Jako główny element systemów uszczelniania cylindrów, uszczelnienia tłokowe podejmują się krytycznego zadaniaizolacja ciśnieniowa. Ich wydajność bezpośrednio determinujewydajność wyjściowa, stabilność prędkości, zużycie energii i żywotność cylindrów. W tym artykule analizuje się funkcje systemu, skład uszczelnień i skutki awarii.
I. Funkcje podstawowe
- Ustalanie różnicy ciśnień:
Podział cylindra na dwie odizolowane komory umożliwia skuteczną separację ciśnień. Stabilna różnica ciśnień oddziałuje na powierzchnię roboczą tłoka, generując siłę napędową. Awaria uszczelnienia powoduje wyciek powietrza, niewystarczającą siłę, wahania prędkości (pełzanie) itp.
- Wytrzymałość na nacisk i zużycie:
Utrzymuje integralność uszczelnienia podciśnienia od kilku do kilkuset barówjednocześnie narażając się na silne tarcie wynikające z ruchu posuwisto-zwrotnego.
- Lokalizacja:
Umieszczone w rowkach obwodowych na zewnętrznym obwodzie tłoka.
II. Kluczowe typy i funkcje plomb
- Uszczelka wycieraczki (skrobak):
- Lokalizacja: Pozycja najdalsza (prawa strona)
- Funkcja:Ostra krawędź tnąca stykająca się z powierzchnią pręta
- Funkcjonować: Zgarnia zanieczyszczenia (kurz, zanieczyszczenia, wilgoć) z pręta podczas wciągania, działając jako bariera pierwotnaprzed uszkodzeniami podzespołów wewnętrznych.
- Tworzywo:Poliuretan (PU) lub twarda guma (ciemnoniebieski na rysunku)
- Wpływ awarii: Przyspieszone zużycie wewnętrzne, przedwczesne uszkodzenie uszczelnienia tłoczyska
- Uszczelnienie prętowe (uszczelnienie główne):
- Lokalizacja:Pomiędzy uszczelką wycieraczki a pierścieniem prowadzącym/pokrywą końcową (strona wewnętrzna)
- Funkcja:Profil w kształcie litery U/Y z krawędzią aktywowaną ciśnieniem (czarny na rysunku)
- Funkcjonować:
- Podstawowy: Zapobiega wyciekom mediów ciśnieniowych (powietrza/płynu hydraulicznego) wzdłuż pręta
- Niskie ciśnienie: Uszczelnienie poprzez sprężyste naprężenie wstępne
- Wysokie ciśnienie:Wzmocnienie ciśnienia dociska wargę do pręta
- Drugorzędne: Ogranicza wnikanie zanieczyszczeń (drobna rola)
- Tworzywo:PU, NBR, FKM lub uszczelnienia kompozytowe (np. Stepseal)
- Wpływ awarii: Strata ciśnienia, spadek wydajności, zanieczyszczenie środowiska
III. Wnioski
Nowoczesne uszczelnienia tłokowe wykorzystująkombinacje elastomeru i pierścieni odpornych na zużycie(np. pierścień Glyd, uszczelnienie schodkowe).wstępne obciążenie przy niskim ciśnieniu + uszczelnienie wzmacniane ciśnieniem przy wysokim ciśnieniuSkutecznie izoluje ciśnienie w komorze, przekształcając różnice ciśnień w ciąg liniowy. Wydajność zależy od materiałoznawstwa, precyzyjnej inżynierii i prawidłowej konserwacji. Optymalny dobór ma kluczowe znaczenie dla niezawodności i wydajności cylindra.
Czas publikacji: 15.08.2025