Jak wybrać uszczelkę olejową silnika elektrycznego do przemysłowego sprzętu energetycznego?

Do przemysłowego sprzętu energetycznego odpowiednią uszczelnienie silnikowe olejowe należy dobierać, biorąc pod uwagę rzeczywisty sposób działania silnika: prędkość obrotową wału, rodzaj zastosowanego środka smarnego, temperaturę w strefie uszczelniania, rodzaj zanieczyszczeń występujących w pobliżu oraz czas pracy urządzenia w ciągu jednej doby. Uszczelka sprawdzająca się w małym, uniwersalnym silniku może okazać się niewystarczająca w przypadku przemysłowego silnika pracującego nieprzerwanie pod większym obciążeniem.

Silniki przemysłowe napędzają często pompy, wentylatory, sprężarki, taśmy transportowe, przekładnie i inne urządzenia. Warunki ich eksploatacji mogą więc różnić się znacznie. Silnik napędzający wentylator w czystym środowisku wewnętrznym może mieć stosunkowo proste wymagania dotyczące uszczelnień, podczas gdy silnik napędzający sprzęt rolniczy lub budowlany może być narażony na pył, wilgoć, drgania oraz zmiany temperatury.

Prędkość obrotowa wału powinna być uwzględniona na wczesnym etapie doboru uszczelki. Wargówka uszczelki ślizga się po obracającym się wale przez cały czas pracy, co generuje tarcie w strefie kontaktu. Przy wyższych prędkościach rosną znaczenie powstającego ciepła i zużycia. Geometria wargówki, smarowanie, jakość powierzchni wału oraz dobór materiału wpływają na zachowanie się uszczelki.

Kolejnym kluczowym czynnikiem jest smar. Uszczelka olejowa musi być zgodna ze smarem lub olejem stosowanym wokół łożyska lub innego zespołu obrotowego. Jeśli podczas konserwacji urządzenia zmienia się rodzaj smaru, należy również sprawdzić zgodność nowej uszczelki z nowym smarem – nie można zakładać, że wszystkie uszczelki są wzajemnie wymienne.

Temperaturę i cykl pracy należy rozpatrywać łącznie. Silnik, który osiąga określoną temperaturę przez kilka minut, nie podlega tym samym warunkom cieplnym co silnik pracujący ciągle przy tej temperaturze przez wiele godzin. Długotrwałe narażenie na wysoką temperaturę może przyspieszać starzenie się materiałów elastomerowych, dlatego oczekiwany tryb pracy powinien być częścią dyskusji dotyczącej doboru.

Środowisko otaczające decyduje o potrzebie ochrony przed zanieczyszczeniami. W pylistych lub wilgotnych środowiskach przemysłowych uszczelka z dodatkową zewnętrzną wargą może pomóc ograniczyć przedostawanie się zewnętrznych zanieczyszczeń. W czystym środowisku wystarczająca może okazać się prostsza konstrukcja. Jednocześnie dodatkowy kontakt wargi zwiększa tarcie, więc korzyści środowiskowe należy zrównoważyć z prędkością i warunkami cieplnymi silnika.

Stan wałka i łożysk należy również sprawdzić przed wymianą uszkodzonego uszczelnienia olejowego. Jeśli łożysko jest zużyte lub wałek ma nadmierny luz, nowe uszczelnienie może nadal przeciekać. Podobnie zużyta powierzchnia wałka może uszkodzić nową krawędź uszczelniającą. W tych sytuacjach problem uszczelnienia może mieć charakter mechaniczny, a nie wynikać jedynie z niedoskonałości materiału lub kształtu.

W przypadku zakupu przydatna specyfikacja powinna zatem wykraczać poza ogólne określenia takie jak „uszczelnienie do silnika” lub „uszczelnienie przemysłowe”. Należy dostarczyć dostawcy średnicy wałka, prędkości obrotowej wałka, rodzaju smaru, zakresu temperatur, czasu pracy, stopnia zanieczyszczenia, warunków ciśnienia oraz wymiarów montażowych. Te dane pozwalają producentowi określić, czy standardowe uszczelnienie olejowe z kauczuku NBR jest odpowiednie, czy też należy rozważyć uszczelnienie z kauczuku FKM, z podwójną krawędzią uszczelniającą lub specjalistyczne uszczelnienie obrotowe.

Praktycznym celem nie jest wybór najbardziej skomplikowanej uszczelki. Celem jest wybór uszczelki, której profil, materiał i wymiary odpowiadają rzeczywistym warunkom pracy silnika. To właśnie czyni uszczelkę olejową odpowiednią do przemysłowego sprzętu napędowego.