Neograničena uljna brtva s oprugom (FKM + tkanina za ojačanje): Praktična analiza kritičnog brtvljenja rotirajućeg vratila

4ecf8ea301ab5f80a124cec574db663

 

Kod brtvljenja rotirajućih osovina, oprugom pokretane neograničene uljne brtve široko se koriste zbog svoje jednostavnosti, lakoće ugradnje i pouzdanosti. Među njima su i dizajni s...Fluorokarbonska guma (FKM) kao primarni materijal, ugrađeni slojevi ojačanja od tkanine obložene FKM-om i podvezicapružaju visoke performanse u zahtjevnim uvjetima. Ovaj članak objašnjava strukturne prednosti, ključnu ulogu opruge te alternativne brtvene materijale i njihovu primjenu.

I. Strukturni dizajn i ključne prednosti

Tipična neograničena uljna brtva sastoji se od tri sloja (kao što je prikazano na slici):

  1. FKM brtveno tijelo:
    • Formira dinamičku brtvenu usnu (primarnu i pomoćnu brtvenu usnu).
    • Prednosti:
      • Iznimna otpornost na toplinu (do 200–250°C).
      • Vrhunska otpornost na ulja, goriva, kemikalije i otapala.
      • Izvrsna stabilnost na vremenske uvjete/oksidaciju.
  2. Sloj FKM ojačan tkaninom:
    • Prednosti:
      • Povećana krutostSprječava deformaciju pri visokom tlaku/brzini.
      • Smanjena ekstruzija/trošenje: Produžava vijek trajanja.
      • Strukturna podrškaOdržava koncentričnost između usne i osovine.
  3. Podvezica za proljeće:
    • Kritične funkcije:
      • Kompenzacija radijalne sileOsigurava konstantan pritisak usne na osovinu.
      • Kompenzacija trošenja/opuštanja: Sprječava gubitak materijala i opuštanje naprezanja.
      • Prilagodba odstupanja osovineKompenzira radijalnu ekscentričnost.
      • Brtvljenje niskog tlakaOdržava brtvljenje pri pokretanju/uvjetima niske razine podmazivanja.

II. Odabir materijala i primjena

Materijal za usne Ključna svojstva Primarne primjene
Nitrilna guma (NBR) Otpornost na mineralna ulja/masti; isplativo; ograničena otpornost na toplinu (-40–100 °C) Semeringi radilice motora; mjenjači
Fluorokarbon (FKM) Otpornost na visoke temperature/kemikalije (-20–250 °C); kompatibilnost s gorivom/uljem Turbopunjači; kemijske pumpe; visokotemperaturni ležajevi
Silikon (VMQ) Širok temperaturni raspon (-60–225 °C); niska kompresijska deformacija; slaba otpornost na ulje Strojevi za prehrambenu industriju; oprema za niske temperature
Poliuretan (PU) Iznimna otpornost na abraziju; visoka nosivost; osjetljivo na hidrolizu Brtve hidrauličnih cilindara; primjene u teškim uvjetima rada
Akrilat (ACM) Otpornost na vruće ulje/ATF (-25–175 °C); slabe performanse na niskim temperaturama Automobilski mjenjači; sustavi upravljanja

Napomena: Opruge za brtvljenje su bitne za dinamičko brtvljenje uljem. Usne za prašinu obično isključuju opruge.

Zaključak

Neograničena uljna brtva (FKM + tkanina + opruga) kombinira znanost o materijalima i strukturnu optimizaciju kako bi se osigurala pouzdanost u teškim uvjetima. Razumijevanje kompenzacijske uloge opruge i svojstava materijala ključno je za performanse brtvljenja u rotirajućim strojevima.


Vrijeme objave: 25. srpnja 2025.