Referate Liceu: METODE MODERNE DE ETANŞARE ÎN ECHIPAMENTELE PNEUMATICE

http://adf.ly/EylhE

LUCRARE DE SPECIALITATE

PENTRU OBTINEREA CERTIFICATULUI DE COMPETENTA PROFESIONALA

Nivel 3

Elev.

SPECIALITATEA:

TEHNICIAN MECATRONIST

Indrumător:

SESIUNEA

TEMA:

METODE MODERNE DE ETANŞARE ÎN ECHIPAMENTELE PNEUMATICE

CUPRINS

1. ARGUMENT

2. GENERALITĂŢI

3. TIPURI CONSTRUCTIVE DE ELEMENTE DE ETANŞARE

3.1 Sisteme recomandate pentru etanşarea pneumatică pentru tije

3.2 Sisteme de etansare recomandate pentru etansare tija PTFE

3.3 Alte sisteme recomandate pentru etansare tija /PTFE

3.4 Sisteme de etansare 1 recomandate pentru cilindri pneumatici standard

3.5 Sisteme de etansare 2 recomandate pentru cilindri pneumatici standard

3.6 Sisteme recomandate pentru etansare piston standard in regim de lucru usor (mediu)

3.7 Etanşări de rotaţie

3.8 Etanşări cu fluide magnetice

4. NORME DE SĂNĂTATE ŞI SECURITATE A MUNCII ÎN SISTEMELE PNEUMATICE

5. BIBLIOGRAFIE

1. ARGUMENT

Conceptul de “mecatronică” (MECAnica + elecTRONICA) a fost folosit pentru prima dată de către japonezi, la începutul anilor ’70. Primul program de educaţie mecatronică în inginerie a fost elaborat în 1978 la Universitatea Toyohashi din Japonia.

Japonia a fost urmată, la scurt timp, de universităţi de tradiţie din Marea Britanie, Finlanda, Olanda, Germania. La noi în ţară studiul mecatronicii a fost introdus după 1989.

Mecatronica constă în combinarea a trei domenii tehnice mari: mecanic (mecanică fină), electric-electronic şi informatic.

Aceasta are ca obiectiv principal formarea de specialişti de concepţie, fabricaţie, exploatare şi cercetare, în următoarele domenii de activitate:

- echipamente inteligente pentru industria de mecanică fină, instrumentaţie, automatizări, roboţi industriali (concepţie, fabricare şi exploatare), automobile, industria nuclearo-energetică, biologie, medicină, etc;
- aparatură electronică şi optoelectronică de uz industrial şi casnic;
- echipamente informatice şi pentru birotică;

- echipamente pentru cercetare ştiinţifică şi laboratoare.

Echipamentele pneumatice sunt cele care au revoluţionat prelucrările mecanice , datorită faptului că au putut conferi precizie de execuţie, automatizarea masivă a proceselor de producţie, deplasarea precisă a capetelor de lucru , fixarea fermă şi precisă a pieselor, deplasarea precisă şi fermă a meselor maşinilor unelte, deplasarea precisă a grinzilor.

Etanşarea sistemelor pneumatice şi hidraulice constituie una din cele mai importante probleme, deoarece are infuenţă capitală asupra bunei funcţionări a echipamentelor.

In mod firesc industria face eforturi sa obtina efecte de rationalizare pentru garniturile de etansare din interiorul lagarelor printr-o reducere a diversitatii de profile şi de dimensiuni. Având în vedere conditiile cadru diferentiate este imposibil sa se elaboreze un sistem de etansare universal aplicabil. De regula se obtine o solutie optima numai cu o garnitura de etansare special adaptata pentru cazul respectiv de aplicare.

CAP. 2 GENERALITĂŢI

În domeniul tehnicii de etansare s-au făcut o serie de studii , astfel încât flexibilitatea ceruta atât în ceea ce priveste materialele, cât si

în privinta geometriilor de etansare este dată de cele 17 tipuri de materiale standard si o serie de materiale speciale .

Pot fi produse garnituri de etansare cu diametre de pâna la 4.000 mm.

Există moderne "Sisteme de analiza pentru Elemente Finite" pentru elastomeri si termoplaste cu care se simulează comportamentul profilelor

Din necesitatea de a pune la dispozitie un raport optim geometrie/combinatie de materiale pentru fiecare domeniu de aplicatie, a rezultat o diversitate mare de forme de garnituri de etansare.

Există două tipuri de etanşări:

- LINIARE

Etansari de pistoane, etansari pentru tije de pistoane, garnituri etansare manseta,

curatatoare, inele de ghidare, inele de sprijin, bucse

- ROTAŢIONALE

Inele de etansare radiale, inele de etansare axiale, etansari rotative

Definim elementele componente ale cilindrului pneumatic conform figurii de mai jos:

Astfel sistemele de etanşare pot fi clasificate astfel:

- sisteme de etanşare statice

 Inele O - OR

 Snur din cauciuc - RS

 Seturi Service - BOX

 Saibe cauciuc metal US

 X-Ring

 Banda ghidare

- sisteme de etanşare de translaţie – garnituri pentru:

 Tija/Piston

 Tija

 Piston

 Racloare

- sisteme de etanşare de rotaţie

 Simering fara buza de praf - WA

 Simering cu buza de praf - WAS

 Simeringuri speciale VIA VIAS WEPO WB

Depinzând de rolul lor funcţional, elementele de etanşare pot fi poziţionate după cum este prezentat în figura de mai jos:

Iată cum se comportă o garnitură de etanşare utilizată cu diverse funcţii:

Profil U simetric Profil asimetric etanşae tijă Profil asimetric etanşare piston

Profilul U simetric – nu are destinaţie specială şi poate fi folisit pentru etanşare dinamică atât exterioară cât şi interoară

Profil asimetric de etansare tija: Acest profil are o latura mai scurta spre interior, destinat etansarii interioare.

Profil asimetric -etansare piston: Acest profil are o latura mai scurta spre exterior, destinat etansarii exterioare.

Cap. 3 . TIPURI CONSTRUCTIVE DE ELEMENTE DE ETANŞARE

3.1.Sisteme recomandate pentru etansari pneumatice pentru tije

Sistem pentru etansare tija: inel ghidare F01, etansare tija S05-P,

raclor A04-A

Etansare tija S05-P pentru utilizare la aplicatii pneumatice cu sau fara

lubrifiere, profilul special al buzei de etansare permitand retinerea peliculei initiale de lubrifiere.

Raclorul A01-A asigura o protectie fiabila contra patrunderii prafului si murdariei, profilul special al buzei permitand retinerea peliculei initiale de lubrifiere.

Acest sistem este recomandat pentru cilindrii pneumatici standard.

3.2.Sisteme de etansare recomandate pentru etansare tija PTFE

PTFE este o poliamidă, materialul numit TEFLON sau Polytetrafluoroethylene

Sistem pentru etansare tija PTFE: inel ghidare F01, etansare tija S19-F, raclor A27-F

Etansarea tijei S19-F ofera o excelenta rezistenta chimica si termica, frictiune redusa si eliminarea lipirii-alunecarii.

Raclor A27-F cu muchie de stergere ca protectie contra patrunderii prafului si murdariei, cu buza de etansare suplimentara pentru reducerea peliculei reziduale.

Recomandat pentru: aplicatii in industria chimica, cilindri cu deplasare rapida, echipamente de pozitionare, etc.

3.3. Alte sisteme recomandate pentru etansare tija /PTFE

S03-S

arc elicoidal pentru mai multa forta de comprimare, dar flexibilitate redusa

S03-F

procent ridicat de umplere a canalului (industria alimentara)

S25-27

set PTFE chevron pentru o buna presiune de contact la gama de presiune redusa.

Pretensionarea exterioara a arcului este necesara.

S25-27

set PTFE chevron pentru o buna presiune de contact la gama de presiune mare.

Pretensionarea exterioara a arcului este necesara

3.4. Sisteme de etansare 1 recomandate pentru cilindri pneumatici standard

A11-A ca solutie de etansare completa pentru diametre mici si gama de presiune redusa ( 16 bar)

S01-R / A01-A nerecomandat dar utilizabil pentru sisteme pneumatice cu lubrifiere

3.5. Sisteme de etansare 2 recomandate pentru cilindri pneumatici standard

Sistem de etansare pentru piston:

Dispunere spate-in-spate a garniturilor de piston K05-P cu inelul de ghidare F01 intre ele, pentru pistoanele cu dubla actiune sau pentru separarea diferitelor fluide.

Inel de ghidare F01 pentru evitarea contactului metalic intre piston si cilindru.

Recomandat pentru: cilindri pneumatici standard

3.6. Sisteme recomandate pentru etansare piston standard in regim de lucru usor (mediu)

K09-F

pentru frecare redusa

o buna rezistenta termica si chimica

K09-D

un excelent effect de etansare statica si dinamica

K09-H

pentru presiune inalta o buna etansare statica

Sistem de etansare piston : etansare compacta pentru piston K23-N

Garnitura piston K23-N cu inel de sprijin activ, integrat.

Solutie de etansare a pistonului cu o capacitate excelenta de etansare ca si profilul K09-N, dar sunt necesare inlele exterioare de ghidare.

3.7. Etanşări de rotaţie

Sisteme recomandate pentru etansari de rotatie

cele mai uzuale sisteme de etansare a axului de rotatie

R01-AF

dispunere spate-in spate cu inel pentru distributia lubrifiantului

R01-AF Special

dispunere spate-in spate cu canelura pentru distributia lubrifiantului

R01-AF Special

dispunere unul in spatele celuilalt cu inel crestat

Etansarea rotativa: R01-AF

Etansare cu arc si profil exterior solid pentru carcase deschise, fixarea: prin placa de prindere. Utilizare in special in laminoare, mecanisme de actionare mari in industria grea, in constructii navale si alte domenii tehnologice.

Sistemul de etanşare cu inel V

Garnitura rotativa: R06-P / R06-R- asa numitul inel V (Forsheda) se aseaza pe ax si se roteste cu axul. Buzele de etansare sunt influentate de forta centrifuga.

Inele originale sunt executate din NBR (sau Viton), duritate: 60 Shore A

Daca sunt produse din Ecopur : proprietatile materialului sunt mult mai bune (rezistenta la uzura), dar diametrul axului trebuie sa fie cunoscut exact (nu exista gama larga de diametre ale axului ca la inelele originale)

3.8. Etanşare cu fluide magneticeEtanşări cu lichid magnetic

Principiul de etanşare cu lichid magnetic
Lichidele magnetice au numeroase proprietăţi specifice: levitaţia, autolevitaţia, instabilităţile de suprafaţă, rotirea indusă de un câmp magnetic rotativ. În cazul etanşărilor cu lichid magnetic se utilizează posibilitatea poziţionării unei anumite cantităţi de lichid magnetic într-un câmp magnetic neuniform.

Forţa magnetică proporţională cu gradientul câmpului şi magnetizarea lichidului, va menţine lichidul magnetic într-un anumit spaţiu contra forţelor gravitaţiei, forţelor centrifugale sau diferenţelor de presiune.

Lichidul magnetic este introdus în interstiţiul dintre arborele rotitor şi partea fixă a etanşării. Acesta este înglobat în circuitul magnetic al unui magnet permanent, şi este creat un câmp magnetic foarte neuniform. Lichidul magnetic ia forma unui inel "O", etanşând perfect spaţiul dintre părţile în mişcare relativă. Etanşările cu lichid magnetic pot fi utilizate doar pentru gaze.
Ele sunt de neînlocuit în cazul etanşării trecerilor de vid înalt, sau etanşării perfecte a gazelor toxice, radioactive, sau foarte scumpe, la presiuni moderate.

O susţinută activitate de cercetare a desfăşurat în acest domeniu firma românească ROSEAL S.A. din Odorheiul Secuiesc.

Cap. 4. NORME DE SĂNĂTATE ŞI SECURITATE A MUNCII

ÎN SISTEMELE PNEUMATICE

§ Norme specifice de securitate a muncii pentru activitatea de producere a aerului comprimat cuprind masuri de prevenire a accidentelor de munca si imbolnavirilor profesionale, specifice acestei activitati.

§ Scopul prezentelor norme specifice este eliminarea sau diminuarea factorilor de risc existenti in sistemul de munca (executant-sarcina de munca-mijloace de productie-mediu de munca).

§ Vârsta persoanelor admise la exploatarea instalaţiilor pentru producerea aerului comprimat va fi de minim 18 ani.

§ La instalaţiile de producere a aerului comprimat se vor afişa, la loc vizibil, instrucţiuni specifice de securitate a muncii privind exploatarea acestora.

§ Operatorul care lucrează la instalaţiile de producere a aerului comprimat va avea echipamentul de lucru, încălţămintea şi mâinile curate, fără urme de ulei sau grăsime.

§ Atunci când agregatul de comprimare are un singur filtru de aer este interzis curăţarea acestuia în timpul funcţionării.

§ Inainte de punerea in functiune a agregatului de comprimare se va verifica de catre operator intreaga instalatie, inc1usiv legarea la nulul de protectie si la priza de pamant,comform prevederilor standardelor in vigoare, dupa care se va deschide robinetul cu ventil pentru alimentarea cu apa de racire a instalatiei.

§ Debitul apei de racire va fi reglat astfel incat temperatura normala a apei,dupa racirea instalatiei, sa nu depaseasca temperatura indicata in Cartea tehnica a utilajului.

§ Se interzice pornirea agregatului de comprimare fara ca apa de racire sa circule in instalatie.

§ Pornirea si oprirea agrgatului de comprimare trebuie sa se faca conform instructiunilor prevazute in Cartea tehnica a utilazului.

§ 0peratorul nu va permite functionarea agregatului daca temperatura aerului comprimat va depasi 60°C, la iesirea din racitoarele finale.

§ Temperatura apei de racire la evacuarea din racitoarele intermediare,precum si din camasile de racire, nu trebuie sa depaseasca valorile prescrise in Cartea tehnica a utilajului.

§ Se interzice utilizarea agregatelor de comprimare a aerului daca apa de rae ire nu are parametri in conformitate cu eei indieati in Cartea tehnica a utilajului.

§ Înainte de oprirea agregatului de comprimare se va proceda la purjarea impuritatilor si a condensului din racitoarele intermediare si finale, oalele de condens, recipiente tampon, precum si a celorlalte puncte de purjare ale separatoarelor pe o distanta de 50 m de statia de compresare in toate directiile.

Agregatul de comprimare a aerului trebuie sa fie oprit in mod obligatoriu in urmatoarele cazuri:

a )spargerea unei conducte;

b )vibratii datorate cuplajelor defecte ale organelor in miscare si fixarii incorecte a conductelor;

c )cresterea presiunii de refulare peste limita maxima prescrisa;

d)scaderea presiunii de separatie sub limita prescrisa;

e )jocuri radiale sau zgomote anormale ale agregatului de comprimare;

f)defectiuni in sistemul de ungere;

g)defectiuni in sistemul de racire;

h)defectiuni in sistemul de transmisie.

Daca se observa si alte defectiuni, decat cele mentionate mai sus, operatorul trebuie sa opreasca imediat instalatia.

§ Agregatele mobile de comprimare a aerului trebuie adapostite pe timp de vara sub soproane iar in timpul verii in incaperi care sa protejeze instalatia contra inghetului.

§ Se interzice instalarea agregatelor de comprimare mobile in incaperile care nu au usi si ferestre cu deschiderea in exterior.