Руководство по размерам резиновых уплотнений поршня и выбор запасных частей.
Выбор и определение размеров резиновых уплотнений поршня имеют решающее значение для надежной работы гидравлических и пневматических систем. В этом руководстве представлены пошаговые методы измерения, рекомендации по выбору сальников и допусков, советы по выбору материалов, диагностика неисправностей и лучшие практики заказа, которые помогут инженерам по техническому обслуживанию, производителям оборудования и отделам закупок уверенно выбрать правильные резиновые уплотнения поршня для замены. В статье приводятся ссылки на отраслевые источники и практические правила для получения проверяемых и применимых рекомендаций.
Понимание принципов работы гидравлических уплотнений и распространенных типов уплотнений.
Динамические и статические функции герметизации
Уплотнения бывают либо для динамических применений (движущиеся части, такие как поршни и штоки), либо для статических взаимодействий (фланцы, корпуса). Резиновые поршневые уплотнения работают преимущественно в динамических условиях и должны противостоять выдавливанию, износу, нагреву и химическому воздействию, обеспечивая при этом герметичность. Для получения дополнительной информации о механических уплотнениях и их классификации см. общую статью об уплотнениях:Уплотнение (механическое).
Общие уплотнительные элементы поршневого узла
Типичный поршневой узел включает в себя один или несколько следующих компонентов: поршневые уплотнения (также называемые поршневыми кольцами), уплотнения штока, уплотнительные кольца (используемые в качестве резервных или основных уплотнительных элементов), резервные кольца для предотвращения выдавливания при высоком давлении и пылезащитные уплотнения для предотвращения попадания загрязнений. Основные сведения об уплотнительных кольцах см. в:Уплотнительное кольцо (Википедия).
Измерение размеров резиновых уплотнений поршня: габариты, посадка и конструкция сальника.
Основные размеры и методы измерения
При замене резинового уплотнения поршня необходимо точно зафиксировать следующие размеры:
- Внутренний диаметр (ID) — при измерении установленного уплотнения измерьте диаметр вала или поршня в месте его расположения.
- Внешний диаметр (ВД) — для колец измерьте ВД и сравните его с внутренним диаметром и поперечным сечением, чтобы определить размер.
- Поперечное сечение (ПС) или толщина — радиальное поперечное сечение материала уплотнения, зачастую наиболее критичное для обеспечения плотной посадки.
- Осевая ширина — общая ширина уплотнительного элемента (важно для определения глубины сальника).
Используйте калиброванный микрометр или штангенциркуль. Для поврежденных уплотнений измерьте геометрию сальника (диаметр отверстия, диаметр канавки, ширина и глубина канавки) и диаметр поршня или штока, чтобы определить размер заменяемого уплотнения. Всегда указывайте единицы измерения (мм или дюймы) и то, являются ли измерения номинальными или измеренными под давлением.
Конструкция сальника, допуски и зазоры экструзии.
Геометрия сальника определяет степень сжатия и радиальный зазор; оба фактора влияют на срок службы уплотнения и герметичность. Типичные рекомендации:
- Сжатие: для эластомерных поршневых уплотнений радиальное сжатие обычно составляет 6–12% от поперечного сечения; точные рекомендуемые значения сжатия смотрите в технических паспортах производителя.
- Осевой зазор: обеспечьте достаточное пространство для деформации уплотнения под давлением и температурой, но не настолько большое, чтобы уплотнение перевернулось или перевернулось.
- Зазор экструзии: при герметизации под давлением с использованием зазора, если зазор экструзии превышает сопротивление материала (обычно >0,1–0,2 мм для многих эластомеров), используйте опорные кольца.
Стандарты и справочники производителей содержат точные размеры сальников для различных профилей уплотнений; справочник Parker O-Ring Handbook является широко используемым источником информации о допусках сальников и размерах по стандарту AS568 (см.Ссылка на уплотнительное кольцоа также руководства производителей, такие как справочник Паркера.(Руководство по уплотнительным кольцам Parker)).
Выбор сменных резиновых уплотнений поршня: материал, давление и температура.
Выбор материалов: свойства и типичные области применения
Материал определяет совместимость с гидравлическими жидкостями, диапазон рабочих температур и износостойкость. Ниже приведено краткое сравнение распространенных материалов для уплотнений и их основных эксплуатационных характеристик.
| Материал | Диапазон температур (приблизительно) | Сильные стороны | Ограничения |
|---|---|---|---|
| NBR (нитрил) | от -30°C до +100°C | Высокая масло- и топливная стойкость, экономичность. | Плохое старение под воздействием озона и тепла по сравнению с FKM; ограниченное использование при высоких температурах. |
| ФКМ (Витон®/фторэластомер) | от -20°С до +200°С | Отличная термо- и химическая стойкость | Более высокая стоимость, сниженная эластичность при низких температурах. |
| Силикон (VMQ) | от -60°С до +200°С | Отличная гибкость при низких температурах, хорошая термостойкость. | Низкая износостойкость динамических уплотнений. |
| ЭПДМ | от -50°С до +150°С | Обладает хорошей устойчивостью к пару, воде и многим гликолям. | Низкая устойчивость к углеводородам/маслам |
| ФФКМ (перфторэластомер) | от -20°С до +300°С | Исключительная химическая и термостойкость. | Очень высокая стоимость |
| ПТФЭ и композиты на основе ПТФЭ | от -200°C до +260°C (ПТФЭ) | Низкое трение, превосходная химическая стойкость | Требует тщательной конструкции сальника; менее эластичен. |
Источники: обзоры материалов в Википедии:NBR,ФКМ,Силикон,ЭПДМ,ФФКМ, иПТФЭ.
Давление, скорость и износ: использование опорных колец и композитных уплотнений.
В условиях высокого давления (обычно выше 200–300 бар в зависимости от профиля и материала) существует риск выдавливания мягких эластомеров в зазоры. Для предотвращения выдавливания используйте цельные или разрезные опорные кольца (часто из ПТФЭ или твердого пластика). При высоких скоростях штока или абразивных средах срок службы уплотнений увеличивается за счет использования уплотнений на основе ПТФЭ или резиновых уплотнений с низкофрикционным покрытием. Следует учитывать твердость (по Шору А): более мягкие компаунды обеспечивают хорошую герметизацию при низком давлении; более твердые компаунды устойчивы к выдавливанию и износу при высоком давлении.
Поиск и устранение неисправностей, установка и заказ запасных частей.
Типичные виды отказов и диагностика
Определите тип неисправности, чтобы выбрать эффективную замену:
- Абразивный износ: указывает на загрязнение; необходимо улучшить фильтрацию и рассмотреть возможность использования более твердых/низкофрикционных материалов.
- Экструзия/резка: слишком большой зазор в сальнике или скачки давления; добавить опорное кольцо или перейти на более твердый материал.
- Химическое набухание или размягчение: несовместимое соединение; при необходимости перейдите на FKM или FFKM.
- Термическое растрескивание или затвердевание: воздействие температур, превышающих допустимые для данного материала; необходимо использовать более качественный материал.
Советы по установке и контрольный список для заказа
При заказе и установке сменных резиновых уплотнений поршня выполните следующие действия:
- Измерьте диаметры поршня/штока, ширину канавки, глубину канавки и доступное осевое пространство.
- Определите рабочее давление, тип рабочей жидкости, диапазон температур, скорость и уровень загрязнения.
- Выберите материал и твердость (по Шору А), соответствующие условиям эксплуатации.
- Укажите профиль уплотнения (поршневое уплотнение, однокромочное, двухкромочное, U-образное, O-образное), опорные кольца и, при необходимости, скребки.
- Перед полномасштабной заменой закажите пробную партию для полевой проверки.
- Укажите номера деталей, поставщика и примечания по установке для будущих циклов технического обслуживания.
Если у вас нет оригинальных чертежей, предоставьте фотографии канавки и размеры; многие производители уплотнений предлагают помощь в обратном проектировании.
Выбор поставщиков и возможности Polypac
На что обращать внимание при выборе поставщика уплотнений
Выбирайте поставщиков с подтвержденными системами контроля качества, отслеживаемостью материалов и возможностями проведения испытаний. Ключевые показатели включают сертификацию ISO, данные испытаний материалов и сотрудничество в области НИОКР с университетами или научно-исследовательскими институтами. Для ответственных применений запрашивайте сертификаты соответствия, данные о твердости партий и данные испытаний на остаточную деформацию при сжатии.
Polypac: технические возможности, ассортимент продукции и преимущества.
Компания Polypac — это научно-технический производитель гидравлических и маслосъемных уплотнений, специализирующийся на производстве уплотнений, разработке уплотнительных материалов и индивидуальных решениях для особых условий эксплуатации. Завод Polypac по производству резиновых и уплотнительных колец занимает площадь более 10 000 квадратных метров, а производственные площади составляют 8 000 квадратных метров. Производственное и испытательное оборудование компании является одним из самых передовых в отрасли. Будучи одной из крупнейших китайских компаний, занимающихся производством и разработкой уплотнений, Polypac поддерживает долгосрочные связи и сотрудничество со многими университетами и научно-исследовательскими институтами как внутри страны, так и за рубежом.
Компания Polypac, основанная в 2008 году, начала свою деятельность с производства наполненных ПТФЭ уплотнений, включая ПТФЭ с бронзовым наполнителем, ПТФЭ с углеродным наполнителем, ПТФЭ с графитом, ПТФЭ с наполнителем MoS2 и ПТФЭ со стекловолокном. Сегодня Polypac расширила свою линейку продукции, включив в нее уплотнительные кольца из NBR, FKM, силикона, EPDM и FFKM. Основные продукты и сильные стороны Polypac включают в себя уплотнительные кольца, штоковые уплотнения, поршневые уплотнения, торцевые пружинные уплотнения, скребковые уплотнения, вращающиеся уплотнения, опорные кольца и пылезащитные кольца. Polypac отличается передовыми разработками материалов, собственными испытаниями, крупномасштабным производством и партнерством с научно-исследовательскими учреждениями для разработки индивидуальных решений для сложных условий эксплуатации.
Для закупочных команд Polypac предлагает следующие преимущества: быстрое изготовление нестандартной оснастки, исследования и разработки материалов для специальных жидкостей или температур, возможности крупносерийного производства, а также техническую поддержку при проектировании сальников и выборе материалов.
Краткие справочные таблицы и практические примеры преобразования
Выбор материалов с первого взгляда
| Приложение | Рекомендуемый материал | Примечания |
|---|---|---|
| Стандартное гидравлическое масло, умеренная температура | NBR | Экономически выгодный, широко используемый |
| Высокотемпературные или агрессивные жидкости | ФКМ или ФФКМ | Высокая химическая/термическая стойкость |
| Износостойкие/абразивные среды | Композитный материал на основе ПТФЭ или резина с покрытием из ПТФЭ. | Низкое трение, длительный срок службы |
| Холодная среда | силикон или специально разработанный NBR | Сохранение эластичности при низких температурах. |
Пример контрольного списка для оформления заказа (пример строки)
| Поле | Пример |
|---|---|
| Тип уплотнения | Уплотнение поршня (однокромочное) |
| Материал | NBR, 90 Shore A |
| диаметр поршня | Ø50,00 мм |
| Поперечное сечение | 4,5 мм |
| Количество | 200 шт. |
| Доставка | Образцы в течение 2 недель |
Часто задаваемые вопросы
1. Как измерить поперечное сечение установленного поршневого уплотнения?
Измерьте диаметр поршня или штока и размеры канавки (ширину и глубину) штангенциркулем. Для установленных уплотнений измерение размеров канавки и поршня обычно позволяет определить требуемое поперечное сечение и осевую ширину уплотнения.
2. Можно ли заменить резиновое уплотнение поршня уплотнительным кольцом?
Иногда — если условия работы сальника и давления совместимы. Уплотнительные кольца недороги и полезны, но специальный профиль поршневого уплотнения часто обеспечивает лучшие характеристики для динамических гидравлических систем благодаря улучшенной геометрии кромки и защите от выдавливания.
3. Когда следует использовать резервное кольцо?
Используйте опорные кольца, если рабочее давление, зазоры или мягкий эластомер позволяют осуществлять экструзию. Если зазор экструзии превышает допустимую толщину материала (обычно >0,1–0,2 мм), рекомендуется использовать опорное кольцо, особенно при давлении выше 200–300 бар.
4. Как выбрать между NBR и FKM для поршневого уплотнения?
Для работы с гидравлическими маслами при умеренных температурах выбирайте NBR (экономичное решение). Если вам необходима более высокая термостойкость или устойчивость к агрессивным гидравлическим жидкостям и некоторым химическим веществам, выбирайте FKM.
5. Какие испытания должен проводить добросовестный поставщик уплотнений?
Запросите сертификаты на материалы, данные о твердости (по Шору А), данные об остаточной деформации при сжатии, а для ответственных применений — протоколы испытаний конкретной партии. Уточните производственные допуски и систему управления качеством (например, сертификацию ISO).
6. Какое давление обычно должны испытывать поршневые уплотнения?
Типичное радиальное сжатие эластомерных поршневых уплотнений часто составляет 6–12% от поперечного сечения, но точные значения зависят от конструкции и материала уплотнения — следуйте рекомендациям производителя сальника.
Если вам необходимы изготовленные на заказ запасные части, нестандартные размеры или рекомендации по материалам, свяжитесь с нашими специалистами по уплотнениям для получения коммерческого предложения и технической поддержки. Ознакомьтесь с ассортиментом продукции Polypac или запросите образцы: уплотнительные кольца, штоковые уплотнения, поршневые уплотнения, торцевые пружинные уплотнения, скребковые уплотнения, вращающиеся уплотнения, опорные кольца и пылезащитные кольца. Для получения технической информации или коммерческого предложения свяжитесь сегодня с отделом продаж и инженерным отделом Polypac.
Ссылки и дополнительная литература: общий обзор печатей (Википедия), основы работы уплотнительных колец (Википедия), и страницы, посвященные эластомерным материалам (NBR,ФКМ,ПТФЭ), а также отраслевые справочники, такие какСправочник по уплотнительным кольцам Parker.
Устраните утечки: как профессиональный комплект гидравлических уплотнительных колец сэкономит вам тысячи долларов на простоях.
Максимальная эффективность и надежность: почему резиновые уплотнения типа O-Ring имеют решающее значение для предотвращения утечек и повышения производительности промышленных систем.
Защита и эффективность: важнейшая роль скребковых уплотнений штока в гидравлических системах.
Помимо технических характеристик: как предсказать отказ высокоскоростного вращающегося уплотнения до того, как это произойдет.
Резиновые уплотнения: незаменимое руководство по материалам, областям применения и оптимизации характеристик.
Продукты
В чем разница между материалами NBR и FKM?
Что означает «AS568»?
Можно ли использовать пломбу повторно?
В чем разница между статическим и динамическим уплотнением?
Как предотвратить повреждение уплотнителя во время установки?
Будьте в курсе последних новостей отрасли
Подпишитесь на наши статьи и получайте последние новости, рекомендации экспертов и технические обновления прямо на свой адрес электронной почты.
Будьте уверены, что ваша конфиденциальность важна для нас, и вся предоставленная информация будет обрабатываться с максимальной конфиденциальностью.
Компания Polypac — надежный мировой поставщик высокопроизводительных уплотнительных решений, предоставляющий услуги OEM и ODM для отраслей промышленности по всему миру.
Электронная почта:
Телефон/WhatsApp:
© 2025Уплотнения Полипак. Все права защищены.
дмс
ДМС
ДМС