How to Design the Perfect Rotary Shaft Seal

 PTFE Rotary Seal Shaft Considerations

Posted on 2020/09/01 / Cliff / Seals

kun se tulee ylläpitää erittäin toimiva pyörivä akseli, sinun täytyy valita sopiva huulitiiviste.

Akselitiiviste suojaa pyörivää akselia epäpuhtauksilta, kuten pölyltä ja lialta, ja se pitää veden ulkona ja voiteluaineen sisällä.

pyörivä tiiviste, joka tunnetaan myös säteittäisenä akselitiivisteenä, on tyypillisesti pyörivän akselin ja kiinteän kotelon — kuten sylinterin seinämän-välissä, jotta nesteen vuotaminen akselia pitkin pysähtyy. Pyörivän tiivisteen ulkopinta on kiinnitetty koteloon, kun taas tiivisteen sisähuuli painaa pyörivää akselia vasten.

akselitiivisteiden yleisiä käyttökohteita ovat moottorit, vaihdelaatikot, pumput ja akselit. Niitä käytetään myös yhä enemmän elintarvikkeiden ja kemikaalien käsittelyyn sekä paineistetun kaasun sovelluksiin.

kolme tärkeintä seikkaa, kun valitaan paras huulitiiviste pyörivälle akselille, ovat:

  1. tiivisteen materiaali,
  2. akselin pinnan kovuus ja
  3. akselin pinnan karheus.

tässä on oppaamme siitä, miten saavutetaan optimaalinen suorituskyky ja pitkäikäisyys tiivisteille ja akseleille, mikä lopulta minimoi tiivisteen vikaantumisen riskin.

mikä materiaali sopii parhaiten pyöriviin tiivisteisiin?

pyörivän akselin huulitiivisteen erottuva materiaali on polytetrafluorieteeni, joka tunnetaan myös PTFE: nä. Tätä materiaalia käytetään yleisesti tiivisteissä sen erittäin alhaisen kitkan ja kulumiskestävyyden vuoksi.

se toimii myös poikkeuksellisen hyvin korkeissa käyttölämpötiloissa, mikä vaatii minimaalista voitelua. Lisäksi se on yhteensopiva monien kemikaalien kanssa, joten se on hyvä yleisvalinta.

PTFE: stä valmistetut pyörivien akselien huulitiivisteet ovat erittäin sitkeitä ja niiden kitkakerroin on alhainen, minkä ansiosta ne liukuvat pariutumispinnan (tässä tapauksessa pyörivän akselin) korkeimpien kohtien yli ja kestävät hankausta. Ja he voivat tehdä sen ilman voitelua.

mitkä metallisten pyörivien akselien ominaisuudet vaikuttavat eniten Tiivistyskykyyn?

metallisen pyörivän akselin karheus ja kovuus ovat kaksi tärkeintä ominaisuutta, jotka on otettava huomioon suunniteltaessa akselille huulitiivistettä. Katsotaan ensin karheutta.

mitä on karheus pyörivässä akselissa?

karheudella tarkoitetaan pyörivän akselin yhteydessä akselin pinnan epätasaisuutta. Mittaamme akselin karheutta mittaamalla akselin pinnan korkea-ja matalapisteet ja laskemalla sitten erotuksen. Tätä kutsutaan koneistetuksi toleranssiksi.

karheutta voidaan minimoida viimeistelemällä akselin pinta oikein. Hyvin viimeistelty pinta, jossa on sopivasti työstetty toleranssi, mahdollistaa erinomaisen tiivisteen suorituskyvyn sekä pitkäikäisyyden.

pyörivä akseli, jolla on suuri pinnan karheus, voi mahdollistaa vuotoreitit akselin pinnan matalien kohtien läpi. Pinnan hankauskyky voi myös kuluttaa tiivisteen nopeasti, mikä johtaa vikaan.

yleensä tiiviste toimii sitä paremmin, mitä sileämpi pyörivä akselipinta on. Kuitenkin liiallinen tasaisuus kuin spec voi itse asiassa vähentää tehokkuutta tiivisteen. Tämä johtuu siitä, että erittäin sileillä pinnoilla voitelunestekalvo ei pääse virtaamaan tiivisteen ja soidinpinnan välillä.

tämän kalvon läpäisy voitelee sinetin ja pidentää sen pitkäikäisyyttä. Ilman sitä sinetti kuluu nopeammin. Pohjimmiltaan, jos pyörivän akselin pinta on liian sileä, tiiviste toimii liian hyvin-kunnes se ei.

mikä on kovuus pyörivässä akselissa?

pyörivän akselin kovuus mitataan katsomalla, kuinka syvälle sisennys voi tunkeutua akselin pintaan, kun se pakotetaan siihen korkeassa paineessa. Rockwellin asteikolla voimme mitata tunkeutumissyvyyden suhteessa vertailupaineen tekemään syvyyteen.

tiivisteen tulee aina olla pehmeämpi kuin pyörivä akseli. Näin varmistetaan, että se kuluu akselin sijasta. Mitä kovempi akseli, sitä enemmän vaihtoehtoja tiivistemateriaalille on.

metallisissa pyörimisakseleissa mitä kovempi pinta, sen parempi. Lisääntynyt kovuus mahdollistaa erittäin vahvistettujen tiivistemateriaalien käytön, mikä lisää sekä huulitiivisteen että itse akselin käyttöikää.

vaihtoehto, pehmeämpi metalliakseli, on altis hankaukselle ja eroosiolle parhaista tiivistehuulimateriaaleista (PTFE). Joten kun työskentelet pehmeällä pyörivällä akselilla, sinun täytyy käyttää pehmeämpää tiivistettä. Tämä on toimiva ratkaisu, mutta se ei tarkoita sinun juuttunut lyhyempi hylje elinikä.

on kuitenkin yksi etu pitää pyörivän akselin pinnan kovuus alle 45 Rockwell C-asteikolla, ja tämä on se, että useimmat Tiivisteet todella kiillottavat akselin pinnan alkuperäisen ”bifying in” – jakson aikana.

tämän ajanjakson jälkeen pyörivän akselin kuluminen helpottuu riippuen tiivisteen PTFE-materiaalista, akselin pintakäsittelystä ja sovelluksen paine*nopeudesta (PV-luokitus).

kun kovuus ylittää 45 Rockwell C: tä, alkuperäinen valmistettu pintakäsittely on ehdottoman tärkeä tiivisteen elämän kannalta. Miksi? Koska ei ole paljon kiillotus sallittu ”vuodevaatteet” aikana. Kun kovuus on korkea, mikä tahansa pinnan karheus aiheuttaa tiivisteen kulumista.

kuten näette, pyörivän akselin pinnan karheus ja kovuus eivät ole itsenäisiä ominaisuuksia huulitiivisteiden suunnittelussa — kovuuden noustessa karheuden on laskeuduttava. Vaihtoehtoisesti vähemmän kova pinta mahdollistaa hieman enemmän karheutta.

mikä on suositeltava kovuus pyörivälle akselille?

metallin pyörimisakselin ihanteellinen kovuus riippuu akselin nopeudesta ja ympäristön paineesta.

  • spektrin alapäässä, pyörivällä akselilla nopeudet jopa 150 sfpm (0,76 m/s), 0 psi, kovuuden tulee olla vähintään 35 Rc (suurella voitelulla) tai 44 (jos ei voitelua).
  • 70 + Rc voidaan vaatia 1000 psi: n saamiseksi samalla nopeudella (enintään 150 sfpm).
  • 60 + Rc voidaan vaatia 2500 sfpm: ään samassa paineessa (0 psi).

tyypillisessä insinöörikäytännössä käytetty kovuus on yleensä kompromissi kovempien viimeistelymetallien ja tiivisteen käyttöiän kustannuksella. Kuten kaikissa suunnittelutehtävissä, haasteena on löytää ratkaisu, joka täyttää teknisten vaatimusten lisäksi myös logistiset (eli budjettirajoitukset).

Pyöröakselin ja huulitiivisteen optimaalisen yhteensopivuuden saavuttaminen

PTFE-täyteaineiden ja materiaalieritelmien laajan valikoiman vuoksi ei ole aina helppoa löytää juuri oikeaa pyörötiivistettä akselillesi optimaalisen tiivistetehon ja pitkäikäisyyden varmistamiseksi.

jos et löydä tarpeitasi vastaavaa akselitiivistettä, saatat joutua suunnittelemaan mukautetun tiivisteen. Se on juuri sitä, mihin hyljeinsinöörimme erikoistuvat täällä Eclipse Engineeringissä. Valmistamme monenlaisia tiivisteitä pyöriviin akselisovelluksiin. sisältää Koteloidut huulitiivisteet, O-ring OD-huulitiivisteet ja MicroLip-Tiivisteet.

Etsi sovellukseesi oikea rotaatiosinetti>

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.

Previous post Juhlia Melvin Seals Syntymäpäivä joidenkin Jerry Garcia bändi videoita [Watch]
Next post Leading Alcohol and Drug Rehab Treatment Center in Kennett Square & Chester County