Создание надежных уплотнений

В высокотемпературных гидросистемах металлические составные уплотнения и манжеты постепенно входят в употребление вместо более традиционных и дешевых эластомеров. Иногда используются металлические поршневые кольца. Капиллярные уплотнения широко применяются для герметизации внутренних полостей агрегатов в узлах типа поршней золотниковых устройств, насосов и силовых цилиндров, где могут произойти некоторые перетечки жидкости через линии дренажа.

Для гидравлических систем управления чрезвычайно большое значение имеет трение. Трение создает механические потери мощности, вызывает местный нагрев и износ и часто влияет на динамику системы управления, ухудшая ее точность и быстродействие и снижая устойчивость. Поэтому при подборе подвижных уплотнений необходимо уделять большое внимание определению допустимой силы трения уплотнений. Чем меньше величина усилия в уплотняемом узле, тем более тщательно следует конструировать его уплотнение с целью уменьшения нежелательного трения. Окончательное решение, как правило, бывает компромиссным. Применение последовательно расположенных двухступенчатых уплотнений – первое капиллярное, второе эластомерное позволяет снизить трение за счет компактности и потери мощности (в результате утечки через линию дренажа). Такой способ позволяет эластомерному уплотнению постоянно работать при низком давлении и уменьшает трение в тех случаях, когда давление в полости А высокое. Двухступенчатое уплотнение не позволяет уменьшить усилие страгивания эластомерного уплотнения. Часто это усилие имеет более важное значение, чем большое трение при высоком давлении, когда располагаемое усилие также велико. При конструировании подвижных уплотнений необходимо различать несколько видов трения. Трение страгивания возникает в результате сухого трения между уплотнением и подвижным элементом. Его величина сильно изменяется в зависимости от материала трущихся пар. В эластомерных уплотнениях величина трения страгивания часто зависит от температуры, времени и давления в неподвижном состоянии. Величина трения скольжения при постоянном давлении жидкости изменяется в зависимости от свойств рабочей жидкости, контактного давления уплотнения, от натяга, чистоты обработки поверхности и скорости.