U těsnění rotačních hřídelí se široce používají pružinová neohraničená olejová těsnění pro svou jednoduchost, snadnou instalaci a spolehlivost. Mezi nimi jsou konstrukce s…Fluorokarbonová pryž (FKM) jako primární materiál, vložené výztužné vrstvy z tkaniny potažené FKM a podvazková pružina poskytují vysoký výkon v náročných podmínkách. Tento článek vysvětluje strukturální výhody, klíčovou roli pružiny a alternativní těsnicí materiály a jejich použití.
I. Konstrukční návrh a klíčové výhody
Typické neohraničené olejové těsnění se skládá ze tří vrstev (jak je znázorněno na obrázku):
- Těsnicí těleso FKM:
- Tvoří dynamický těsnicí břit (primární a pomocný prachový břit).
- Výhody:
- Výjimečná tepelná odolnost (až 200–250 °C).
- Vynikající odolnost vůči olejům, palivům, chemikáliím a rozpouštědlům.
- Vynikající povětrnostní/oxidační stabilita.
- Vrstva FKM vyztužená tkaninou:
- Výhody:
- Zvýšená tuhostZabraňuje deformaci při vysokém tlaku/rychlosti.
- Snížené vytlačování/opotřebeníProdlužuje životnost.
- Strukturální podporaZachovává soustřednost mezi břitem a hřídelí.
- Výhody:
- Podvazkové jaro:
- Kritické funkce:
- Kompenzace radiální sílyZajišťuje konstantní přítlak břitu na hřídel.
- Kompenzace opotřebení/relaxacePůsobí proti úbytku materiálu a uvolňuje napětí.
- Adaptace házivosti hřídeleKompenzuje radiální excentricitu.
- Nízkotlaké těsněníUdržuje těsnění při spouštění/nízkém obsahu maziva.
- Kritické funkce:
II. Výběr materiálu a použití
| Materiál rtů | Klíčové vlastnosti | Primární aplikace |
|---|---|---|
| Nitrilový kaučuk (NBR) | Odolnost vůči minerálním olejům/tukům; cenově výhodná; omezená tepelná odolnost (-40–100 °C) | Těsnění klikového hřídele motoru; převodovky |
| Fluorokarbon (FKM) | Vysokoteplotní/chemická odolnost (-20–250 °C); kompatibilita s palivem/olejem | Turbodmychadla; chemická čerpadla; vysokoteplotní ložiska |
| Silikon (VMQ) | Široký teplotní rozsah (-60–225 °C); nízká kompresní deformace; nízká odolnost vůči olejům | Potravinářské stroje; nízkoteplotní zařízení |
| Polyuretan (PU) | Extrémní odolnost proti oděru; vysoká nosnost; náchylnost k hydrolýze | Těsnění hydraulických válců; aplikace v náročných podmínkách |
| Akrylát (ACM) | Odolnost proti horkému oleji/ATF (-25–175 °C); špatný výkon při nízkých teplotách | Automobilové převodovky; systémy řízení |
Poznámka: Pro dynamické těsnění oleje jsou nezbytné těsnicí pružiny. Prachotěsné břity obvykle pružiny nevylučují.
Závěr
Neomezené olejové těsnění (FKM + tkanina + pružina) kombinuje materiálovou vědu a strukturální optimalizaci pro zajištění spolehlivosti v náročných podmínkách. Pochopení kompenzační role pružiny a materiálových vlastností je zásadní pro těsnicí výkon v rotačních strojích.
Čas zveřejnění: 25. července 2025