Пленки смазочных масел

Считают, что в результате совместного действия трения и облучения полиэтилен — анизотропное кристаллическое вещество с неупорядоченной структурой — переходит в стабильное упрочненное состояние с минимальной адгезионной активностью. В работе указывается на возможность уменьшения трения манжетных уплотнений в несколько раз путем наложения виброколебаний с частотой в несколько десятков килогерц.

Заполнение зазоров соединений вспомогательными средами, которые выполняют функции герметизаторов, применяется в машиностроении как самостоятельный метод герметизации, а также в сочетании с уже упомянутыми методами точной пригонки и нагружения сопрягаемых деталей. Наиболее простым примером первого направления является гидравлический замок, в котором перепад давления уравновешивается массой столба жидкости Н.

Зазоры соединений, нагруженных сжимающими силами, обычно заполняют жидкостями, которые хорошо смачивают сопрягаемые поверхности и не совмещаются с герметизируемыми средами. Соединения герметичны, если несущая способность пленки жидкости, образовавшейся под действием контактного напряжения, превосходит перепад давления в уплотнении.

В большинстве случаев этим критериям отвечают пленки смазочных масел. Они гидрофобны, хорошо смачивают металлические поверхности и при толщинах порядка десятых — сотых долей микрометра обладают упругостью формы, что позволяет им, не разрушаясь, воспринимать значительные нагрузки в подвижных и неподвижных уплотнениях. Капиллярное давление ра, уравновешивающее некоторый перепад внешнего давления, возникает на границе соприкосновения вспомогательной (запирающей) жидкости и герметизируемой среды, поверхность раздела которых подходит к стенкам сопрягаемых деталей с радиусами кривизны R1 и R2.

Капиллярные силы учитывают при расчете утечек, вычитая из перепада гидродинамического давления в уплотнении величину капиллярного давления. Для таких уплотнений в вакуумной технике применяются жидкости с очень низким давлением насыщенных паров: галлий, олово, индий и их сплавы.

Источником запирающей пленки может служить нагнетательная система или пористый герметизатор, предварительно пропитанный вспомогательной жидкостью. Маловязкие и легкоподвижные запирающие жидкости подают в зазоры под давлением, несколько превосходящим давление герметизируемых сред. В работе, например, описан метод повышения степени герметичности торцовых уплотнений путем нагнетания жидкости в промежуток сдвоенных уплотнений. В уплотнениях с жидкостным барьером предотвращается попадание частиц из герметизируемого объема в набивку. Барьерное давление автоматически регулируют, например, в зависимости от числа оборотов вала, как это сделано в торцовом уплотнении.