А.А. Рязанов, С.К. Королев, А.В.Чернышев
6
Таблица 4
Результаты испытаний уплотнительных материалов
на износостойкость
Материал
Количество циклов срабатывания
до потери герметичности
Фторопласт Ф4
300
Ф4К20
400
Маслянит
500
Капролон В
700
PEEK
800
Полиуретан
35 200
Экспериментальное исследование на работоспособность.
Для
проведения исследований работоспособности использовался элек-
тропривод AUMA norm 07.1 (Германия).
Уплотнения были изготовлены из таких материалов, как фторо-
пласт Ф4, Ф4К20, флубон Ф4УВ15, капролон, флувис 20, полиуретан
СКУ-ПФЛ-100. Рабочая среда — вода температурой 18 ± 2ºC и
75 ± 5ºC без механических примесей. Испытания проводились сле-
дующим образом. Кран открывался на полном перепаде давления по
10 раз с проверкой герметичности на каждом значении давления ра-
бочей среды последовательно при температуре 18 ± 2ºC и 75 ± 5ºC.
Давление рабочей среды повышалось, начиная с 1,6 мПа дискретно
согласно типовому ряду номинальных давлений, т. е. 1,6, 2,5, 4,0, 6,3,
10,0, 16,0, 20,0, 25,0, 32,0. Исследования для каждого материала
уплотнений заканчивались при потере герметичности шарового кра-
на и результаты фиксировались (см. рис. 1). Методика проверки гер-
метичности и критерий потери герметичности шарового крана те же,
что и при исследовании износостойкости.
Графики строились по двум точкам: при 20 и 75 ºC. При температу-
ре ниже 20 ºC механические характеристики полимеров ухудшиться не
могут, поэтому принимаем, что они не изменятся. При температуре,
близкой к 0 ºC и ниже, испытания проводились без рабочей среды. Экс-
плуатация шаровых кранов предполагает, что температура окружающей
среды, а следовательно, и температура элементов конструкции крана,
может достигать −60 ºC. С увеличением температуры прочностные ха-
рактеристики материала ухудшаются. Принимаем, что в данном диапа-
зоне температур это падение носит линейный характер.
Исследования проводились на трех типах конструкций седел.
1. Седло подвижное, прямое, стандартное. Уплотнения запрессо-
вывались методом охлаждения — сплошная линия (см. рис. 1). Физи-
ка разрушения описана в работе [7].
