позволяют достичь наивысшей чувствительности контроля при меньшей напряженности намагничивающего поля. Известны десятки типов стационарных универсальных дефектоскопов. На рис. 9 показаны такие дефектоскопы. Технические характеристики приведены в табл.* 7.

Обычно применяемый при регулировании отрицательных температур способ позиционного управления [22] характеризуется повышенным расходом азота и недостаточной надежностью контактных устройств.

зец, расположенный в рабочей камере, состоящей из корпуса 2 и крышки 3, зона сопряжения которых герметизирована. Растягивающие усилия передаются образцу 1 через захват 4, а захват 5 связан с силоизмерительным устройством, не изображенным на рассматриваемой схеме. Стрелками показано направление действующих усилий. Образец нагревается под тепловым воздействием электрического тока, пропускаемого через него и подводимого от электродов 6 и 7 через гибкие шины 8 и 9. При охлаждении образца до температур ниже комнатной используется медный стержень 10, верхняя часть которого для плавного регулирования отрицательных температур снабжена нагревателем 11. Стержень 10 герметизирован с помощью силь-фона 12 в дне рабочей камеры и погружен в хладагент 13 (например, в жидкий азот), находящийся в сосуде Дьюара 14. Стержень 10 может перемещаться по вертикали с помощью приспособления, не изображенного на рассматриваемой схеме. Контактирование стержня 10 с образцом / для передачи от него тепла производится по принципу «теплового механического •ключа» при помощи двух комплектов металлических плоских ламелей 15 или других контактных устройств, подпружиненных к накладке 16 и к боковым поверхностям образца 1. Накладка 16 жестко прикреплена к основанию 17, соединенному со стержнем 11. Использование принципа теплового механического ключа позволяет достаточно быстро переходить от охлаждения к нагреву пропусканием тока через образец. При этом хладопровод // перемещается вниз и тепловой ключ размыкается. Для термоциклирования процесс может быть многократно повторен по заданной программе.

Для приема кабеля, длина которого во время работы меняется, имеется кабелеприемник, в котором кабель укладывается автоматически; также используются и кабельные барабаны без вращающихся контактных устройств (рис. 4.12,а), полиспасты и буксировочные устройства или петлесборники (рис. 4.12,6 и в).

Рис. 4.12. Кабелеприемник для компенсации различной длины кабеля, а — барабанное кабелеприемное устройство (без вращающихся контактных устройств),.6 и в— кабелебуксировочное устройство в двух рабочих положениях [160].