Retén de aceite de un solo labio: Análisis técnico y guía de aplicación para labio de caucho de cloropreno + carcasa metálica

En aplicaciones industriales de sellado rotativo, el ​sello de aceite de un solo labio​ (sello radial de eje de un solo labio) sirve como componente esencial para prevenir fugas de fluido y excluir contaminantes en condiciones de velocidad media y baja presión. Combinando un ​labio de sellado de caucho de cloropreno (CR)​ y un ​caja de metalEste diseño ofrece una solución de sellado fiable y rentable. Este artículo analiza exhaustivamente su estructura, rendimiento y aplicaciones.

​I. Estructura: Caja metálica y sinergia de labios CR​

1. 1.​Caja de metal:​
   • •​Función:Proporciona rigidez, asegurando estabilidad dimensional durante el ajuste a presión y el sellado estático con el orificio de la carcasa (ajuste por interferencia).
   • •​Material:​Acero bajo en carbono (SPCC) o acero galvanizado (inoxidable SUS304 para ambientes corrosivos).
   • •​Diseño:​ Sección transversal en forma de L; superficie OD moleteada/dentada o revestimiento adherido (caucho/epoxi) que mejora la antirrotación.
   • •​Rodado de bordes:​ Los anclajes de borde laminado sujetan la goma, evitando que se desprenda bajo presión.
2. 2.​Cuerpo del sello CR de un solo labio:​
   • •​Labio primario:​ Forma una interfaz de sellado dinámico con la superficie del eje.
     • •Interferencia:Diámetro del labio < diámetro del eje (0,2–0,6 mm típico).
     • •Ancho de contacto:La banda de sellado estrecha (0,1–0,5 mm) equilibra el sellado y la fricción.
   • •​Funciones auxiliares:​
     • •Costillas helicoidales:Mecanizado en la superficie del lado del aire (lado atmosférico).Crítico para el efecto de bombeo—Devuelve el aceite derramado al cárter. La dirección (espiral izquierda/derecha) debe coincidir con la rotación del eje.
     • •Primavera de liga:El resorte de acero inoxidable (SUS304) en la ranura del labio mantiene la fuerza radial contra la excentricidad del eje, el desgaste o la relajación térmica.
     • •Borde antipolvo (opcional):El labio secundario (sin resorte) bloquea los contaminantes externos (polvo/agua).Muy recomendable​ para equipos de construcción/agrícolas.
   • •​Material del núcleo: caucho de cloropreno (CR):​
     • •Resistencia al aceite:Buena resistencia a aceites minerales, lubricantes, fluidos hidráulicos (mejor que NR; ligeramente inferior a NBR).
     • •Resistencia a la intemperie y al ozono:Excelente (superior a la mayoría de los elastómeros generales).
     • •Rango de temperatura:​**–40°C a +120°C**​ (continuo); a corto plazo hasta 150°C.
     • •Resistencia a las llamas:Autoextinguible (contenido en cloro).
     • •Resistencia al agua/químicos débiles:Bien.
     • •Propiedades mecánicas:Fuerte resistencia a la tracción, a la abrasión y al desgarro; compresión moderada.

​II. Ventajas y aplicaciones clave​

1. 1.​Rentable:​ Herramientas sencillas y materiales de bajo coste permiten la producción en masa.
2. 2.​Sellado confiable:​ Vigente bajo ​Velocidad del eje ≤12 m/s​ y ​Presión ≤0,5 MPa. Ideal para cajas de cambios, cojinetes.
3. 3.​Idoneidad ambiental:​ CR resiste los rayos UV, el ozono y la oxidación: ideal para equipos de exterior cerca de motores y transformadores.
4. 4.​Exclusión de contaminantes:El borde antipolvo opcional mejora la protección.
5. 5.​Aplicaciones típicas:​
   • •Automotor:Transmisiones, diferenciales, cubos de rueda, cajas de dirección, bombas de agua (baja temperatura).
   • •Industrial:Reductores, bombas, sopladores, rodillos transportadores, motores eléctricos, compresores.
   • •Accesorios:Cojinetes de lavadoras, herramientas eléctricas.
   • •Equipo pesado:Varillas de cilindros hidráulicos, cojinetes de eje (con borde guardapolvo).

​III. Límites de rendimiento​

1. 1.​Temperatura máxima:​ ​120°C—El exceso provoca endurecimiento y agrietamiento.
2. 2.​Temperatura mínima:​ ​**–40°C**—Más alto que las siliconas/FKM.
3. 3.​Debilidad del fluido polar:​Evitar cetonas, ésteres, fluidos hidráulicos con ésteres de fosfato y ácidos fuertes.
4. 4.​Riesgo de hinchazón:​ Inferior al NBR/HNBR en aceites para engranajes EP o fluidos sintéticos.
5. 5.​Límite de presión:​ ​≤0,5 MPa—Una presión más alta distorsiona el labio.
6. 6.​Límite de velocidad:​ ​≤12 m/s—La alta velocidad aumenta la fricción/calor.

​IV. Criterios de selección​

1. 1.​Diámetro interior del eje/carcasa:​Coincida con las dimensiones según los estándares ISO/GB.
2. 2.​Compatibilidad de medios:​ Confirmar compatibilidad con aceites/grasas.Evite combustibles/disolventes polares.
3. 3.​Temperatura:Asegúrese de que el pico sea ≤120 °C; por debajo de –30 °C existe riesgo de fragilidad.
4. 4.​Velocidad del eje:​ Calcular la velocidad v=60.000π×D×n​ m/s (D: mm, n: rpm).
5. 5.​Medio ambiente:Seleccione la versión con borde antipolvo para condiciones sucias o húmedas.
6. 6.​Preparación de la instalación:​
   • •Eje:Chaflán ≥15°×1 mm; superficie endurecida; rugosidadRa 0,2–0,8 μm; dureza ≥30 HRC.
   • •Aburrir:Tolerancia H7/H8; bordes biselados; rugosidad ≤ Ra 3,2 μm.
   • •Herramientas:Utilice manguitos/mandriles—¡Nunca martille directamente!Lubrique el labio/eje antes del montaje.

​V. Instalación y mantenimiento​

1. 1.​Comprobación previa a la instalación:Inspeccione el sello/eje/orificio; verifique la dirección del resorte (espiral izquierda para rotación en sentido horario).
2. 2.​Lubricación:Aplique aceite/grasa del sistema al labio/eje.
3. 3.​Dirección de prensa:Aplicar fuerzasolo a la parte posterior de la caja de metal—¡Nunca sobre el borde de goma!​
4. 4.​Velocidad de montaje:Presione uniformemente a velocidad controlada.
5. 5.​Prueba posterior a la instalación:Gire el eje con la mano para confirmar que funciona sin problemas.
6. 6.​Monitoreo de fugas:Un goteo inicial leve es normal (formación de una película de aceite); los goteos persistentes indican una falla.

​VI. Análisis de fallos​

​Conclusión​

El ​Sello de aceite con carcasa metálica de un solo labio CREs un estándar económico para sellar aceites/grasas minerales en aplicaciones de velocidad media (de –40 °C a +120 °C).La carcasa metálica garantiza una instalación robusta, ​El labio CR equilibra el sellado y la resistencia ambiental, mientras que elLas nervaduras helicoidales proporcionan un sellado activoPara entornos polvorientos y húmedos, la variante con borde antipolvo es esencial. Respete siempre los límites de material y temperatura; actualice aHNBR/ACM/FKM​ para temperaturas extremas, altas velocidades o medios agresivos.La instalación y el mantenimiento de precisión son fundamentales para la confiabilidad a largo plazo..