postat pe 2020/09/01 | Cliff / Seals
când vine vorba de menținerea unui arbore rotativ cu funcționare ridicată, trebuie să selectați etanșarea corespunzătoare a buzelor.
etanșarea arborelui protejează arborele rotativ de contaminanți precum praful și murdăria și menține apa și lubrifiantul.
o etanșare rotativă, cunoscută și sub numele de etanșare radială a arborelui, se află de obicei între un arbore rotativ și o carcasă fixă — cum ar fi un perete cilindru — pentru a opri scurgerea fluidului de-a lungul arborelui. Suprafața exterioară a garniturii rotative este fixată pe carcasă, în timp ce buza interioară a garniturii se apasă pe arborele rotativ.
aplicațiile obișnuite pentru etanșările arborelui includ motoare, cutii de viteze, pompe și axe. De asemenea, sunt din ce în ce mai utilizate pentru prelucrarea produselor alimentare și chimice, precum și în aplicații cu gaz sub presiune.
trei dintre cele mai importante considerente atunci când alegerea celei mai bune garnituri de buze pentru un arbore rotativ sunt:
- Materialul sigiliul este fabricat din,
- duritatea suprafeței arborelui, și
- rugozitatea suprafeței arborelui.
iată ghidul nostru despre cum să obțineți performanțe optime și longevitate pentru sigiliile și arborii dvs., minimizând în cele din urmă riscul de defectare a sigiliului.
ce Material este cel mai bun pentru garniturile rotative?
Materialul remarcabil de alegere pentru o etanșare a buzelor arborelui rotativ este politetrafluoretilena, cunoscută și sub numele de PTFE. Acest material este utilizat în mod obișnuit în sigilii datorită frecării sale extrem de scăzute și rezistenței la uzură.
de asemenea, funcționează excepțional de bine la temperaturi ridicate de funcționare, necesitând o lubrifiere minimă. În plus, este compatibil cu multe substanțe chimice, ceea ce îl face o alegere universală bună.
garniturile de buze ale arborelui rotativ din PTFE sunt foarte dure și au un coeficient scăzut de frecare, ceea ce le permite să alunece peste cele mai înalte puncte ale suprafeței de împerechere (în acest caz, arborele rotativ) în timp ce rezistă la abraziune. Și o pot face fără lubrifiere.
ce proprietăți ale arborilor rotativi metalici afectează cel mai mult performanța de etanșare?
rugozitatea și duritatea unui arbore rotativ metalic sunt cele mai importante două caracteristici care trebuie luate în considerare la proiectarea unei garnituri de buze pentru arbore. Să ne uităm mai întâi la rugozitate.
ce este rugozitatea într-un arbore rotativ?
rugozitatea, în contextul unui arbore rotativ, se referă la inegalitatea suprafeței arborelui. Modul în care măsurăm rugozitatea arborelui este prin măsurarea punctelor înalte și joase ale suprafeței arborelui, apoi calculând diferența. Aceasta se numește toleranța prelucrată.
rugozitatea poate fi minimizată prin finisarea corectă a suprafeței arborelui. O suprafață bine finisată, cu o toleranță prelucrată corespunzător, va permite performanțe excelente de etanșare, precum și longevitate.
un arbore rotativ cu o rugozitate ridicată a suprafeței poate permite căi de scurgere prin punctele joase de pe suprafața arborelui. Abrazivitatea suprafeței poate, de asemenea, să uzeze rapid sigiliul, ducând la eșec.
în general, cu cât suprafața arborelui rotativ este mai netedă, cu atât etanșarea va funcționa mai bine. Cu toate acestea, netezimea excesivă dincolo de spec poate reduce efectiv eficacitatea unui sigiliu. Acest lucru se datorează faptului că pe suprafețe extrem de netede, nu este permisă curgerea unui film de fluid lubrifiant între etanșare și suprafața de împerechere.
trecerea acestui film lubrifiază sigiliul și îi extinde longevitatea. Fără ea, sigiliul se va uza mai devreme. În esență, dacă suprafața arborelui rotativ este prea netedă, o etanșare va funcționa prea bine — până când nu.
ce este duritatea într-un arbore rotativ?
duritatea unui arbore rotativ se măsoară analizând cât de adânc poate pătrunde un indenter în suprafața arborelui atunci când este forțat la presiune ridicată. Folosind o scară Rockwell, putem măsura adâncimea de penetrare în raport cu cea făcută de o presiune de referință.
o etanșare trebuie să fie întotdeauna mai moale decât arborele rotativ. Acest lucru asigură că se uzează în locul arborelui. Deci, cu cât arborele este mai greu, cu atât aveți mai multe opțiuni pentru materialul de etanșare.
în arbori rotativi metalici, cu cât suprafața este mai dură, cu atât mai bine. Duritatea crescută permite utilizarea materialelor de etanșare foarte întărite, ceea ce va crește durata de viață atât a garniturii buzelor, cât și a arborelui în sine.
alternativa, un arbore metalic mai moale, este susceptibil la abraziune și eroziune din cele mai bune materiale pentru buze de etanșare (PTFE). Deci, atunci când lucrați cu un arbore rotativ moale, trebuie să utilizați un sigiliu mai moale. Aceasta este o soluție viabilă, dar înseamnă că veți fi blocat cu o durată de viață mai scurtă a sigiliului.
există, totuși, un avantaj pentru menținerea durității suprafeței arborelui rotativ sub 45 pe scara Rockwell C, iar acest lucru este că majoritatea sigiliilor vor lustrui de fapt suprafața arborelui în perioada inițială de „așternut în”.
după această perioadă, uzura arborelui rotativ se va ușura, în funcție de Materialul PTFE al garniturii, finisajul suprafeței arborelui și presiunea*viteza (PV rating) a aplicației.
când duritatea depășește 45 Rockwell C, finisajul inițial al suprafeței fabricate este absolut crucial pentru a sigila durata de viață. De ce? Pentru că nu este permisă prea multă lustruire în perioada” așternutului în”. Când duritatea este ridicată, orice rugozitate a suprafeței va provoca uzura sigiliului.
deci, după cum puteți vedea, rugozitatea și duritatea suprafeței arborelui rotativ nu sunt proprietăți independente atunci când vine vorba de proiectarea sigiliului buzelor — pe măsură ce duritatea crește, rugozitatea trebuie să coboare. Alternativ, o suprafață mai puțin dură permite un pic mai multă rugozitate.
care este duritatea recomandată pentru un arbore rotativ?
duritatea ideală pentru un arbore rotativ metalic depinde de viteza arborelui și de presiunea mediului.
- la capătul inferior al spectrului, la viteze ale arborelui rotativ de până la 150 sfpm (0,76 m/s), cu 0 psi, duritatea trebuie să fie de cel puțin 35 Rc (cu lubrifiere ridicată) sau 44 (dacă nu există lubrifiere).
- 70+ Rc poate fi necesar pentru 1000 psi la aceeași viteză (până la 150 sfpm).
- 60+ Rc poate fi necesar pentru 2500 sfpm la aceeași presiune (0 psi).
în practica tipică de inginerie, duritatea utilizată este în mod normal un compromis între cheltuielile metalelor de finisare mai dure și durata de viață a sigiliului. Ca și în cazul oricărei sarcini de proiectare, provocarea constă în găsirea unei soluții care să îndeplinească nu numai cerințele tehnice, ci și limitele logistice (adică bugetare).
realizarea potrivirii optime între arborele rotativ și sigiliul buzelor
datorită gamei largi de umpluturi PTFE și a specificațiilor materialelor, nu este întotdeauna ușor să găsiți exact sigiliul Rotativ potrivit pentru arborele dvs. pentru a asigura eficiența și longevitatea optimă a sigiliului.
dacă nu găsiți o garnitură de arbore existentă care să răspundă nevoilor dvs., poate fi necesar să proiectați o etanșare personalizată. Se întâmplă să fie exact ceea ce inginerii noștri seal se specializează aici la Eclipse Engineering. Noi ambarcațiunile de mai multe tipuri de garnituri pentru aplicații ax rotativ. inclusiv Sigilii de buze casetate, Sigilii de buze od cu inel od și sigilii MicroLip.
găsiți sigiliul Rotativ potrivit pentru aplicația dvs>