Garnitura de ulei divizată este un produs inovator care realizează o instalare rapidă și o etanșare de înaltă performanță printr-un design structural divizat. Este utilizată pe scară largă în echipamente industriale mari care necesită întreținere frecventă sau sunt dificil de dezasamblat. Combină rezistența garniturilor de ulei tradiționale cu schelet cu confortul garniturilor de ulei deschise, devenind o descoperire revoluționară în tehnologia de etanșare în domeniile metalurgiei, industriei chimice, energiei etc. Acest articol analizează în detaliu valoarea fundamentală a garniturilor de ulei divizate din punct de vedere al designului structural, principiului de funcționare, clasificării materialelor, scenariilor de aplicare și avantajelor tehnice.
1. Structură și principiu de funcționare
Designul principal al garniturii de ulei divizate constă în structura sa cu deschidere divizată, care este de obicei compusă din două jumătăți sau mai multe secțiuni, iar andocarea perfectă se realizează prin procese speciale. Principiul său de funcționare include în principal următoarele două puncte:
Mecanism de etanșare a peliculei de ulei: După instalare, se formează un strat de peliculă de ulei între buza garniturii de ulei și arborele echipamentului, care previne scurgerile de mediu, reduce frecarea și uzura și asigură stabilitatea etanșării dinamice.
Design cu autocompensare: Arcurile în formă de Z importate sau materialele elastice compozite polimerice sunt utilizate pentru a face ca buza de etanșare să se potrivească strâns pe suprafața arborelui, iar efectul de etanșare poate fi menținut chiar dacă arborele are o ușoară excentricitate sau vibrații.
Descoperiri tehnologice cheie:
Tehnologie de poziționare stereoscopică: Prin andocarea precisă a scheletului și a corpului de etanșare, se realizează o blocare bidirecțională radială și axială pentru a asigura integritatea etanșării după separare.
Ajustare prin micro-extrudare: Fețele de capăt divizate păstrează o micro-spațiere în stare liberă și formează automat o ajustare prin extrudare după instalare pentru a îmbunătăți capacitatea de compensare a etanșării.
2. Clasificarea materialelor și caracteristicile de performanță
Performanța garniturilor de etanșare separate depinde în mare măsură de materialul ales. Printre materialele comune se numără:
Cauciuc nitrilic (NBR): Rezistență excelentă la ulei, potrivit pentru medii uleioase la temperatura camerei (-40℃~120℃), cost redus.
Fluorocauciuc (FKM): Rezistent la temperaturi ridicate (sub 200℃) și medii extrem de corozive (cum ar fi acidul și alcalii), potrivit pentru echipamente chimice.
Poliuretan (PU): Rezistență ridicată la uzură, potrivit pentru condiții de lucru cu viteză mare sau care conțin particule, cum ar fi utilajele miniere.
Cauciuc perfluoroeter (FFKM): Rezistent la temperaturi extreme (-20℃~300℃) și coroziune chimică, utilizat în domeniul semiconductorilor sau aerospațial.
Avantaje de performanță:
Demontare și asamblare rapidă: Nu este nevoie să dezasamblați echipamentul, înlocuirea se poate finaliza în 3 minute, reducând considerabil timpul de nefuncționare.
Durată lungă de viață: Designul cu coeficient de frecare redus (cum ar fi acoperirea cu PTFE) combinat cu materiale rezistente la uzură, durata de viață poate ajunge la 2~3 ori mai mare decât cea a garniturilor de ulei obișnuite.
Adaptabilitate largă: Suportă rotația, mișcarea alternativă și spiralată și are cerințe reduse pentru rugozitatea suprafeței arborelui (Ra≤0,8 μm).
III. Scenarii tipice de aplicare
Garniturile de etanșare de tip split se remarcă în special în următoarele domenii:
Industria metalurgică:
Folosit pentru etanșarea cutiilor de rulmenți a echipamentelor mari, cum ar fi ventilatoarele de furnal și reductoarele, pentru a rezolva problema scurgerilor ușoare de ulei cauzate de garniturile tradiționale de etanșare. De exemplu, după ce o oțelărie a adoptat garnituri de ulei divizate, s-au evitat accidentele de ardere a rulmenților cauzate de scurgerile de ulei și s-a crescut eficiența întreținerii cu 70%.
Mașini de inginerie:
În echipamente precum cilindrii hidraulici pentru excavatoare și ciocanele concasoare, poate rezista la presiuni ridicate (peste 40 MPa) și la medii poluate, reducând defecțiunile cauzate de defectarea etanșărilor.
Industria energetică și chimică:
Pompe și valve în centrale termice, etanșări la capătul arborelui în reactoarele uzinelor chimice, rezistente la medii corozive (cum ar fi gazul H₂S) și la temperaturi ridicate.
Nave și industria aerospațială:
Etanșarea cutiilor de viteze ale navelor și a supapelor de combustibil pentru rachete, adaptându-se la medii cu temperaturi scăzute (-55°C) și presiune ultra-înaltă.
IV. Provocări tehnice și tendințe viitoare
Provocări actuale:
Cost ridicat: Datorită procesului complex de structură divizată, prețul unitar este cu aproximativ 30% mai mare decât cel al garniturilor de etanșare tradiționale.
Adaptare la condiții extreme de lucru: Stabilitatea materialului în medii cu temperaturi ultra-înalte (>300°C) sau radiații puternice trebuie totuși depășită.
Direcția de dezvoltare viitoare:
Monitorizare inteligentă: Senzorii integrați monitorizează starea etanșării (cum ar fi uzura și temperatura) în timp real pentru a realiza o mentenanță predictivă.
Materiale ecologice: Dezvoltarea cauciucului degradabil sau pe bază de bio-uri pentru a reduce poluarea industrială.
Personalizare prin imprimare 3D: Produceți garnituri de etanșare cu secțiuni speciale prin tehnologia de fabricație aditivă pentru a satisface nevoile echipamentelor non-standard.
5. Recomandări de selecție și întreținere
Puncte de selecție:
Compatibilitatea mediilor: Selectați materialul corespunzător (cum ar fi fluorocauciuc rezistent la acid, cauciuc nitrilic rezistent la ulei) în funcție de tipul de mediu (ulei, acid, solvent).
Parametri de lucru: Luați în considerare cu atenție factori precum presiunea, temperatura, viteza etc. De exemplu, un mediu cu presiune ridicată trebuie utilizat cu un inel de susținere.
Strategia de întreținere:
Verificați periodic uzura marginii. Dacă grosimea scade cu mai mult de 20%, aceasta trebuie înlocuită.
Folosiți solvenți speciali (cum ar fi agenți de curățare pe bază de fluorocarburi) la curățare pentru a evita deteriorarea elasticității cauciucului.
Concluzie
Garnitura de ulei divizată a rezolvat problema greoaie de instalare a garniturilor tradiționale cu un „design divizat” și a devenit gardianul funcționării eficiente a echipamentelor industriale. De la furnalele metalurgice la motoarele aerospațiale, evoluția sa tehnologică nu numai că a îmbunătățit fiabilitatea etanșării, dar a promovat și inovația modelelor de întreținere industrială. În viitor, odată cu integrarea științei materialelor și a tehnologiei inteligente, garniturile de ulei divizate vor continua să facă progrese în direcția eficienței ridicate, a protecției mediului și a inteligenței, injectând o putere de etanșare mai puternică în dezvoltarea industrială globală.
Data publicării: 24 februarie 2025