Теоретические рекомендации по выбору толщины стенки манжетного уплотнения работающего без смазки

Abstract

Как показал проведенный литературный обзор, на данный момент времени, практически полностью отсутствуют рекомендации по выбору толщины стенки манжетного L-образного уплотнения работающего, преимущественно, в условиях сухого трения. От правильного выбора толщины стенки уплотнения, будет зависеть ресурс работы всего компрессорного агрегата. В данной работе рассмотрены рекомендации по проектированию манжетного цилиндропоршневого уплотнения. Представлены основные расчетные формулы по выбору минимальной толщины стенки, также представлены граничные условие при выборе максимальной толщины стенки. На базе пакетных программ ANSYS были проведены проверочные расчеты расчетных толщин стенок при различных давления в рабочей камере при средней температуре – плюс 55 °С. Давление в рабочей камере варьировалось от 0,8 МПа до 3,5 МПа. В процессе исследования было определено, что максимальная толщина стенки уплотнения не должна превышать Smax=3,7 мм, так как, дальнейшее увеличение толщины стенки, приведет к превышению допускаемых напряжений на растяжение и снизить упругие свойства материала. Для удобства пользователя, в программной среде Visual Basic for Applications (VBA), был разработан калькулятор для быстрого проектирования геометрии поршневого манжетного уплотнения.