Ako vybrať správne kostrčové olejové tesnenie pre parametre vášho zariadenia?

U rotujúcich zariadení má kostrčové olejové tesnenie dôležitú úlohu pri udržiavaní mazania, predchádzaní kontaminácii a zabezpečovaní stabilného chodu. Mnoho problémov s únikom nevychádza zo samotného olejového tesnenia, ale z toho, že sa pri jeho výbere ignorujú skutočné prevádzkové podmienky. Ak sa faktory, ako je obeh hriadeľa, rýchlosť, médium, teplota, tlak alebo inštalačný priestor, nezhodujú s požiadavkami olejového tesnenia, ani jeho výmena za nové nemusí zaručiť stabilné tesnenie. Preto je kľúčové pochopiť parametre zariadenia a na ich základe vybrať vhodnú konštrukciu a materiál olejového tesnenia, čím sa zabezpečí spoľahlivosť tesnenia.

To uzavirka olejová Skeleton sa zvyčajne skladá z gumového telesa, kovovej skrinky a pružinového krúžku. Skutočnú tesniacu funkciu vykonáva okrajová časť („lip“), ktorá sa opiera o kontaktný tlak na povrch hriadeľa, vytvorenie tenkej olejovej vrstvy počas otáčania a drsnosť a tvrdosť povrchu hriadeľa. To, či bude olejové tesnenie dlhodobo stabilne fungovať, závisí od toho, či prevádzkové podmienky umožňujú okrajovej časti udržiavať olejovú vrstvu a predpätie pri kontrolovanej opotrebovateľnosti, a nie jednoducho od toho, či sú rozmery zhodné.

Počas výberu sa parametre vybavenia dajú rozdeliť na základné informácie a kľúčové rizikové body. Základné informácie zahŕňajú priemer hriadeľa, priemer otvoru v skrini, montážnu šírku, rýchlosť, teplotu, typ média a smer tesnenia. Tieto faktory určujú, či sa olejové tesnenie dá správne nainštalovať a dosiahnuť jeho základnú tesniacu schopnosť. Kľúčové rizikové body zahŕňajú excentricitu a bokový posun hriadeľa, drsnosť a tvrdosť povrchu, prítomnosť špirálových stôp, možnosť vzniku tlaku v dutine, vonkajšie kontaminácie prachom alebo bahnom a to, či podmienky inštalácie zabezpečujú fazetovanie a ochranné opatrenia. Tieto faktory často určujú životnosť olejového tesnenia a sú koreňovou príčinou mnohých problémov s únikom.

Po pochopení parametrov zariadenia sa štruktúra a materiál olejového tesnenia musia vybrať na základe prevádzkových podmienok. Rýchlosť je hlavný faktor ovplyvňujúci teplotu ústia tesniacej časti a stabilitu olejovej vrstvy. Pri vysokorýchlostných podmienkach je potrebné venovať pozornosť tepelnej odolnosti materiálu a treniu ústia tesniacej časti, zatiaľ čo pri stredných a nízkych rýchlostiach sa kladie väčší dôraz na odolnosť voči oleju a rozmernú stabilitu. Dôležitý je tiež vonkajší prostredie. V prachovom, bahennom alebo prostredí bohatom na častice kontaminanty urýchľujú opotrebovanie ústia tesniacej časti, preto sa na udržanie stabilnej olejovej vrstvy na hlavnom ústí tesniacej časti odporúča použiť štruktúru s ochranným ústím proti prachu alebo dodatočnú vonkajšiu ochranu. Zloženie média tiež ovplyvňuje kompatibilitu materiálu. Prísady, čistiace prostriedky alebo zložky paliva v rôznych olejoch môžu spôsobiť opuchnutie, ztvrdnutie alebo praskanie gumy, preto je potrebné pred výberom potvrdiť typ média a rozsah teplôt.

Podmienky tlaku a návratu oleja sú ďalším ľahko prehliadnutým faktorom. Kostróvé olejové tesnenia sú vhodnejšie pre nulový alebo nízky tlak. Ak sa v dutine hromadí tlak – napríklad kvôli malým otvorom na návrat oleja, vysokému hladinovému stavu oleja alebo zlej ventilácii – môže sa u štandardného olejového tesnenia jeho tesniaca pera rozotvoriť a spôsobiť únik. V takých prípadoch je potrebné zlepšiť konštrukciu na návrat oleja alebo použiť tesniace riešenie odolné voči tlaku, namiesto jednoduchej výmeny olejového tesnenia.

Stav hriadeľa má priamy vplyv na životnosť olejového tesnenia. Nadmerná drsnosť zrýchľuje opotrebovanie ústia tesnenia, zatiaľ čo nedostatočná drsnosť môže spôsobiť nestabilitu olejovej vrstvy. Hriadele s nedostatočnou tvrdosťou sa môžu v dôsledku kontaktu s ústiami tesnenia poškodiť vytvorením drážok. Nesúhlasnosť alebo excentricita hriadeľa spôsobujú cyklické zaťaženie ústia tesnenia, čím sa poruší olejová vrstva a zníži sa tesniaca schopnosť. Pre dlhodobý prevádzkový režim alebo kritické zariadenia sa môžu zvážiť opotrubenia alebo povrchové úpravy hriadeľa, aby sa zlepšila jeho trvanlivosť a stabilita.

Podmienky inštalácie tiež určujú, či je možné olejové tesnenie nainštalovať správne. Chýbajúce zaoblenia, ostré okraje hriadeľa, drážky pre kľúč alebo závity môžu poškodiť ústie tesnenia počas inštalácie. Poškriabania na vonkajšom priemere pri tlakovom namontovaní môžu tiež spôsobiť únik. Preto pri výbere musia byť zohľadnené priestor na inštaláciu a spôsob montáže, aby sa zabezpečilo, že olejové tesnenie dosiahne svoju pracovnú polohu správnym spôsobom.

Celkovo by výber olejového tesniaceho krúžku mala začať od prevádzkových podmienok zariadenia, pričom postupne potvrdzujeme rozmery, rýchlosť, teplotu, prostredie, tlak, stav hriadeľa a inštalačné podmienky a príslušne vyberáme vhodnú konštrukciu a materiál. Systémovou analýzou sa môžu úniky významne znížiť, čím sa zabezpečí stabilita výkonu tesniaceho systému za skutočných prevádzkových podmienok.