ซีลแบบไม่สัมผัสสำหรับตลับลูกปืน: ประเภท การจำกัดความเร็ว และคำแนะนำในการเลือก

มอเตอร์ขนาด 15 กิโลวัตต์ที่ทำงานที่ 6,000 รอบต่อนาทีไม่ควรทำลายซีลปากถุงทุกๆ แปดเดือน เมื่อเป็นเช่นนั้น ซีลก็จะทำหน้าที่ตามที่ได้รับการออกแบบไว้อย่างแน่นอน โดยกดขอบยางไว้กับพื้นผิวที่หมุนได้ และความร้อนจากการเสียดสีนั้นคือสิ่งที่ทำให้ปิดสนิท การเปลี่ยนลิปซีลเป็นซีลแบบไม่สัมผัสมักจะแก้ปัญหาได้ในขั้นตอนเดียว เนื่องจากซีลไม่สัมผัสสิ่งใดอีกต่อไป ซีลแบบไม่สัมผัสช่วยป้องกันการปนเปื้อนเล็กน้อยเพื่อแลกกับแรงเสียดทานที่ลดลง อุณหภูมิในการทำงานที่ลดลง เพดานที่ความเร็วสูงขึ้น และอายุการใช้งานของจาระบีที่ยาวนานขึ้น สำหรับอุปกรณ์ที่สะอาด รวดเร็ว หรือร้อน การแลกเปลี่ยนนั้นมักจะเป็นสิ่งที่เหมาะสม

สิ่งที่นับเป็นซีลแบบไม่สัมผัส

ซีลแบบไม่สัมผัสช่วยกักเก็บสารหล่อลื่นและการปนเปื้อนออกไปโดยไม่ต้องเสียดสีระหว่างชิ้นส่วนที่หมุนและชิ้นส่วนที่อยู่กับที่ในระหว่างการทำงานปกติ ในงานแบริ่งคุณจะพบกับสี่เวอร์ชันทั่วไป:

• ชีลด์เหล็กอัดขึ้นรูป แสดงเป็นส่วนต่อท้าย ZZ บนหมายเลขชิ้นส่วนตลับลูกปืน
• ซีลเขาวงกต กลึงเป็นเส้นทางการเลี้ยวในวงแหวนหรือตัวเรือน
• V seal หรือ gap seal นั่งชิดไหล่โดยไม่ต้องกดทับ
• การออกแบบแบบผสมผสานที่ผสมผสานเส้นทางเขาวงกตเข้ากับแผ่นเบี่ยงแสงหรือผ้าสักหลาด

ชิลด์เหล็กอัดขึ้นรูปเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดและถูกที่สุดในกลุ่ม และจัดการฝุ่นหยาบ การกักเก็บจาระบี และความเร็วสูงได้ดี เขาวงกตเป็นตัวเลือกที่แข็งแกร่งที่สุดในกลุ่มเมื่อมีการเลี้ยวภายในและเส้นทางระบายน้ำเพียงพอ แต่ยังต้องอาศัยการออกแบบที่ระมัดระวังที่สุดและการตัดเฉือนที่แม่นยำที่สุดด้วย

สิ่งที่คุณได้รับสามารถวัดได้ แรงบิดแรงเสียดทานจะต่ำและคงที่ตลอดอายุการใช้งานของตลับลูกปืน การสร้างความร้อนลดลง ความเร็วที่จำกัดเพิ่มขึ้น และอายุการใช้งานของจาระบีดีขึ้น เนื่องจากน้ำมันพื้นฐานไม่สุกเนื่องจากการเสียดสีของซีล นอกจากนี้ยังไม่มีร่องสึกหรอที่เพลาหรือปลอก ซึ่งสำคัญเมื่อเพลามีราคาแพงหรือเปลี่ยนยาก

สิ่งที่คุณยอมแพ้ก็ชัดเจนไม่แพ้กัน ช่องว่างที่ขจัดแรงเสียดทานก็เป็นเส้นทางเช่นกัน ฝุ่นละเอียด หมอกน้ำหล่อเย็น น้ำชะล้าง และการจมอยู่ใต้น้ำจะหาทางผ่านซีลแบบไม่สัมผัสธรรมดา ดังนั้นการปนเปื้อนอย่างหนัก รอบการทำความสะอาดโรงงานอาหารและหน้าที่จมอยู่ใต้น้ำ โดยปกติแล้วจำเป็นต้องมีซีลแบบสัมผัส สิ่งกีดขวางรอง หรือการไล่ล้าง

เปรียบเทียบประเภทซีลบนแบริ่งเดียวกัน

ตารางด้านล่างแสดงตัวเลือกทั่วไปบนเกณฑ์เดียวกัน ดังนั้นการแลกเปลี่ยนระหว่างแรงเสียดทานและการป้องกันจึงมองเห็นได้แทนที่จะสันนิษฐาน

ซีลแบบไม่สัมผัสสามารถป้องกันสิ่งสกปรกได้อย่างไร

การป้องกันในซีลแบบไม่สัมผัสนั้นมาจากเส้นทางมากกว่าจากสิ่งกีดขวาง การทำความเข้าใจปัจจัยสามประการจะอธิบายผลลัพธ์ส่วนใหญ่ในโลกแห่งความเป็นจริงได้

เรขาคณิตเขาวงกตและโมเมนตัมของอนุภาค

เขาวงกตบังคับให้อากาศและอนุภาคเปลี่ยนทิศทางหลายครั้ง ทุกรอบจะทำให้แรงดันลดลงและดักจับอนุภาคในร่อง ดังนั้นสิ่งปนเปื้อนจึงต้องเดินทางต่อไปและใช้พลังงานน้อยลงเพื่อไปถึงตลับลูกปืน บนวงแหวนที่กำลังหมุน แรงเหวี่ยงเหวี่ยงอนุภาคออกไปก่อนที่จะถึงช่องว่างด้านในสุด ช่องว่างทางตรงเดี่ยวทำงานได้แย่กว่าเส้นทางที่มีการเปลี่ยนแปลงทิศทางสามหรือสี่ทิศทาง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมซีลสองตัวที่มีขนาดระบุเท่ากันจึงสามารถทำงานแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงในการให้บริการ

การกวาดล้างและการเติบโตทางความร้อน

การกวาดล้างจะตัดสินว่าซีลแบบไม่สัมผัสทำงานหรือล้มเหลว ช่องว่างแนวรัศมีในพื้นที่ 0.1 ถึง 0.3 มม. ต่อด้านเป็นเรื่องปกติสำหรับตลับลูกปืนขนาดเล็กและขนาดกลาง และจะต้องคำนวณใหม่เมื่อตัวเรือนเป็นอะลูมิเนียมและเพลาเป็นเหล็ก เมื่ออุณหภูมิในการทำงานแตกต่างจากอุณหภูมิการประกอบมากกว่าประมาณ 60 องศาเซลเซียส หรือเมื่อเพลาแสดงการคลายตัวที่เห็นได้ชัดเจน ช่องว่างที่ปิดที่อุณหภูมิทำงานจะกลายเป็นซีลแบบเสียดสีโดยไม่เกิดประโยชน์ใดๆ และเกิดการสึกหรอทั้งหมด

การวางแนว ท่อระบายน้ำ และการกำจัดไขมัน

การออกแบบแบบไม่สัมผัสส่วนใหญ่เป็นแบบมีทิศทาง ตัวเบี่ยงที่หมุนได้ควรหันไปทางแหล่งปนเปื้อนเพื่อให้อนุภาคถูกโยนออกจากตลับลูกปืน และร่องที่อยู่นิ่งควรอยู่ด้านที่สะอาด รูระบายน้ำที่จุดต่ำสุดของตัวเครื่องช่วยให้น้ำและคอนเดนเสทไหลออกมา แทนที่จะรวมตัวกันติดกับช่องว่าง การล้างจาระบีเล็กน้อยก็ช่วยได้เช่นกัน เนื่องจากจาระบีจำนวนเล็กน้อยที่ไหลผ่านช่องว่างจะพาอนุภาคไปด้วยและปิดผนึกเส้นทางจากด้านใน

ในกรณีที่ซีลแบบไม่สัมผัสเหมาะสมที่สุด

แอปพลิเคชันเหล่านี้ไม่ค่อยทำให้ผิดหวัง:

• มอเตอร์ไฟฟ้าและพัดลม โดยที่ความเร็วคงที่และสภาพแวดล้อมสะอาดหรือมีฝุ่นเล็กน้อย
• สปินเดิลความเร็วสูงและระบบขับเคลื่อนเครื่องมือกล ซึ่งความร้อนจากการเสียดสีจำกัดความแม่นยำ
• กล่องเกียร์และตัวเรือนปั๊มที่มีคราบน้ำมัน ซึ่งสามารถตัดเฉือนเส้นทางระบายน้ำได้
• ข้อต่อหุ่นยนต์และระบบนำทางเชิงเส้นตรง ซึ่งจาระบีที่มีอายุการใช้งานยาวนานมีความสำคัญมากกว่าสิ่งกีดขวางที่แน่นหนา
• ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่ทำงานบนอากาศกรองในโรงงานที่มีการควบคุม

แอปพลิเคชันเหล่านี้มักต้องการอะไรเพิ่มเติม:

• โรงหล่อ การทำเหมือง และการจัดการแบบรวม ซึ่งมีฝุ่นที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในปริมาณมาก
• กลุ่มผลิตภัณฑ์อาหารที่มีการชะล้างทุกวันและสารทำความสะอาดที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
• ปั๊มจุ่มและเครื่องจักรเปียกอย่างต่อเนื่อง
• ฝุ่นนำไฟฟ้าที่มีความละเอียดมาก เช่น กราไฟท์หรือผงโลหะ ซึ่งสามารถเชื่อมช่องว่างแคบๆ ได้

ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกขนาดเล็กและขนาดกลางเป็นอุปกรณ์สำคัญในการใช้งานส่วนใหญ่ที่สะอาดข้างต้น ตั้งแต่มอเตอร์พัดลมไปจนถึงตัวขับปั๊ม และส่วนต่อท้ายการซีลคือสิ่งที่กำหนดลักษณะการทำงานของตลับลูกปืนแต่ละชนิด

ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกขนาดเล็กและขนาดกลาง ตรวจสอบตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกสำหรับมอเตอร์พัดลม ตัวขับปั๊ม และอุปกรณ์ทำความสะอาดที่คล้ายกันซึ่งประสิทธิภาพของส่วนต่อท้ายการซีลมีรูปร่าง ดูผลิตภัณฑ์ →

เกณฑ์การคัดเลือกที่ตัดสินผล

ดำเนินการผ่านประเด็นเหล่านี้ตามลำดับ เนื่องจากแต่ละประเด็นจะจำกัดตัวเลือกสำหรับจุดถัดไปให้แคบลง:

• ความเร็ว เปรียบเทียบความเร็วที่ต้องการกับความเร็วจำกัดสำหรับวิธีการซีลที่เลือก ไม่ใช่แค่สำหรับตลับลูกปืนเท่านั้น
• ช่วงอุณหภูมิและความแตกต่างของอุณหภูมิ รวมถึงความแตกต่างระหว่างการประกอบและสภาวะการทำงาน
• ประเภทสารปนเปื้อนและขนาดอนุภาค เนื่องจากผงละเอียดมีพฤติกรรมแตกต่างอย่างมากจากกรวดหยาบหรือของเหลวที่กระเซ็น
• วิธีการหล่อลื่น เนื่องจากพฤติกรรมการไล่จาระบีขึ้นอยู่กับปริมาณการเติมและความหนืดของน้ำมันพื้นฐาน
• มีพื้นที่ตามแนวแกนและแนวรัศมีสำหรับเขาวงกตที่มีการเลี้ยวเพียงพอ
• การเข้าถึงการบำรุงรักษา เนื่องจากซีลที่ไม่สามารถตรวจสอบได้จะถูกแทนที่ด้วยทั้งยูนิต

เมื่อความเร็วและโหลดแนวรัศมีและแนวแกนรวมกันปรากฏขึ้น ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมสองแถวในซีรีส์ 52 และ 53 มักถูกระบุด้วยเกราะป้องกันแบบไม่สัมผัส เนื่องจากความร้อนจากการเสียดสีที่ความเร็วมีราคามากกว่าการซื้อความหนาแน่นของการปิดผนึกเพิ่มเติม

ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมสองแถวซีรีส์ 52 และ 53 ลองใช้แบริ่งหน้าสัมผัสเชิงมุมสองแถวซีรีส์ 52 และ 53 สำหรับโหลดแนวรัศมีและแนวแกนรวมกันที่ความเร็ว โดยที่เกราะป้องกันแบบไม่สัมผัสจะช่วยลดความร้อนจากการเสียดสี ดูผลิตภัณฑ์ →

การติดตั้งและการจัดการที่ช่วยปกป้องช่องว่าง

การออกแบบช่องว่างมีขนาดเล็ก ดังนั้นการดูแลการประกอบจึงมีความสำคัญมากกว่าการซีลปาก:

1. วัดช่องว่างจริงหลังการประกอบ ไม่เพียงแต่บนแบบร่าง และตรวจสอบอีกครั้งบนเครื่องอุ่นหลังจากการวิ่งครั้งแรก
2. รักษาร่องซีลให้ปราศจากจาระบีส่วนเกินก่อนที่จะปิดตัวเรือน เนื่องจากเส้นทางที่กีดขวางจะกลายเป็นการเสียดสี
3. กดบนวงแหวนที่กำลังติดตั้งและห้ามผ่านโล่หรือวงแหวนเขาวงกต
4. ตรวจสอบความร่วมศูนย์และการเบี่ยงเบนหนีศูนย์ของเพลา เนื่องจากช่องว่างที่ไม่เท่ากันรอบเส้นรอบวงจะปิดที่ด้านใดด้านหนึ่งก่อน
5. ยืนยันการวางแนวท่อระบายน้ำและตัวเบี่ยงก่อนที่จะปิดตัวเรือนลง
6. ตรวจสอบรอยถูหลังวิ่งชั่วโมงแรก ในขณะที่การแก้ไขยังคงมีราคาถูก

โหมดความล้มเหลวและสิ่งที่พวกเขาบอกคุณ

ปัญหาการซีลแบบไม่สัมผัสส่วนใหญ่แสดงออกมาในรูปแบบที่สังเกตได้จำนวนเล็กน้อย

การจับคู่ซีลกับซีรี่ส์แบริ่ง

คำต่อท้ายบนหมายเลขชิ้นส่วนเป็นคำแนะนำโดยย่อเกี่ยวกับหลักการปิดผนึก ZZ หมายถึงชีลด์เหล็กอัดขึ้นรูปที่ไม่มีการสัมผัส และ 2RS หมายถึงซีลยางหน้าสัมผัส ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมแถวคู่ในซีรีส์ 30 และ 38 มีจำหน่ายในทั้งสองรูปแบบ ดังนั้นตลับลูกปืนเดียวกันจึงสามารถใช้เป็นหน่วยความเร็วสูงที่สะอาดหรือแบบความเร็วต่ำที่สกปรกกว่าได้ ขึ้นอยู่กับส่วนต่อท้ายที่เลือกเมื่อป้อนคำสั่งซื้อ ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกใช้หลักการเดียวกัน โดยมีแผ่นป้องกันสำหรับมอเตอร์และพัดลม และซีลปากสำหรับงานเปียกหรือมีฝุ่น

ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมสองแถวซีรีส์ 30 และ 38 เปรียบเทียบชีลด์แบบไม่สัมผัส ZZ และซีลหน้าสัมผัส 2RS เพื่อปรับสมดุลความเร็วจำกัดกับการป้องกันฝุ่นและความชื้นในตลับลูกปืนซีรีส์ 30 และ 38 ดูผลิตภัณฑ์ →

เมื่อตัวเลือกระหว่างการจำกัดความเร็วที่สูงกว่าและการปิดผนึกที่แน่นหนายังคงไม่ชัดเจน ให้ปฏิบัติตามหมายเหตุนี้ ประเภทซีลและการเลือกความเร็วสำหรับตลับลูกปืน 3802 ดำเนินการตัดสินใจแบบเดียวกันด้วยตัวอย่างที่ได้ผล

รายการตรวจสอบสั้น ๆ ก่อนที่คุณจะระบุ

1. ยืนยันสิ่งปนเปื้อนและตัดสินใจว่าช่องว่างนั้นยอมรับได้หรือไม่
2. คำนวณระยะห่างที่อุณหภูมิทำงาน ไม่ใช่ที่อุณหภูมิห้อง
3. ตรวจสอบความเร็วจำกัดสำหรับวิธีการปิดผนึกที่คุณต้องการใช้
4. ออกแบบการวางแนวท่อระบายน้ำและตัวเบี่ยงไว้ในตัวเครื่องตั้งแต่เริ่มต้น
5. วางแผนเส้นทางการไล่จาระบีและช่วงเวลาการเติมสารหล่อลื่นตามความเป็นจริง
6. ตรวจสอบหน่วยแรกหลังจากวิ่งระยะสั้น และบันทึกช่องว่างที่วัดได้

ซีลแบบไม่สัมผัสไม่ใช่คำตอบสากล แต่เป็นคำตอบที่ดีกว่าที่ใช้บ่อยกว่ามาก หาระยะห่างที่เหมาะสม รักษาเส้นทางให้สะอาด และปรับทิศทางของตัวเบี่ยงไปทางดิน และการออกแบบที่มีการป้องกันหรือเขาวงกตจะทนทานต่อซีลหน้าสัมผัสหลายชุดในตำแหน่งเดียวกัน หากคุณกำลังทำงานกับตัวเครื่องหรือกล่องโหลดโดยเฉพาะ คุณสามารถตรวจสอบผลิตภัณฑ์ทั้งหมดได้จาก a ผู้ผลิตตลับลูกปืนใน Cixi, Ningbo ที่สร้างซีรีส์เดียวกันทั้งแบบปิดผนึกและแบบป้องกัน