Несоосность и биение вала

При несоосности, а также при радиальном биении уплотняемого вала герметичность уплотнения неизбежно нарушается. Это обусловле­ но тем, что для сохранения плотности контакта манжеты с валом необ­ ходимо обеспечить непрерывное сопряжение кромки манжеты с поверх­ ностью вала при его вращении.

Из схемы, приведенной на рис. 376, видно, что при эксцентричном расположении оси вращения вала относительно геометрической его оси, поверхность вала совершает колебательные движения (радиальные бие­ ния) с амплитудой, зависящей от величины эксцентриситета е. При этом точки соприкосновения кромки манжеты с поверхностью вала соверша­ ют в результате эксцентричности оси вращения вала движение по оваль­ ной (эллиптической) траектории. Если кромка манжеты не успевает в результате противодействия сил инерции и трения, а также недоста­ точной упругости уплотнительного элемента следовать за поверхность вала, то между нею и валом образуется зазор s, мгновенное положение которого будет меняться за один оборот вала на 360°. Возможность об­ разования такого зазора и его величина определяется значением экс­ центриситета е и угловой скорости вала со, значение которой, как из­ вестно, входит в выражение для центробежной силы во второй степени. Указанное радиальное биение вала может быть также обусловлено его прогибом при вращении, люфтами в подшипниках и прочими причи­ нами.

Для обеспечения требуемой герметизации манжетного соединения действие вибрации (биение) вала должно быть скомпенсировано допол­ нительным прижимным усилием, развиваемым пружиной. Однако опыты показывают, что при больших значениях в и со пружина не может