Область применения
ГОСТ 22704-77 распространяется на шевронные резино-тканевые уплотнения для штоков и цилиндров гидравлических устройств диаметром до 2000 мм, работающих при давлении до 63 МПа и скорости возвратно-поступательного движения до 3 м/с.
Уплотнения предназначены для работы в среде минеральных масел, нефти, пресной и морской воды, водных эмульсий при температуре от −50 до +100°C, кратковременно до +120°C. Типовые конструкции уплотнений штоков и цилиндров приведены в приложении стандарта.
Конструкция и состав комплекта
Комплект шевронного уплотнения состоит из следующих элементов:
- шевронные манжеты;
- нажимное кольцо;
- опорное кольцо.
Размер d соответствует диаметру уплотняемого штока, размер D — диаметру уплотняемого цилиндра. Размер H указан для комплекта без поджатия, при наибольших предельных размерах входящих деталей.
Основные размеры и параметры
Размеры комплектов уплотнений
Стандарт охватывает широкий диапазон размеров:
- d — от 8 до 2000 мм;
- D — от 20 до 2060 мм;
- число манжет в комплекте — от 2 до 10;
- H — в зависимости от числа манжет и типоразмера.
Сводная таблица диапазонов размеров комплектов
| Параметр | Значение по ГОСТ 22704-77 | Примечание |
|---|---|---|
| Диаметр штока d | 8–2000 мм | Номинальный диаметр уплотняемого штока |
| Диаметр цилиндра D | 20–2060 мм | Номинальный диаметр уплотняемого цилиндра |
| Число манжет в комплекте | 2–10 | Подбирается по давлению и конструкции узла |
| Высота комплекта H | 15–179 мм | Для разных d, D и количества манжет |
| Рабочее давление | До 63 МПа | Для гидравлических устройств |
| Скорость движения | До 3 м/с | Возвратно-поступательное движение |
Примеры размеров комплектов по таблице 1
| d, мм | D, мм | H при 2 манжетах, мм | H при 5 манжетах, мм | H при 10 манжетах, мм |
|---|---|---|---|---|
| 8 | 20 | 15 | 24 | 39 |
| 20 | 35 | 19 | 29 | 47 |
| 60 | 85 | 19 | 29 | 47 |
| 220 | 260 | 46 | 74 | 121 |
| 1010 | 1060 | 58 | 93 | 151 |
| 1740 | 1800 | 69 | 110 | 179 |
Размеры шевронных манжет
Манжеты нормируются по следующим основным параметрам: b, b₁, h, h₁, h₂, r, r₁, а также справочной массе 1000 шт.
| Группа типоразмеров | b, мм | b₁, мм | h, мм | h₁, мм | h₂, мм | r, мм | r₁, мм |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Малые | 5,0 | 1,0 | 4,5 | 1,6 | 0,9 | 1,20 | 0,50 |
| Средние | 7,5 | 1,5 | 6,0 | 1,7 | 1,3 | 2,25 | 0,75 |
| Усиленные | 10,0 | 2,0 | 8,0 | 2,2 | 1,8 | 3,00 | 1,00 |
| Крупные | 12,5 | 2,5 | 10,0 | 2,8 | 2,2 | 3,75 | 1,25 |
| Очень крупные | 15,0 | 3,0 | 12,0 | 3,3 | 2,7 | 4,50 | 1,50 |
| Сверхкрупные | 20,0–30,0 | 4,0–6,0 | 16,0–24,0 | 4,3–6,3 | 3,7–5,7 | 6,00–9,00 | 2,00–3,00 |
Размеры нажимных и опорных колец
Нажимные и опорные кольца также нормируются отдельными таблицами. Они подбираются по диаметрам уплотняемых деталей d и D и имеют собственные параметры d₁, D₁, b₂, h₃, h₄, r₂ для нажимных колец и d₂, D₂, b₃, b₄, h₅, h₆, h₇, r₃ для опорных колец.
Для инженерного подбора важно учитывать, что геометрические размеры колец должны соответствовать таблицам стандарта и быть согласованы с размером манжет и посадочного места.
Типы / марки / классификация
Уплотнения классифицируются:
- по месту применения — для штоков и для цилиндров;
- по составу комплекта — число манжет от 2 до 10;
- по группе резины — группа 1 и группа 2;
- по категории качества — первая категория и высшая категория качества для части изделий;
- по способу изготовления — цельноформованные или из профильных полос.
Группы резины и температурные диапазоны
| Группа резины | Тип каучука | Температура рабочей среды |
|---|---|---|
| 1 | Наирит | От −30 до +70°C |
| 2 | Наирит + СКН | От −50 до +70°C |
При этом в области применения стандарта отдельно указано, что уплотнения в целом могут работать при температурах до +100°C, кратковременно до +120°C, а срок службы и ресурс зависят от группы резины и температурного режима эксплуатации.
Технические требования
- Уплотнения должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
- Для изготовления следует применять ткань доместик по ГОСТ 1104-69 или хлопчатобумажные и комбинированные ткани с прочностными показателями не ниже ткани доместик, промазанные резиновой смесью.
- Допускается изготовление нажимных и опорных колец из бронзы, текстолита, полиамидов и других материалов.
- Для промазывания ткани применяют резины согласно табличным данным стандарта.
- Уплотнения для тропических условий должны изготавливаться по требованиям ГОСТ 15152-69.
- Шероховатость формующей поверхности пресс-формы не должна быть грубее Ra ≤ 0,32 мкм.
- Манжеты, нажимные и опорные кольца диаметром более 500 мм допускается изготавливать из профильных полос соответствующего поперечного сечения с одним стыком.
Физико-механические показатели резины
| Показатель | 1 группа резины | 2 группа резины, 1 кат. | 2 группа резины, высш. кат. |
|---|---|---|---|
| Условная прочность при разрыве, МПа, не менее | Не контролируется | 4,0 | 4,4 |
| Относительное удлинение при разрыве, %, не менее | То же | 300 | 300 |
| Изменение массы после воздействия СЖР-2 при 100°C в течение 72 ч, %, не более | Не контролируется | 20 | 20 |
| Прочность связи между слоями прорезиненной ткани на 1 см ширины, Н, не менее | 10 | 10 | 12 |
Требования к внешнему виду
Внешний вид уплотнений должен соответствовать требованиям стандарта. Для цельноформованных уплотнений на рабочей поверхности манжет возвышения и углубления допускаются не более 0,3 мм, для профильных полос — до 0,5 мм. Недопрессовки и пузыри на рабочей поверхности не допускаются.
Разнотон, выход резины на поверхность, складки, следы состыковки и концов тканей заготовок допускаются в пределах, установленных таблицей 6, при отсутствии расслоения. Искажение формы — не более половины поля допуска.
Условные обозначения
Стандарт устанавливает раздельные обозначения для манжет, нажимных и опорных колец.
Примеры обозначения
- М 180×200—2 ГОСТ 22704-77 — манжета для диаметра штока 180 мм и цилиндра 200 мм из резины группы 2;
- КН 180×200—2 ГОСТ 22704-77 — нажимное кольцо для того же типоразмера из резины группы 2;
- КО 180×200—2 ГОСТ 22704-77 — опорное кольцо для того же типоразмера из резины группы 2.
В маркировке и документации указывают диаметр d × D, а также группу резины. Для изделий малого диаметра часть сведений допускается переносить на ярлык партии.
Правила приёмки
Уплотнения предъявляют к приёмке партиями. Партией считают манжеты или кольца одного типоразмера, изготовленные из одной группы резины и ткани в количестве не более 1000 шт.
Изделия подвергают:
- приемо-сдаточным испытаниям;
- периодическим испытаниям;
- типовым испытаниям.
При приемо-сдаточных испытаниях проверяют внешний вид 100% изделий, а размеры — выборочно по установленным процентам партии. При неудовлетворительных результатах проводят повторные испытания на удвоенном числе образцов либо 100%-ную проверку размеров деталей.
Методы испытаний
- Качество поверхности контролируют внешним осмотром или сравнением с контрольным образцом.
- Размеры проверяют универсальными измерительными инструментами или с применением оптических средств.
- Прочность связи между слоями прорезиненной ткани определяют по ГОСТ 6768-75.
- Физико-механические показатели резины группы 2 проверяют по ГОСТ 269-66, ГОСТ 270-75 и ГОСТ 9.030-74.
Критерием отказа уплотнений является степень герметичности, не превышающая 0,5 см³/м² к концу выработки ресурса.
Надёжность, срок службы и ресурс
| Группа резины | Температурный интервал | Установленный срок службы | Установленный ресурс |
|---|---|---|---|
| 1 | От −30 до +70°C | 2 года | 2 года при температуре от −30 до +70°C, из них при температуре от 50 до 70°C — 6 мес. |
| 2 | От −50 до +120°C | 5 лет | 5 лет при температуре от −50 до +120°C; из них при температуре от 50 до 80°C — 1 год, от 80 до 100°C — 2 мес., от 100 до 120°C — 10 сут. |
Срок сохраняемости уплотнений в россыпи — 2 года. Он исчисляется со дня приёмки службой технического контроля предприятия-изготовителя.
80%-ный ресурс
Стандарт также устанавливает 80%-ный ресурс в зависимости от группы резины, давления рабочей среды и скорости. Для резины 1-й группы при давлении до 10 МПа ресурс составляет от 3000 до 10000 ч/км, для резины 2-й группы — от 4500 до 15000 ч/км в зависимости от скорости движения и режима работы.
Маркировка, упаковка, хранение
Маркировка
- Манжеты, нажимные и опорные кольца должны иметь рельефную маркировку с указанием диаметров d × D и наименования или товарного знака изготовителя.
- Для уплотнений с внутренним диаметром до 26 мм рельефная маркировка не наносится, данные указываются на ярлыке.
- Для изделий из полос маркировка должна содержать ширину полосы и данные изготовителя.
- По согласованию допускается цветовая маркировка группы резины: 1-я группа — одной полосой, 2-я группа — двумя полосами.
Упаковка и транспортирование
- Уплотнения упаковывают в ящики по ГОСТ 16511-86 и ГОСТ 18573-86.
- В качестве выстилки применяют водонепроницаемую бумагу по ГОСТ 8828-75 или парафиновую бумагу по ГОСТ 9569-79.
- Допускается упаковка небольших партий в фанерные ящики или ящики из гофрокартона.
- Масса брутто ящика — не более 50 кг.
- Маркировка транспортной тары — по ГОСТ 14192-77.
- Транспортирование допускается любыми видами транспорта в крытых транспортных средствах.
Хранение
- Уплотнения должны храниться в упакованном виде в отапливаемом помещении на расстоянии не менее 1 м от отопительных приборов.
- Не допускается воздействие прямых солнечных лучей и веществ, разрушающих резину и ткань.
- Допускается хранение в неотапливаемых складах или собранными в сборочные единицы при температуре от −50 до +50°C.
- После хранения или транспортирования при отрицательной температуре перед монтажом изделия должны быть выдержаны при температуре (20 ± 5)°C в течение 24 ч.
Гарантии изготовителя
Изготовитель гарантирует соответствие уплотнений требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования, хранения и эксплуатации.
- Гарантийный срок хранения — 2 года со дня изготовления.
- Гарантийный срок эксплуатации для уплотнений из резины 1-й группы — 2 года со дня ввода в эксплуатацию при гарантийной наработке 500 км.
- Гарантийный срок эксплуатации для уплотнений из резины 2-й группы — 5 лет со дня ввода в эксплуатацию при гарантийной наработке 1000 км.
Рекомендации по применению и монтажу
Согласно рекомендуемому приложению, число манжет в комплекте зависит от диаметра штока и давления рабочей жидкости. Для цилиндров число манжет должно быть не менее 2 при давлении до 32 МПа и не менее 3 при давлении до 63 МПа.
Для длительной работы при температуре более 80°C рекомендуется применять охлаждение рабочей жидкости. Трущиеся поверхности должны иметь твёрдость не ниже 61,0 HRCэ; рекомендуется хромовое покрытие.
Шероховатость и посадки
Стандарт нормирует шероховатость и посадки сопрягаемых деталей, а также радиальное биение E. Для уплотнительных диаметров до 80 мм допускается биение 0,07 мм, свыше 1000 до 2000 мм — 0,50 мм. Выбор предельных отклонений диаметров сопрягаемых деталей зависит от давления и выполняется по системе отверстия.
Ссылочные нормативные документы
| Обозначение | Назначение в ГОСТ 22704-77 |
|---|---|
| ГОСТ 1104-69 | Ткань доместик для изготовления уплотнений |
| ГОСТ 15152-69 | Требования к изделиям для тропических условий |
| ГОСТ 6768-75 | Определение прочности связи между слоями прорезиненной ткани |
| ГОСТ 269-66 | Физико-механические испытания резины |
| ГОСТ 270-75 | Испытания резины на разрыв и удлинение |
| ГОСТ 9.030-74 | Изменение массы после воздействия стандартной жидкости |
| ГОСТ 26.008-85 | Шрифт рельефной маркировки |
| ГОСТ 26.020-80 | Шрифт рельефной маркировки |
| ГОСТ 16511-86 | Ящики для упаковки |
| ГОСТ 18573-86 | Ящики для упаковки |
| ГОСТ 8828-75 | Водонепроницаемая бумага |
| ГОСТ 9569-79 | Парафиновая бумага |
| ГОСТ 14192-77 | Маркировка транспортной тары |
| ГОСТ 427-75 | Линейка при изготовлении образцов |
| ГОСТ 11358-89 | Толщиномер при изготовлении образцов |