Phớt không tiếp xúc cho vòng bi: Loại, giới hạn tốc độ và hướng dẫn lựa chọn

Động cơ 15 kW chạy ở tốc độ 6.000 vòng/phút sẽ không phá hủy vòng đệm môi tám tháng một lần. Khi đó, con dấu sẽ thực hiện chính xác những gì nó được thiết kế để làm, ấn một vành cao su vào một bề mặt quay và nhiệt từ ma sát đó là thứ hoàn thiện nó. Việc thay thế phớt môi đó bằng phớt không tiếp xúc thường giải quyết được vấn đề chỉ trong một bước, vì phớt không còn chạm vào bất cứ thứ gì nữa. Phớt không tiếp xúc từ bỏ một chút khả năng bảo vệ khỏi ô nhiễm để đổi lấy ma sát thấp hơn, nhiệt độ vận hành thấp hơn, trần tốc độ cao hơn và tuổi thọ dầu mỡ dài hơn. Đối với thiết bị sạch, nhanh hoặc nóng, việc trao đổi đó thường là phù hợp.

Những gì được coi là một con dấu không liên lạc

Phớt không tiếp xúc giữ chất bôi trơn bên trong và chất bẩn ra ngoài mà không có bất kỳ sự cọ xát nào giữa các bộ phận quay và bộ phận đứng yên trong quá trình chạy bình thường. Trong công việc ổ trục, bạn sẽ gặp bốn phiên bản phổ biến:

• Tấm chắn thép ép, được hiển thị dưới dạng hậu tố ZZ trên số bộ phận vòng bi
• Con dấu mê cung, được gia công như một đường rẽ trong vòng hoặc vỏ
• Con dấu chữ V hoặc con dấu khe hở, ngồi sát vai mà không ấn vào nó
• Thiết kế kết hợp kết hợp đường dẫn mê cung với bộ phận làm lệch ánh sáng hoặc phần tử nỉ

Tấm chắn thép ép là loại đơn giản và rẻ nhất trong nhóm, đồng thời nó xử lý tốt bụi thô, giữ dầu mỡ và tốc độ cao. Mê cung là lựa chọn mạnh nhất trong nhóm khi nó có đủ các lối rẽ bên trong và đường thoát nước, nhưng nó cũng đòi hỏi công việc thiết kế cẩn thận nhất và gia công chính xác nhất.

Những gì bạn đạt được có thể đo lường được. Mô-men xoắn ma sát duy trì ở mức thấp và ổn định trong suốt tuổi thọ của ổ trục, nhiệt sinh ra giảm xuống, tốc độ giới hạn tăng lên và tuổi thọ dầu mỡ được cải thiện do dầu gốc không bị nấu chín do ma sát phốt. Cũng không có rãnh mòn nào được cắt vào trục hoặc ống lót, điều này quan trọng khi trục đắt tiền hoặc khó thay thế.

Những gì bạn từ bỏ cũng rõ ràng như nhau. Khoảng trống loại bỏ ma sát cũng là một con đường. Bụi mịn, sương làm mát, nước rửa trôi và ngâm nước sẽ tìm đường đi qua một vòng đệm kín không tiếp xúc, do đó, ô nhiễm nặng, các chu trình làm sạch nhà máy thực phẩm và nhiệm vụ ngập nước thường cần một vòng đệm tiếp xúc, rào chắn thứ cấp hoặc thanh lọc.

So sánh các loại phốt trên cùng một ổ trục

Bảng bên dưới đặt các lựa chọn phổ biến theo cùng tiêu chí, do đó, sự đánh đổi giữa ma sát và khả năng bảo vệ là có thể nhìn thấy được thay vì giả định.

Làm thế nào một con dấu không tiếp xúc thực sự có thể giữ bụi bẩn

Sự bảo vệ trong vòng đệm không tiếp xúc đến từ đường dẫn chứ không phải từ rào chắn. Hiểu ba yếu tố giải thích hầu hết các kết quả trong thế giới thực.

Hình học mê cung và động lượng hạt

Một mê cung buộc không khí và các hạt thay đổi hướng nhiều lần. Mỗi vòng quay đều làm giảm áp suất và giữ các hạt trong rãnh, do đó chất bẩn phải di chuyển xa hơn và tốn ít năng lượng hơn để đến được ổ trục. Trên một vòng quay, lực ly tâm đẩy các hạt ra ngoài trước khi chúng chạm tới khe hở trong cùng. Một khe hở thẳng duy nhất hoạt động kém hơn nhiều so với một đường dẫn có ba hoặc bốn hướng thay đổi, đó là lý do tại sao hai vòng đệm có cùng kích thước danh nghĩa có thể hoạt động hoàn toàn khác nhau khi sử dụng.

Giải phóng mặt bằng và tăng trưởng nhiệt

Sự thông quan quyết định xem con dấu không tiếp xúc có hoạt động hay không. Khe hở xuyên tâm trong khoảng 0,1 đến 0,3 mm mỗi bên là điển hình trên các ổ trục vừa và nhỏ và chúng phải được tính toán lại khi vỏ bằng nhôm và trục là thép, khi nhiệt độ vận hành khác với nhiệt độ lắp ráp hơn khoảng 60 độ C hoặc khi trục có độ đảo đáng chú ý. Một khe hở đóng lại ở nhiệt độ đang hoạt động sẽ trở thành một miếng bịt bị cọ xát mà không mang lại lợi ích gì mà lại gây hao mòn.

Định hướng, thoát nước và tẩy dầu mỡ

Hầu hết các thiết kế không tiếp xúc đều có tính định hướng. Bộ làm lệch hướng quay phải đối mặt với nguồn ô nhiễm để các hạt bị văng ra khỏi ổ trục và rãnh cố định phải nằm ở mặt sạch. Một lỗ thoát nước ở điểm thấp nhất của vỏ cho phép nước và nước ngưng tụ thoát ra thay vì dồn vào khe hở. Làm sạch nhẹ dầu mỡ cũng có ích vì một lượng nhỏ dầu mỡ chảy ra qua khe hở sẽ mang theo các hạt và bịt kín đường dẫn từ bên trong.

Nơi con dấu không tiếp xúc phù hợp nhất

Những ứng dụng này hiếm khi làm bạn thất vọng:

• Động cơ điện và quạt có tốc độ không đổi và môi trường sạch sẽ hoặc ít bụi
• Trục xoay và bộ truyền động máy công cụ tốc độ cao, nơi nhiệt ma sát hạn chế độ chính xác
• Hộp số và vỏ máy bơm có vết dầu, nơi có thể gia công đường thoát nước
• Các khớp rô-bốt và hệ thống dẫn hướng tuyến tính, trong đó tuổi thọ dầu mỡ lâu dài quan trọng hơn rào chắn chặt chẽ
• Tự động hóa công nghiệp chạy bằng không khí được lọc trong xưởng được kiểm soát

Những ứng dụng này thường cần một cái gì đó nhiều hơn:

• Xưởng đúc, khai thác mỏ và xử lý tổng hợp, nơi có bụi mài mòn với số lượng lớn
• Dây chuyền thực phẩm có chất tẩy rửa và ăn da hàng ngày
• Máy bơm chìm và máy móc ướt liên tục
• Bụi dẫn điện rất mịn, chẳng hạn như than chì hoặc bột kim loại, có thể thu hẹp khe hở

Vòng bi rãnh sâu vừa và nhỏ là đặc trưng trong hầu hết các ứng dụng sạch ở trên, từ động cơ quạt đến bộ truyền động máy bơm, và hậu tố bịt kín là yếu tố quyết định cách chúng hoạt động trong từng loại.

Vòng bi rãnh sâu vừa và nhỏ Xem xét vòng bi rãnh sâu cho động cơ quạt, bộ dẫn động máy bơm và các thiết bị làm sạch tương tự trong đó hậu tố bịt kín định hình hiệu suất. Xem sản phẩm →

Tiêu chí lựa chọn quyết định kết quả

Hãy giải quyết các điểm này theo thứ tự, vì mỗi điểm sẽ thu hẹp các tùy chọn cho điểm tiếp theo:

• Tốc độ. So sánh tốc độ yêu cầu với tốc độ giới hạn cho phương pháp bịt kín đã chọn, không chỉ cho ổ trục
• Phạm vi nhiệt độ và chênh lệch nhiệt độ, bao gồm sự khác biệt giữa điều kiện lắp ráp và vận hành
• Loại chất gây ô nhiễm và kích thước hạt, vì bột mịn hoạt động rất khác với hạt thô hoặc chất lỏng bắn tung tóe
• Phương pháp bôi trơn, vì hoạt động tẩy dầu mỡ phụ thuộc vào lượng đổ đầy và độ nhớt của dầu gốc
• Không gian hướng trục và hướng tâm có sẵn cho một mê cung có đủ lượt
• Quyền truy cập bảo trì, vì con dấu không thể kiểm tra được sẽ được thay thế toàn bộ

Khi tốc độ và tải trọng hướng tâm và hướng trục kết hợp xuất hiện cùng nhau, vòng bi tiếp xúc góc hai hàng thuộc dòng 52 và 53 thường được chỉ định với tấm chắn không tiếp xúc, vì nhiệt ma sát ở tốc độ tốn kém hơn so với việc mua thêm độ kín kín.

Vòng bi tiếp xúc góc đôi hàng 52 và 53 Hãy xem xét các vòng bi tiếp xúc góc hai hàng dòng 52 và 53 để chịu tải trọng hướng tâm và hướng trục kết hợp ở tốc độ, trong đó các tấm chắn không tiếp xúc làm giảm nhiệt ma sát. Xem sản phẩm →

Cài đặt và xử lý để bảo vệ khoảng cách

Theo thiết kế, khe hở này nhỏ nên việc chăm sóc lắp ráp quan trọng hơn so với phớt chặn môi:

1. Đo khoảng cách thực tế sau khi lắp ráp, không chỉ trên bản vẽ và kiểm tra lại trên thiết bị ấm sau lần chạy đầu tiên
2. Giữ cho rãnh bịt kín không có dầu mỡ dư thừa trước khi đóng vỏ, vì đường dẫn bị tắc sẽ trở thành vết cọ xát
3. Nhấn vào vòng đang được lắp và không bao giờ xuyên qua tấm chắn hoặc vòng mê cung
4. Kiểm tra độ đồng tâm và độ đảo trục, vì khe hở không đều xung quanh chu vi sẽ đóng lại ở một bên trước
5. Xác nhận hướng thoát nước và làm lệch hướng trước khi vỏ được bắt vít xuống
6. Kiểm tra vết cọ xát sau những giờ chạy đầu tiên, chi phí sửa chữa vẫn rẻ

Các chế độ thất bại và những gì họ nói với bạn

Hầu hết các vấn đề về con dấu không tiếp xúc đều xuất hiện theo một số cách dễ nhận biết.

Khớp phốt với dòng vòng bi

Hậu tố trên số bộ phận là hướng dẫn nhanh về nguyên tắc niêm phong. ZZ có nghĩa là tấm chắn bằng thép ép không có tiếp xúc và 2RS có nghĩa là vòng đệm cao su tiếp xúc. Vòng bi tiếp xúc góc hai hàng thuộc dòng 30 và 38 được cung cấp ở cả hai dạng, do đó, cùng một ổ bi có thể đóng vai trò là bộ phận tốc độ cao sạch hoặc bộ phận tốc độ thấp bẩn hơn tùy thuộc vào hậu tố được chọn khi nhập đơn hàng. Vòng bi rãnh sâu tuân theo logic tương tự, có tấm chắn cho động cơ và quạt và vòng đệm môi để làm việc trong môi trường ẩm ướt hoặc bụi bặm.

Vòng bi tiếp xúc góc đôi hàng 30 và 38 So sánh tấm chắn không tiếp xúc ZZ và vòng đệm tiếp xúc 2RS để cân bằng giới hạn tốc độ chống bụi và chống ẩm trong các vòng bi dòng 30 và 38 này. Xem sản phẩm →

Khi việc lựa chọn giữa giới hạn tốc độ cao hơn và niêm phong chặt chẽ hơn vẫn chưa rõ ràng, lưu ý này về lựa chọn loại phốt và tốc độ cho vòng bi 3802 thực hiện cùng một quyết định với một ví dụ thực tế.

Danh sách kiểm tra ngắn trước khi bạn chỉ định

1. Xác nhận chất gây ô nhiễm và quyết định xem khoảng cách có được chấp nhận hay không
2. Tính toán độ hở ở nhiệt độ chạy, không phải ở nhiệt độ phòng
3. Kiểm tra tốc độ giới hạn cho phương pháp niêm phong bạn định sử dụng
4. Thiết kế hướng thoát nước và bộ làm lệch hướng vào vỏ ngay từ đầu
5. Lập kế hoạch lộ trình tẩy dầu mỡ và khoảng thời gian tái bôi trơn thực tế
6. Kiểm tra thiết bị đầu tiên sau một thời gian ngắn và ghi lại khoảng cách đo được

Con dấu không tiếp xúc không phải là một câu trả lời phổ biến, nhưng chúng là câu trả lời tốt hơn thường xuyên hơn so với việc chúng được sử dụng. Có được khoảng trống phù hợp, giữ cho đường đi sạch sẽ và hướng bộ phận làm lệch hướng về phía bụi bẩn, và thiết kế được che chắn hoặc mê cung sẽ tồn tại lâu hơn một số bộ vòng đệm tiếp xúc ở cùng một vị trí. Nếu bạn đang làm việc trên một vỏ hoặc trường hợp tải cụ thể, bạn có thể xem lại phạm vi đầy đủ từ nhà sản xuất vòng bi ở Cixi, Ninh Ba xây dựng cả phiên bản kín và được bảo vệ của cùng một dòng.