Abstract
The article discusses the cooperation of the elastomeric sealing ring with the shaft in terms of wear and losses to overcome friction forces, the construction of a classic seal and a seal with reduced resistance to movement. Because the lip-shaft system is a specific friction pair, the focus has been on local micro contact conditions as a parameter that determines global motion resistances on a macro scale. Since the occurrence of premature sealing failure in spite of small costs of the element itself generates serious costs of repair and downtime of the transport fleet, the problem of durability and reliability of the described type of seals remains valid.
Highlights
W artykule omówiona została współpraca elastomerowego pierścienia uszczelniającego z wałem pod kątem zużycia i strat na pokonanie sił tarcia, konstrukcja klasycznego uszczelnienia oraz uszczelnienia o obniżonym oporze ruchu
Ten długi czas przyniósł wiele zmian w konstrukcji samego uszczelnienia: zmniejszono szerokość styku wargi z wałem, zmniejszono siłę zacisku wargi na wale, wprowadzono zmiany konstrukcyjne mające na celu ułatwienie montażu uszczelnienia, zastosowano dodatkową wargę pyłochronną, zastosowano łopatki na głównej wardze uszczelniającej, zmieniono makrogeometrię wargi uszczelniającej i wiele innych
Ponieważ opory ruchu i szczelność to dwa podstawowe parametry determinujące przydatność uszczelnienia postanowiono zweryfikować doświadczalnie proponowany kierunek zmian
Summary
Koncepcja uszczelniania z wykorzystaniem uszczelnienia wargowego jest prosta. Elastyczna warga wykonana z elastomeru dociskana sprężyną obejmuje stalowy wał i wywiera nacisk na powierzchnię wału działając jak zapora dla oleju i zanieczyszczeń. Ze względu na trudne warunki pracy (temperatura oleju często ponad 120°C, nacisk stykowy pod wargą około 1 MPa, prędkość liniowa dochodząca do 25 m/s) straty tarcia w takim uszczelnieniu mogą przewyższać 300 W, co daje obciążenie jednostkowe około 10 ÷ 12 W/mm powierzchni styku wargi z wałem. Prowadzono również badania nad wpływem właściwości tekstury powierzchni wału na trwałość uszczelnienia, opór tarcia oraz szczelność. Ponieważ kształt wargi tworzy kąt po stronie olejowej równy 45° natomiast po stronie powietrznej 25° rozkład nacisku pod wargą na szerokości styku jest niesymetryczny podczas obrotowego ruchu wału dochodzi do niesymetrycznej deformacji wierzchołków nierówności, jak to schematycznie prezentuje Rys.. Badano wpływ starzenia elastomeru na skutek długotrwałego przechowywania na skuteczność uszczelniania i dowiedziono, że po roku przechowywania w zależności od temperatury przechowywania moment tarcia podczas pracy wzrasta o 30% w stosunku do wyrobu nowego przy przechowywaniu w temperaturze 35°C i o 15% przy temperaturze 15°C [8]. Ponieważ tekstura warstwy wierzchniej wargi uszczelniającej wpływa na opór ruchu, podjęto próbę modyfikacji warstwy wierzchniej wargi w celu obniżenia oporu ruchu bez pogorszenia szczelności
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: AUTOBUSY – Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
