Когда в насосе экскаватора текут фланцы, подтравливает масло по корпусу или после замены ремкомплекта снова появляется течь, обычно начинают искать «зазор уплотнительного кольца». На практике у самого резинового кольца нет регулируемого зазора, как у подшипника. Есть два рабочих размера: насколько кольцо сжато в канавке и какой зазор остаётся между металлическими деталями, куда резину может выдавить давлением.
Если первое слишком маленькое — кольцо не держит. Если второе слишком большое — кольцо режет, мнёт или выдавливает. Правильная регулировка зазора уплотнительных колец — это не «сильнее затянуть болты», а проверка канавки, крышки, кольца, плоскостей и, при необходимости, установка правильного кольца или кольца против выдавливания.
Перед разборкой полностью сбросьте давление, заглушите экскаватор, слейте масло из нужных линий и не запускайте насос без масла. Гидравлика под давлением и грязь в насосе ломают детали быстрее, чем любая ошибка с резиной.
- Что именно нужно измерять
- Какой инструмент нужен
- Как измерить зазор уплотнительных колец по шагам
- Как понять, что размер не в норме
- Как отрегулировать зазор, если он неправильный
- Если кольцо не сжимается достаточно
- Если кольцо пережато
- Если кольцо режет или выдавливает
- Если течёт по валу
- Что выбрать в зависимости от ситуации
- Материал кольца тоже влияет на зазор
Что именно нужно измерять
В гидравлическом насосе экскаватора уплотнительные кольца могут стоять на портах, крышках, регуляторе, корпусе распределения, фланцах и вокруг сливной линии. В одних местах кольцо работает как статическое уплотнение, в других — рядом с подвижной деталью. Поэтому сначала определите, где именно стоит кольцо и что оно уплотняет: давление, слив или всасывание.
Для задачи с зазором смотрите на четыре параметра.
- Сжатие кольца. Насколько кольцо прижимается по высоте. Если канавка глубокая, кольцо лежит свободно и не уплотняет.
- Ширину канавки. Кольцо не должно быть набито впритык. При сжатии резина расширяется в стороны, ей нужно место.
- Зазор выдавливания. Это щель между металлическими деталями рядом с кольцом. Чем выше давление, тем опаснее большой зазор.
- Плоскостность и чистоту поверхностей. Крышка с перекосом или канавка с заусенцем убьют даже новое кольцо.
Главная мысль простая: кольцо должно быть сжато достаточно, чтобы перекрыть путь маслу, но не настолько, чтобы его резало, скручивало или заклинивало крышку.
Какой инструмент нужен
Для нормальной проверки не хватит одного штангенциркуля. Минимальный набор такой:
- штангенциркуль с нормальной точностью;
- микрометр для сечения кольца;
- глубиномер или микрометрический нутромер для канавки;
- щупы для проверки зазора между фланцами;
- линейка или поверочная плита для проверки плоскостности крышки;
- фонарь и лупа для осмотра канавки;
- динамометрический ключ;
- чистое гидравлическое масло для смазки кольца перед сборкой.
Если насос дорогой, лучше сразу держать под рукой сервисный мануал или оригинальный ремкомплект. У разных насосов экскаваторов размеры канавок отличаются, а «похожее чёрное кольцо» часто выглядит одинаково только до первого давления.
Как измерить зазор уплотнительных колец по шагам
- Разберите узел и очистите место установки.
Снимите крышку, фланец или узел, где стоит кольцо. Старое кольцо не выбрасывайте сразу — по его форме часто видно, где была проблема. Если край кольца срезан, значит, был большой зазор выдавливания или заусенец. Если кольцо сплющено и потеряло упругость — его либо сильно пережали, либо оно долго работало при высокой температуре.
- Измерьте сечение старого и нового кольца.
Микрометром проверьте толщину сечения кольца в нескольких местах. У нормального кольца сечение круглое. Если оно овальное, разбухло, стало липким или потрескалось, это уже не эталон. Новое кольцо должно соответствовать ремкомплекту насоса.
- Измерьте глубину канавки.
Для плоского фланцевого уплотнения сжатие считают так:
сжатие = сечение кольца − глубина канавки.
Например, кольцо имеет сечение 3,5 мм, а глубина канавки 3,0 мм. Сжатие получится 0,5 мм, или примерно 14%. Для статического фланцевого уплотнения это обычно нормальная зона. Если канавка 3,3 мм, сжатие будет всего 0,2 мм — кольцо может не держать давление. Если канавка 2,7 мм, кольцо пережимается, крышку может повести, а вал после сборки будет вращаться тяжело.
- Измерьте ширину канавки.
Канавка не должна быть такой узкой, чтобы кольцо заполняло её почти полностью. При сжатии резина уходит в стороны. Если ей некуда расширяться, кольцо режется кромкой канавки или выдавливается в щель.
- Проверьте зазор между металлическими деталями.
Если соединение доступно снаружи, соберите узел с новым смазанным кольцом, затяните болты моментом из мануала и попробуйте аккуратно пройти щупом по периметру фланца. Внутрь закрытого насоса щупы не пихают — там можно поцарапать рабочие поверхности. Внутренний зазор определяют по размерам деталей: отверстию, валу, крышке, посадочной расточке.
Для цилиндрического сопряжения зазор часто считают так:
зазор = (диаметр отверстия − диаметр вала) / 2.
- Проверьте плоскостность крышки и посадочной поверхности.
Положите крышку на ровную плиту или стекло. Если она качается, есть следы ударов, болты посажены в приливы или поверхность поведена от перетяжки, кольцо будет работать неравномерно: в одном месте пережато, в другом не прижато.
- Осмотрите кромки и фаски.
Кольцо часто режется не из-за размера, а из-за мелкой заусеницы на кромке канавки, резьбового отверстия или острого перехода. Перед установкой все кромки должны быть сняты, канавка промыта и продута воздухом.
Как понять, что размер не в норме
| Что проверяем | Как измеряем | Хороший признак | Если плохо |
|---|---|---|---|
| Сжатие кольца | Сечение кольца минус глубина канавки | Кольцо упруго прижато, крышка садится ровно | Малое сжатие даёт течь, большое — режет кольцо и утяжеляет ход деталей |
| Ширина канавки | Нутромером, щупами или точным штангенциркулем | После установки есть место для расширения резины | Кольцо забито в канавку, появляются задиры и следы скручивания |
| Зазор выдавливания | Щупом по фланцу или расчётом по диаметрам деталей | Щель минимальная и равномерная | Край кольца пожеван, есть «бахрома», масло травит под давлением |
| Плоскостность крышки | Поверочная плита, линейка, щуп | Крышка не качается, прилегает равномерно | Течь появляется только после затяжки или под нагрузкой |
| Состояние канавки | Осмотр, лупа, ногтем или деревянной палочкой по кромке | Нет рисок, раковин, заусенцев и коррозии | Новое кольцо режется в одном и том же месте |
Как отрегулировать зазор, если он неправильный
Если кольцо не сжимается достаточно
Симптомы: течь появляется после запуска, особенно под давлением; кольцо после разборки почти не имеет следа прижима; крышка садится слишком легко.
Что делать:
- проверьте, не осталось ли старой прокладки, герметика или грязи на дне канавки;
- сравните новое кольцо с ремкомплектом насоса;
- измерьте глубину канавки в нескольких точках;
- если канавка изношена или расточена, лучше заменить крышку, корпусную деталь или восстановить канавку по размерам;
- не пытайтесь решить проблему герметиком поверх кольца — он может не держать давление и часто мешает правильной посадке резины.
Иногда мастера ставят кольцо большего сечения. Это допустимо только если ширина канавки позволяет резине расширяться, а крышка нормально садится. В насосе экскаватора такой способ лучше не использовать без расчёта: лишнее сжатие может привести к перекосу крышки и тяжёлому вращению вала.
Если кольцо пережато
Симптомы: крышка садится с большим усилием, болты тянутся неравномерно, вал после сборки проворачивается тяжело, кольцо выходит из канавки плоским или с боковыми разрывами.
Что делать:
- разберите узел и не запускайте насос «на проверку»;
- проверьте, не перепутано ли кольцо по сечению;
- проверьте, не попали ли два кольца в одну канавку;
- измерьте глубину канавки и плоскостность крышки;
- если деталь поведена перетяжкой, её нужно править или менять.
Перетяжка болтов — частая причина течи. Крышка кажется прижатой, но на самом деле её ведёт, и в одном углу остаётся щель.
Если кольцо режет или выдавливает
Симптомы: край кольца похож на жёваную резину, есть бахрома, вырывы, следы выдавливания в сторону низкого давления.
Причина почти всегда не в мягкости резины, а в большом зазоре между деталями, высокой пульсации давления, изношенной крышке или острой кромке.
Что делать:
- уберите заусенцы и острые кромки;
- проверьте износ посадочных поверхностей;
- поставьте кольцо против выдавливания, если конструкция это допускает;
- кольцо против выдавливания ставят со стороны низкого давления, потому что масло толкает основное кольцо именно туда;
- если зазор появился из-за износа корпуса или крышки, backup-кольцо — временная мера. Надёжнее восстановить посадку или заменить деталь.
Если течёт по валу
Здесь часто путают уплотнительное кольцо и манжету вала. По валу обычно работает не O-ring, а манжетное уплотнение, иногда вместе с втулкой или рабочей поверхностью на валу. Зазор уплотнительного кольца здесь не регулируется.
Если масло идёт по валу, проверяйте:
- манжету вала;
- износ или риски на валу;
- люфт вала;
- засор сливной линии;
- давление в корпусе насоса.
Новое кольцо на соседнем фланце такую течь не остановит.
Что выбрать в зависимости от ситуации
| Ситуация | Что делать | Чего не делать |
|---|---|---|
| Меняете кольца по регламенту, канавки целые | Ставить оригинальный ремкомплект, смазать маслом, затянуть болты моментом и в правильной последовательности | Не ставить случайное кольцо «по размеру на глаз» |
| После замены снова течёт по фланцу | Измерить сжатие, проверить плоскостность крышки, убрать остатки старой прокладки и герметика | Не доливать болты до бесконечности |
| Кольцо выходит с бахромой или вырванным краем | Искать большой зазор выдавливания, ставить кольцо против выдавливания, проверять износ деталей | Не считать, что поможет только более мягкое или более твёрдое кольцо |
| Насос после сборки туго вращается | Разобрать, проверить сечение кольца, глубину канавки, перекос крышки и совпадение посадок | Не запускать мотор, надеясь, что детали притрутся |
| Старый насос, канавка изношена | Восстановить канавку по размерам или заменить деталь | Не пытаться компенсировать износ двумя кольцами в одной канавке |
| Течь по валу | Менять манжету, проверять вал, втулку, люфт и слив из корпуса | Не регулировать это уплотнительным кольцом на фланце |
Материал кольца тоже влияет на зазор
Размер — это только половина дела. Если кольцо стоит не из того материала, оно может разбухнуть, задубеть или быстро потерять форму. Для минерального гидравлического масла чаще используют NBR или HNBR. HNBR обычно