Překládáme náš obchod do češtiny!
Protože však máme mnoho produktů a stránek, bude to nějakou dobu trvat. Mezitím bude náš katalog produktů k dispozici v angličtině. Děkujeme vám za trpělivost!
Těsnicí kuličková ložiska – těsnění, těsnicí podložky a krycí podložky
Kuličková ložiska jsou důležitými součástmi mnoha strojů a zařízení a hrají ústřední roli při pohybu dílů s nízkým třením. Konstrukční ochrana valivých ložisek proti přetížení a selhání v důsledku přehřátí, kontaminace a vnějších vlivů je proto jedním ze základních úkolů konstruktéra. Kuličková ložiska mohou být například utěsněna nebo mohou být použita válečková ložiska již utěsněná výrobcem, aby se dosáhlo co nejdelší životnosti. Aby se minimalizovalo tření a opotřebení, je nutné zajistit dostatečné mazání ložisek. V rámci údržby je proto nutné kuličková ložiska podle potřeby zkontrolovat a znovu promazat. Moderní průmyslová technologie však stále častěji využívá samomazací nebo neopravitelný utěsněná valivá ložiska, která jsou již výrobcem vybavena odpovídajícími těsnicími prvky a usazeninami maziva.
Co jsou těsnění a krycí podložky kuličkových ložisek?
Těsnění a krycí podložky jsou speciálně navržené komponenty, které jsou určeny k ochraně interiéru ložiska před vnějšími nečistotami obecně a které zároveň zabraňují úniku maziva. Krycí podložky jsou neabrazivní (bezkontaktní) těsnění valivých ložisek. Krycí podložky se obvykle zatlačí do vnějšího kroužku kuličkového ložiska. Mezi vnitřním kroužkem a vnějším kroužkem je mezera, a proto není možné úplné utěsnění. Krycí podložky by neměly být zaměňovány s těsnicími podložkami (včetně těsnicích podložek z pryže) a usměrňovacími deskami. Těsnicí podložky jsou k dispozici v různých verzích. V závislosti na použitém materiálu a tvaru těsnicí podložky je lze také navrhnout jako kontaktní těsnění. To obvykle vede k lepšímu těsnění ložiska. Těsné těsnění však způsobí tření, což vede k energetickým ztrátám souvisejícím s třením a vyšším teplotám ložisek.
- 1 - Vrtání
- 2 - Usměrňovací deska
- 3 - Hřídel
Na rozdíl od krycích podložek nejsou usměrňovací desky obecně integrovány přímo do valivého ložiska, ale jsou umístěny nehybně vedle ložiska. Udržují mazivo v blízkosti ložisek a snižují únik maziva i při vyšších obvodových rychlostech nebo při snižování viskozity maziva ve vysokých teplotních rozmezích.
Proč jsou těsnění důležitá?
Otevřená ložiska nelze použít ve všech situacích, např. v prostředích vyznačujících se vysokou kontaminací. V těchto případech se doporučují ložiska s gumovým těsněním. U kuličkových ložisek mají těsnění a krycí podložky hlavní funkci ochrany vnitřku před vniknutím prachu, cizích částic a vlhkosti, což snižuje rotační blokování způsobené zaseknutými nebo rezivějícími cizími částicemi a zlepšuje trvanlivost. Těsnění také chrání před nežádoucím únikem maziv, čímž udržují mazací účinek v kuličkovém ložisku.
Typy těsnění
Těsnění lze obecně rozdělit do dvou kategorií: kontaktní a bezkontaktní těsnění. Následující typy těsnění jsou také rozlišovány v závislosti na tom, jak se díly, které mají být utěsněny, pohybují ve vzájemném vztahu: Statická těsnění (bez pohybu), translační těsnění (lineární pohyb) a rotační těsnění (rotační pohyb). Následující tabulka poskytuje přehled výhod a nevýhod kontaktních a bezkontaktních těsnění, jakož i některé příklady:
| Bezkontaktní (bez kontaktu) | Kontaktní (broušení) | |
|---|---|---|
| Výhody | Nevytváří žádné tření, snižuje opotřebení a zvyšuje energetickou účinnost Snížená náchylnost k přehřátí a oděru Vhodné pro vyšší hodnoty krouticího momentu |
Jednoduchý design Odolnost vůči kontaminaci Nachází se přímo v těsnicím bodě, a proto má vysoký těsnicí účinek |
| Nevýhody | Citlivé na kontaminaci | Generované tření může vést ke ztrátám energie |
- 1 - Otevřené kuličkové ložisko s hlubokou drážkou
- 2 - Krycí podložka na jedné straně (např. Z)
- 3 - Krycí podložka na obou stranách (např. ZZ / 2Z)
- 4 - Bezkontaktní těsnění (např. VV nebo 2RZ)
- 5 - Kontaktní těsnění (např. DDU nebo 2RS)
Pro kuličková ložiska lze použít různá těsnění. V tomto kontextu nabízí MISUMI širokou škálu těsnicích kroužků hřídele a kuličkových ložisek s různými možnostmi těsnění. Pro výběr jsou k dispozici speciální tabulky těsnicích kroužků hřídele.
Drážkovaná kuličková ložiska s různými těsněními
Různé kombinace písmen se používají k označení drážkovaných kuličkových ložisek podle typu těsnění. Následující přehled ukazuje kuličková ložiska s hlubokými drážkami s různými typy těsnění a uvádí jejich výhody a nevýhody:
Z / 2Z (ZZ)
Kuličková ložiska s drážkou Z nebo 2Z mají bezkontaktní podložku krytu namontovanou na jedné straně (Z) nebo na obou stranách (2Z). Kuličková ložiska s drážkou s tímto označením se primárně používají tam, kde je prioritou absence tření a riziko kontaminace je relativně nízké. Kuličková ložiska ZZ jsou z výroby naplněna mazivem, a jsou tak připravena k instalaci.
RS / 2RS
RS nebo 2RS znamená konstrukci ložiska s kontaktními těsnicími podložkami, kde RS znamená konstrukci s těsnicí podložkou na jedné straně a 2RS označuje těsnicí podložku na obou stranách. Běžná jsou také další označení kuličkových ložisek s kontaktními těsnicími podložkami. Vzhledem k různým tvarům těsnicích podložek budeme zde diskutovat pouze některá z nich. Ložiska s abrazivními těsnicími podložkami na jedné straně ložiska jsou například označena také písmeny DU. Konstrukce s kontaktní těsnicí podložkou na obou stranách ložiska je označena značkou DDU. Je možné je krátkodobě vystavit teplotám až 120 °C. Velmi jednoduchá montáž a demontáž eliminuje riziko poškození ložiska. Nevýhodou je zvýšená odolnost proti tření a snížené maximální rotační zatížení.
RZ/2RZ
RZ nebo 2RZ znamená konstrukci ložiska s nízkokontaktními nebo bezkontaktními a pancéřovanými těsnicími podložkami. Jednostranná konstrukce se nazývá RZ, zatímco 2RZ je konstrukce s těsnicí podložkou na obou stranách. Nízkokontaktní těsnicí podložky mají také další označení, například verze V nebo VV, kde V znamená jednostranný bezkontaktní těsnicí kotouč a VV oboustranné provedení.
Těsnicí kroužky hřídele
Kromě těsnění a těsnicích podložek existují další konstrukční řešení, jako jsou těsnicí kroužky hřídele, také nazývané Simmerovy kroužky (po jejich vývojáři Waltherovi Simmerovi). Těsnicí kroužky hřídele chrání hřídele a ložiska před prachem, kapalinami a jinými nečistotami. Zabraňují také úniku kapalin nebo maziv z rotační hřídele nebo osy. Existují různé konstrukce těsnicího kroužku hřídele, např.:
- Radiální těsnicí kroužek hřídele
- Axiální těsnicí kroužek hřídele
- Labyrintové těsnění
- Teflonové těsnění
Radiální těsnicí kroužek hřídele
Radiální těsnění hřídele je břitové těsnění pro těsnění otočných hřídelí. Jsou nainstalovány s pevným sedlem ve skříni nebo v krytu skříně. Těsnicí kroužek radiální hřídele se obecně skládá z těsnicího okraje, kovového výztužného kroužku a prstencové napínací pružiny šroubu.
- 1 - Těsnicí okraj
- 2 - Napínací pružina šroubu
- 3 - Kovový kroužek
Při zatlačení na hřídel se těsnicí okraj roztáhne společně s pružinovou podložkou. Těsnicí okraj leží přímo na povrchu otočné hřídele. Pro ložiska s dvoudílným pouzdrem se často používají těsnicí kroužky radiální hřídele.
Typicky jsou radiální těsnění hřídele těsnění, která spolu přicházejí do kontaktu, ale mohou být také navržena tak, aby nebyla v kontaktu při vysokých otáčkách.
Kritéria pro výběr těsnění a krycích podložek
Při výběru těsnění a krycích podložek je třeba vzít v úvahu následující kritéria:
- Typ těsnění nebo krytí: Určete hlavní účel (zabránění vniknutí kapaliny nebo pouze zakrytí otvoru). Je bezkontaktní těsnění dostatečné nebo splňuje účel pouze jedno kontaktní těsnění?
- Podmínky prostředí: Je nutné stanovit parametry, jako je teplota, vlhkost, vystavení chemikáliím a tlak.
- Výběr materiálu: Výběr materiálu závisí na médiu, kterému je těsnění vystaveno, jako je olej, voda, kyseliny, zásady nebo agresivní chemikálie. Mezi běžné materiály patří guma, elastomery, teflon, kovy a plasty.
- Mechanické zátěže: Je nutné sledovat mechanické zátěže, jako jsou vibrace, rázová zatížení a pohyby, které by mohly ovlivnit těsnění nebo krycí podložku. Těsnění by měla být schopna takové zatížení zvládnout bez poškození nebo úniků.
- Nákladová efektivita: Je třeba vzít v úvahu nákladové faktory (např. množství, očekávané náklady na údržbu).
Výběr materiálu pro těsnění
MISUMI nabízí těsnění, např. vyrobené z následujících materiálů:
- Nitrilová pryž (NBR): NBR je obzvláště odolná vůči olejům (zejména vůči hydraulickým olejům, minerálním olejům atd.), povětrnostním vlivům a nabízí dobrou celkovou odolnost proti mnoha chemikáliím. Rozsah použití je -40 až 108 °C. NBR se často používá v plochých těsněních (jedná se o statické těsnění instalované jako těsnicí prvek, např. mezi dvěma přírubami).
- Fluorokaučuk (FKM – také známý jako Viton): FKM se vyznačuje vynikající odolností vůči chemikáliím, vysokým teplotám a různým olejům a palivům. FMK má také nízkou propustnost plynu. Speciální těsnění FKM jsou mimo jiné obzvláště odolná vůči kyselinám.
- Polytetrafluoretylen (PTFE – také známý jako teflon): PTFE je charakterizován nízkým třením a velmi vysokou teplotní odolností (200 až 260 °C, dočasně až do 300 °C). Může být vystaven agresivním chemikáliím.
