Komputerowo wspomagana ocena działania pierścieni uszczelniających

• Autorzy: Szczypiński-Sala W.

Warianty tytułu

EN

Computer aided estimation of sealing rings performance

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wyniki symulacji komputerowych i pomiarów stanowiskowych działania pierścieni uszczelniających w różnych warunkach zabudowy i obciążenia. Z wykorzystaniem metody elementów skończonych wykonano obliczenia obciążenia różnych zarysów przekrojów pierścieni. Dla weryfikacji uzyskanych wyników wykonano testy na uszczelnieniach zmieniając warunki pracy, aż do wystąpienia uszkodzenia. Wykonano analizy dla stosowanych, najbardziej uniwersalnych rozwiązań, to znaczy pierścieni o kołowym i kwadratowym zarysie przekroju. Dla obydwu przekrojów porównano intensywność zużycia i rodzaj występujących uszkodzeń. Opisane wyniki obliczeń porównano z efektami uzyskanymi podczas pomiarów na doświadczalnym zestawie uszczelniającym.

EN

In the paper results of load simulation in sealing ring depending on working condition have been presented. Influence working condition on seal ring was observed in model test stand too. Finite element analyze have been used to calculate stress distribution in different cross section of sealing ring. Due to sealing rings with circular or rectangular cross section are widely used in static and dynamic applications, in rotational and reciprocating motion this type of seal have been analysis. For both cross section type wear intensity and seal failures was described. Numerical estimation was verified in test stand. Working conditions were changed to obtain sealing destruction. Receive results from calculation was compared with observation on testing seal.

Słowa kluczowe

PL

pierścienie uszczelniające; uszczelnienie pierścieniowe; badanie obciążeniowe

EN

sealing rings; ring seal; load tests

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" Sp. z o.o
• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 20, nr 10
• Strony: 2687--2694, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., il. kolor., fot.

Twórcy

autor

Szczypiński-Sala W.

• Politechnika Krakowska, Instytut Pojazdów Samochodowych i Silników Spalinowych

Bibliografia

• 1. Field G.J., Nau B.S., The effects of design parameters on the lubrication of reciprocating rubber seals. Proceedings of the 7th Int. Conference on fluid sealing, 1975.
• 2. Kanzaki Y., Kawahara Y., Kaneta M., Oil film behaviour and friction characteristic in reciprocating rubber seals. Part 1: single contact. Proceedings of the 15th Int. Conference on fluid sealing, 1997.
• 3. Liming L., The effect of surface asperities on the friction coefficient. Proceedings of the Int. Conference on fluid sealing, 2003.
• 4. Nikas GK. Analytical study of the extrusion of rectangular elastomeric seals for linear hydraulic actuators. Proc IMechE, Pt J J Eng Tribol 217(5) 2003.
• 5. Nikas GK. Eighty years of research on hydraulic reciprocating seals: review of tribological studies and related topics since the 1930s. Journal of Engineering Tribology 224, 2010.
• 6. Nikas GK. Theoretical study of solid back-up rings for elastomeric seals in hydraulic actuators. Tribol Int 37(9) 2004.
• 7. Nikas GK, Sayles RS., Nonlinear elasticity of rectangular elastomeric seals and its effect on elastohydrodynamic numerical analysis. Tribol Int 37(8) 2004.
• 8. Ongun Y., Andre M., Bartel D., et al. An axisymmetric hydrodynamic interface element for finite-element computations of mixed lubrication in rubber seals. Proc. IMechE, Part J: J. Engineering Tribology, 220(J3) 2008.
• 9. Salant R F., Maser N., Yang B. Numerical model of a reciprocating hydraulic rod seal. Journal of Tribology, 129(1) 2007.
• 10. Schouten M.J.W., Dollevoet R.P.B., de Laat B.M., Design of optimized seals for leak-free hydraulic cylinders. Proceedings of the 15th Int. Conference on fluid sealing, 1997.
• 11. Wernecke P.W., Analysis of the reciprocating sealing process. Proceedings of the 11th Int. Conference on fluid sealing, Cannes 1987.
• 12. Yang, B. Salant, R.F., Elastohydrodynamic lubrication simulation of O-ring and U-cup hydraulic seals, Proc. IMechE, Vol. 225 Part J: Journal of Engineering Tribology, July 2011.
• 13. Yang B., Salant R F. Numerical model of a tandem reciprocating hydraulic rod seal. Journal of Tribology, 130(3) 2008.
• 14. Yang B, Salant R F. Soft EHL simulations of U-cup and step hydraulic rod seals. Journal of Tribology, 131(2) 2009.
• 15. Yang B., Salant R F. Simulation of O-ring and U-cup seals for a mini-actuator. Sealing Technology, November 2011.