Jeste li se ikada pitali kako sićušne uljne brtve održavaju divovske strojeve bez curenja?

Uvod: Sitna komponenta, ogromna odgovornost
Kada iz motora vašeg automobila curi ulje ili tvornička hidraulična pumpa propušta, iza toga obično stoji ključni, ali često nezapaženi igrač – uljna brtvila. Ova komponenta u obliku prstena, često promjera samo nekoliko centimetara, nosi misiju „nultog curenja“ u mehaničkom carstvu. Danas ćemo se pozabaviti genijalnom strukturom i uobičajenim vrstama uljnih brtvila.

1. dio: Precizna struktura – četveroslojna obrana, nepropusnost
Iako mala, uljna brtva može se pohvaliti nevjerojatno preciznom strukturom. Tipična skeletna uljna brtva (najčešći tip) oslanja se na koordinirani rad ovih ključnih komponenti:

1. Čelična okosnica: Metalni kostur (kućište/kućište)

   • Materijal i oblik:Obično izrađen od visokokvalitetne prešane čelične ploče, koja tvori "kostur" brtve.

   • Osnovna dužnost:Pruža strukturnu krutost i čvrstoću. Osigurava da brtva zadrži svoj oblik pod tlakom ili promjenama temperature i da je sigurno pričvršćena unutar kućišta opreme.

   • Površinska obrada:Često presvučen (npr. cinkom) ili fosfatiran kako bi se poboljšala otpornost na hrđu i osiguralo čvrsto prianjanje unutar otvora kućišta.

2. Pokretačka snaga: Proljeće podvezice

   • Lokacija i oblik:Obično fina spiralna opruga, čvrsto smještena u utoru u korijenu primarne brtvene usne.

   • Osnovna dužnost:Osigurava kontinuiranu, jednoliku radijalnu napetost. To je ključ funkcije brtve! Sila opruge kompenzira prirodno trošenje usne, blagu ekscentričnost osovine ili odstupanje, osiguravajući da primarna usna održava stalan kontakt s rotirajućom površinom osovine, stvarajući stabilan brtveni pojas. Zamislite to kao stalno zatezanje "elastični remen".

3. Nepropusna jezgra: Primarna brtvena usna (glavna usna)

   • Materijal i oblik:Izrađen od visokoučinkovitih elastomera (npr. nitrilne gume NBR, fluoroelastomera FKM, akrilatne gume ACM), oblikovanih u fleksibilnu usnu s oštrim brtvenim rubom.

   • Osnovna dužnost:Ovo je „ključna barijera“ koja ostvaruje izravan kontakt s rotirajućim vratilom. Njena primarna funkcija je brtvljenje ulja/masti za podmazivanje, sprječavajući curenje prema van.

   • Tajno oružje:Jedinstveni dizajn ruba koristi hidrodinamičke principe tijekom rotacije osovine kako bi se stvorio ultra tanki uljni film između usne i osovine.Ovaj film je ključan:Podmazuje kontaktnu površinu, smanjujući toplinu i trošenje zbog trenja, a istovremeno djeluje poput "mikro brane", koristeći površinsku napetost kako bi spriječila curenje ulja. Rub često ima sitne spirale za povrat ulja (ili dizajn s "efektom pumpanja") koje aktivno "pumpaju" svu tekućinu koja izlazi natrag prema zabrtvljenoj strani.

4. Štit od prašine: Sekundarna brtvena usna (usna za prašinu/pomoćna usna)

   • Materijal i oblik:Također izrađen od elastomera, smješten navanjskistrana (strana atmosfere) primarne usne.

   • Osnovna dužnost:Djeluje kao "štit", sprječavajući ulazak vanjskih onečišćujućih tvari poput prašine, prljavštine i vlage u zabrtvljenu šupljinu. Ulazak onečišćujućih tvari može onečistiti mazivo, ubrzati degradaciju ulja i djelovati poput "brusnog papira", ubrzavajući trošenje i primarne usne i površine osovine, što dovodi do kvara brtve. Sekundarna usna značajno produžuje ukupni vijek trajanja brtve.

   • Kontakt i podmazivanje:Sekundarna usna također ima interferentni spoj s osovinom, ali njen kontaktni tlak je općenito niži od primarnog usna. Obično ne zahtijeva podmazivanje uljnim filmom i često je dizajnirana da radi na suho.

Dio 2: Dekodiranje brojeva modela: Objašnjenje SB/TB/VB/SC/TC/VC
Brojevi modela uljnih brtvi često slijede standarde poput JIS-a (japanski industrijski standard), koristeći kombinacije slova za označavanje strukturnih značajki. Razumijevanje ovih kodova ključno je za odabir prave brtve:

• Prvo slovo: Označava broj usana i osnovni tip

  • S (jednostruka usna): Vrsta s jednom usnom

    • Struktura:Samo primarna brtvena usna (strana ulja).

    • Karakteristike:Najjednostavnija struktura, najmanje trenje.

    • Primjena:Pogodno za čiste unutarnje prostore bez prašine gdje zaštita od prašine nije kritična, npr. unutar dobro zatvorenih mjenjača.

    • Uobičajeni modeli:SB, SC

  • T (dvostruka usna s oprugom): Tip s dvostrukom usnom (s oprugom)

    • Struktura: Sadrži primarnu brtvenu usnu (s oprugom) + sekundarnu brtvenu usnu (zaštitnu usnu od prašine).

    • Karakteristike: Pruža dvostruku funkciju: brtvena tekućina + sprječavanje ulaska prašine. Najčešće korištena standardna vrsta brtve opće namjene.

    • Uobičajeni modeli: TB, TC

  • V (dvostruka usna, izložena opruga / istaknuta usna za prašinu): Tip s dvostrukom usnicom i istaknutom usnicom za prašinu (s oprugom)

    • Struktura:Sadrži primarnu brtvenu usnu (s oprugom) + sekundarnu brtvenu usnu (zaštitnu usnu), gdje zaštitni rub značajno strši izvan vanjskog ruba metalnog kućišta.

    • Karakteristike:Zaštitna usna je veća i istaknutija, što nudi vrhunsku sposobnost isključivanja prašine. Njegova fleksibilnost omogućuje učinkovitije struganje nečistoća s površine osovine.

    • Primjena:Dizajnirano posebno za teške, prljave uvjete s visokom izloženošću prašini, blatu ili vodi, npr. građevinski strojevi (bageri, utovarivači), poljoprivredni strojevi, rudarska oprema, glavčine kotača.

    • Uobičajeni modeli:VB, VC

• Drugo slovo: Označava položaj opruge (u odnosu na metalno kućište)

  • B (Opruga unutar / Strana otvora): Tip s oprugom unutar

    • Struktura:Opruga je zatvorenaunutraprimarna brtvena usna, što znači da je na strani zabrtvljenog medija (ulja). Vanjski rub metalnog kućišta obično je prekriven gumom (osim kod izloženih kućišta).

    • Karakteristike:Ovo je najčešći raspored opruga. Opruga je zaštićena gumom od korozije ili zaglavljivanja uzrokovanih vanjskim medijima. Tijekom ugradnje, rub je okrenut prema strani ulja.

    • Uobičajeni modeli:SB, TB, VB

  • C (Vanjska opruga / Strana kućišta): Vrsta vanjske opruge

    • Struktura:Izvor se nalazi navanjskistrana (strana atmosfere) primarne brtvene usne. Guma primarne brtvene usne obično u potpunosti obavija metalni kostur (potpuno oblikovan).

    • Karakteristike:Opruga je izložena atmosferi. Glavna prednost je lakši pregled i potencijalna zamjena opruge (iako rijetko potrebna). Može biti praktičnija u nekim kućištima s ograničenim prostorom ili specifičnim zahtjevima dizajna.

    • Ključna napomena:Smjer ugradnje je ključan – rubjošokrenut je prema strani ulja, s oprugom na strani atmosfere.

    • Uobičajeni modeli:SC, TC, VC

Sažetak modela: