Однокромочное масляное уплотнение: технический анализ и руководство по применению для кромки из хлоропренового каучука и металлического корпуса

В промышленных ротационных уплотненияходнокромочное масляное уплотнение(однокромочное радиальное уплотнение вала) служит основным компонентом, предотвращающим утечку жидкости и исключающим попадание загрязнений в условиях средних скоростей и низкого давления. Сочетаниеуплотнительная кромка из хлоропренового каучука (CR)иметаллический корпусЭта конструкция обеспечивает надежное и экономичное решение для герметизации. В данной статье подробно анализируется ее конструкция, эксплуатационные характеристики и области применения.

​I. Структура: металлический корпус и синергия CR Lip​

1. 1.​Металлический корпус:​
   • •​Функция:Обеспечивает жесткость, гарантируя размерную стабильность при запрессовке и статическом уплотнении отверстия корпуса (посадка с натягом).
   • •​Материал:Низкоуглеродистая сталь (SPCC) или оцинкованная сталь (нержавеющая сталь SUS304 для агрессивных сред).
   • •​Дизайн:Поперечное сечение L-образной формы; рифленая/зубчатая внешняя поверхность или адгезионное покрытие (резина/эпоксидная смола) усиливают противодействие вращению.
   • •​Прокатка кромок:Завернутый край фиксирует резину, предотвращая ее отслоение под давлением.
2. 2.​Корпус однокромочного CR-уплотнения:​
   • •​Первичная губа:Образует динамическое уплотнительное соединение с поверхностью вала.
     • •Вмешательство:Внутренний диаметр выступа < диаметра вала (обычно 0,2–0,6 мм).
     • •Ширина контакта:Узкая уплотнительная полоса (0,1–0,5 мм) обеспечивает баланс уплотнения и трения.
   • •​Вспомогательные функции:​
     • •Винтовые ребра:Обработанная на воздушной (атмосферной) стороне поверхность.Критически важно для эффекта обратной подкачки— возвращает вытекающее масло в картер. Направление (левая/правая спираль) должно соответствовать вращению вала.
     • •Подвязка Весна:Пружина из нержавеющей стали (SUS304) в канавке манжеты удерживает радиальное усилие, препятствующее эксцентриситету вала, износу или тепловой релаксации.
     • •Пылезащитная кромка (опционально):Вторичный выступ (без пружины) блокирует внешние загрязнения (пыль/воду).Настоятельно рекомендуетсядля строительной/сельскохозяйственной техники.
   • •​Материал сердечника: хлоропреновый каучук (CR):​
     • •Маслостойкость:Хорошая стойкость к минеральным маслам, смазочным материалам, гидравлическим жидкостям (лучше, чем NR; немного хуже, чем NBR).
     • •Устойчивость к погодным условиям/озону:Превосходно (превосходит большинство обычных эластомеров).
     • •Диапазон температур:​**От –40°C до +120°C**​ (постоянно); кратковременно до 150°C.
     • •Огнестойкость:Самозатухающий (содержание хлора).
     • •Стойкость к воде/слабым химикатам:Хороший.
     • •Механические свойства:Высокая прочность на растяжение, истиранию и разрыв; умеренная остаточная деформация при сжатии.

​II. Основные преимущества и области применения​

1. 1.​Экономически эффективно:Простая оснастка и недорогие материалы позволяют наладить массовое производство.
2. 2.​Надежная герметизация:Действует в соответствии с≤12 м/с скорость валаидавление ≤0,5 МПа. Идеально подходит для редукторов, подшипников.
3. 3.​Экологическая пригодность:CR устойчив к ультрафиолетовому излучению, озону и окислению — идеально подходит для наружного оборудования вблизи двигателей/трансформаторов.
4. 4.​Исключение загрязняющих веществ:Дополнительный пылезащитный экран усиливает защиту.
5. 5.​Типичные области применения:​
   • •Автомобильная промышленность:Трансмиссии, дифференциалы, ступицы колес, рулевые механизмы, водяные насосы (низкотемпературные).
   • •Промышленные:Редукторы, насосы, воздуходувки, конвейерные ролики, электродвигатели, компрессоры.
   • •Бытовая техника:Подшипники для стиральных машин, электроинструменты.
   • •Тяжелая техника:Штоки гидроцилиндров, подшипники осей (с пылезащитным кожухом).

​III. Пределы производительности​

1. 1.​Макс. температура:​ ​120°С—Превышение приводит к затвердеванию/растрескиванию.
2. 2.​Мин. температура:​ ​**–40°C** — Выше, чем у силиконов/FKM.
3. 3.​Слабость полярной жидкости:Избегайте использования кетонов, эфиров, фосфатных эфирных гидравлических жидкостей, сильных кислот.
4. 4.​Риск отека:Уступает NBR/HNBR в трансмиссионных маслах с противозадирными присадками или синтетических жидкостях.
5. 5.​Предел давления:​ ​≤0,5 МПа—Более высокое давление деформирует губу.
6. 6.​Ограничение скорости:​ ​≤12 м/с— Высокая скорость увеличивает трение/нагрев.

​IV. Критерии отбора​

1. 1.​Диаметр вала/корпуса:Соответствие размеров стандартам ISO/GB.
2. 2.​Совместимость с носителями:​Подтвердите совместимость с маслами/смазками. ​Избегайте использования топлива/полярных растворителей.
3. 3.​Температура:Обеспечьте максимальную температуру ≤120°C; при температуре ниже –30°C возникает риск хрупкости.
4. 4.​Скорость вала:Рассчитайте скорость v=60 000π×D×n​ м/с (D: мм, n: об/мин).
5. 5.​Окружающая среда:Для работы в грязных/влажных условиях выберите версию с пылезащитной кромкой.
6. 6.​Подготовка к установке:​
   • •Вал:Фаска ≥15°×1 мм; закаленная поверхность; шероховатостьRa 0,2–0,8 мкм; твердость ≥30 HRC.
   • •Отверстие:Допуск H7/H8; скошенные кромки; шероховатость ≤ Ra 3,2 мкм.
   • •Инструменты:Используйте втулки/оправки —никогда не бейте молотком напрямую!Смажьте кромку/вал перед установкой.

​V. Установка и обслуживание​

1. 1.​Проверка перед установкой:Осмотрите уплотнение/вал/отверстие; проверьте направление пружины (левая спираль для вращения по часовой стрелке).
2. 2.​Смазка:Нанесите системное масло/смазку на кромку/вал.
3. 3.​Направление прессы:Применить силутолько к металлической задней крышке—никогда на резиновой губе!​
4. 4.​Скорость монтажа:Нажимайте равномерно, с контролируемой скоростью.
5. 5.​Тест после установки:Поверните вал вручную, чтобы убедиться в плавности работы.
6. 6.​Мониторинг утечек:Незначительное первоначальное подтекание является нормой (образование масляной пленки); постоянные капли указывают на неисправность.

​VI. Анализ отказов​

​Заключение​

​Однокромочное масляное уплотнение CR в металлическом корпусе​является экономичным стандартом для герметизации минеральных масел/смазок в условиях средней скорости (от –40°C до +120°C).металлический корпус обеспечивает надежную установку, ​CR-губка обеспечивает баланс между герметичностью и устойчивостью к воздействию окружающей среды, в то время как ​спиральные ребра обеспечивают активное уплотнение. Для пыльных/влажных сред необходим вариант с пылезащитной кромкой. Всегда учитывайте границы между материалом и температурой — перейдите на ​HNBR/ACM/FKMдля экстремальных температур, высоких скоростей или агрессивных сред.Точная установка и обслуживание имеют решающее значение для долгосрочной надежности..