A forgó tömítések a mechanikus rendszerek széles skálájában nélkülözhetetlen elemek, megakadályozva a folyadékok és szennyező anyagok szivárgását, miközben lehetővé teszik a tengelyek forgását. Mint a forgó pecsétek szállítója, első kézből láttam, hogy mennyire fontos a terv megfelelő megszerzése. Ebben a blogban megosztom néhány kulcsfontosságú tervezési szempontot a forgó pecsétekhez.
Üzemeltetési feltételek
Az első dolog, amire gondolni kell, a működési feltételek, ahol a forgó tömítést használják. A hőmérséklet fő tényező. A magas hőmérsékletek okozhatják a tömítés anyagát, elveszíthetik annak rugalmasságát, és végül meghibásodhatnak. Másrészt, az alacsony hőmérsékletek törékenyek lehetnek a tömítés anyagát. Például egy magas hőmérsékletű ipari sütő alkalmazásban olyan tömítőanyagra van szükségünk, amely képes ellenállni a szélsőséges hőnek, mint például a fluor -szénhidrogén gumi. A hideg tárolóhelyben jobb választás lehet egy jó, alacsony hőmérsékleti rugalmasságú nitril gumi.
A nyomás szintén jelentős szerepet játszik. Ha a rendszernek magas a belső nyomása, akkor a tömítést úgy kell megtervezni, hogy ellenálljon ennek az erőnek az extrudálása nélkül. A magas nyomású alkalmazásokhoz gyakran javasoljukDugattyú forgó tengely tömítései- Ezeket a tömítéseket kifejezetten a magas nyomás kezelésére és a megbízható tömítési teljesítmény biztosítására tervezték.
A forgó tengely sebessége egy másik kritikus szempont. Nagy forgási sebességnél a pecsét nagyobb súrlódást tapasztal, ami hőt generálhat. Ez a hő károsíthatja a pecsétet és csökkentheti élettartamát. Tehát a nagysebességű alkalmazásokhoz alacsony súrlódási tulajdonságokkal és jó hőállóságú pecsét anyagot kell kiválasztanunk.
Tengely- és ház kialakítás
A tengely és a ház telepítésének házának kialakítása ugyanolyan fontos. A tengely felületének felülete döntő jelentőségű. A durva tengely felülete túlzott kopást okozhat a tömítésen, ami idő előtti meghibásodást eredményezhet. A tengelynek sima felületi felülettel kell rendelkeznie, általában egy meghatározott durvasági értéken belül. Ez a sima felület csökkenti a súrlódást és a tömítés ajkán történő kopást.
A tengely átmérője szintén számít. A tömítést a tengely átmérőjének illeszkedéséhez megfelelő méretűnek kell lennie. A túl kicsi pecsét meghosszabbodik, és nem biztosíthat hatékony pecsétet, míg a túl nagy tömítés nem fog megfelelő érintkezni a tengelygel, és lehetővé teszi a szivárgást.
A ház kialakítása szintén kulcsfontosságú tényező. A háznak megfelelő támogatást kell biztosítania a pecséthez, és gondoskodnia kell arról, hogy megfelelően telepítse. A házfuratnak megfelelő dimenzióval és toleranciával kell rendelkeznie. Ha a házfurat túl nagy, akkor a tömítést nem lehet biztonságosan tartani, és ha túl kicsi, akkor a pecsét túl sokat lehet tömöríteni, ami befolyásolhatja annak teljesítményét.
Pecsételés anyagválasztás
A megfelelő pecsét anyag kiválasztása az egyik legfontosabb tervezési szempont. Számos típusú anyag áll rendelkezésre, mindegyiknek saját egyedi tulajdonságai vannak.
A nitril gumi (NBR) sok alkalmazás számára népszerű választás. Viszonylag olcsó, jó ellenállású az olajjal és az üzemanyaggal, és tisztességes mechanikai tulajdonságokat kínál. Az NBR tömítéseket általában használják az autómotorokban és az általános ipari alkalmazásokban.
A fluorokarbon gumi (FKM) kiváló kémiai ellenállásáról és magas hőmérsékleti teljesítményéről ismert. Ez képes ellenállni a vegyi anyagok és a hőmérsékletek széles skálájának, akár 200 ° C -ig, vagy néhány esetben még magasabb hőmérsékleten. Az FKM tömítéseket gyakran használják a kémiai feldolgozó üzemekben és az űrrepülőhelyek alkalmazásában.
A szilikon gumi jó rugalmassággal és alacsony hőmérsékleti teljesítménygel rendelkezik. Ez is ellenáll az időjárási és ózonnak. Ugyanakkor viszonylag rossz az olajjal és az üzemanyaggal szembeni ellenállása az NBR -hez és az FKM -hez képest. A szilikon tömítéseket általában olyan alkalmazásokban használják, ahol a rugalmasság és az alacsony hőmérsékleti teljesítmény fontos, például néhány elektromos és fogyasztási cikkben.
Ezen elasztomer anyagok mellett kompozit anyagok is rendelkezésre állnak.Forgó kompozit tömítésekKombinálja a különböző anyagok tulajdonságait a jobb teljesítmény elérése érdekében. Például egy kompozit tömítésnek kemény külső rétege lehet a kopásállóság és a lágy belső réteg a jobb tömítés érdekében.
Geometria tömítés
A pecsét geometriája szintén befolyásolja annak teljesítményét. A pecsét ajak alakja döntő jelentőségű. A kút által tervezett tömítés ajkának képesnek kell lennie arra, hogy megfelelő érintkezési nyomást tartson fenn a tengelyrel. Különböző típusú pecsétjű ajakminták vannak, például egy - ajak- és dupla ajak tömítések.
Egyetlen - ajkak tömítései egyszerűek és költségek - hatékonyak. Ezek alkalmasak olyan alkalmazásokra, ahol a tömítési követelmények nem túl magas. A dupla - ajakpecsétek viszont jobb tömítést biztosítanak, mivel további ajkakkal rendelkeznek a szennyező anyagok bejutásának megakadályozására.
A pecsét kereszt -szakaszos alakja is számít. Különböző kereszt -szekcionális alakzatok különböző szintű rugalmasságot, támogatást és tömítőerőt biztosíthatnak. Például egy kerek - kereszt - szakaszos tömítés rugalmasabb lehet, míg a négyzet alakú - kereszt -szakasz tömítés nagyobb támogatást nyújthat.
Szennyező anyag védelem
Sok alkalmazásban a pecsétnek meg kell védenie a rendszert a szennyeződésektől, például a por, a szennyeződés és a víz ellen. A pecsét kialakításának ezt figyelembe kell vennie. Például,V gyűrűs tömítésnagyszerű lehetőség a szennyező anyagok elleni védelemre. Ezeknek a tömítéseknek a V -alakú kialakítása lehetővé teszi számukra, hogy hatékonyan megsemmisítsék a szennyeződéseket és a törmeléket a tengely felületéről.
Néhány tömítésnek további tulajdonságai is vannak, mint például por ajkak vagy flingerek. A por ajkak a tömítés kis vetületei, amelyek segítenek a szennyező anyagok távol tartani a fő tömítő ajkaktól. A flingerek olyan forgó alkatrészek, amelyek eldobják a velük érintkezésbe kerülő szennyező anyagokat.
Telepítés és karbantartás
Végül, a pecsét kialakításának is mérlegelnie kell a felszerelést és a karbantartást. A nehéz telepíthető pecsét helytelen telepítéshez vezethet, amely idő előtti meghibásodást okozhat. A tömítést úgy kell megtervezni, hogy könnyen telepíthető legyen speciális szerszámok vagy összetett eljárások nélkül.
A karbantartás szintén fontos. A tömítést úgy kell megtervezni, hogy könnyen cserélhető legyen. Bizonyos esetekben a pecsétet rendszeresen ki kell cserélni, különösen a magas viselési alkalmazásokban. Egy kút -tervezett pecsét megkönnyíti a karbantartó személyzet számára a pecsét elérését és cseréjét, ha szükséges.
Összegezve, a forgó tömítés megtervezése magában foglalja a tényezők széles skáláját, a működési körülmények között és a tengely/ház kialakításától az anyagválasztás és a geometria lezárásáig. Rotary Seals beszállítóként rendelkezésre áll a szakértelem és a tapasztalatok, hogy segítsünk kiválasztani a megfelelő pecsétet az adott alkalmazáshoz. Ha a forgó pecsétek piacán van, vagy bármilyen kérdése van a pecsét tervezésével kapcsolatban, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk konzultációra. Azért vagyunk itt, hogy veled dolgozzunk, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy a lehető legjobban megkapja az igényeit.
Referenciák
- John H. Bickford "Handbook of Seal Technology"
- "Lezáró technológia a forgó berendezésekhez" különféle iparági szakértők által