Premýšľali ste niekedy nad tým, ako drobné olejové tesnenia udržiavajú obrovské stroje bez únikov?

Úvod: Malá súčiastka, obrovská zodpovednosť
Keď z motora vášho auta kvapká olej alebo z hydraulického čerpadla z výroby uniká olej, zvyčajne za tým stojí kľúčový, no často nepovšimnutý hráč – olejové tesnenie. Táto súčiastka v tvare prstenca, ktorá má často priemer len niekoľko centimetrov, nesie v mechanickej ríši poslanie „nulového úniku“. Dnes sa ponoríme do dômyselnej štruktúry a bežných typov olejových tesnení.

Časť 1: Presná štruktúra – štvorvrstvová ochrana, nepriepustnosť
Hoci je olejové tesnenie malé, môže sa pochváliť neuveriteľne presnou štruktúrou. Typické skeletové olejové tesnenie (najbežnejší typ) sa spolieha na koordinovanú prácu týchto základných komponentov:

1. Oceľová chrbtica: Kovová kostra (puzdro/kryt)

   • Materiál a forma:Zvyčajne sa vyrába z vysoko kvalitného lisovaného oceľového plechu, ktorý tvorí „kostru“ tesnenia.

   • Hlavná povinnosť:Poskytuje štrukturálnu tuhosť a pevnosť. Zaisťuje, že tesnenie si zachová svoj tvar aj pri zmenách tlaku alebo teploty a je bezpečne upevnené v kryte zariadenia.

   • Povrchová úprava:Často pokovované (napr. zinkom) alebo fosfátované, aby sa zvýšila odolnosť proti hrdzi a zabezpečilo tesné uloženie v otvore puzdra.

2. Hnacia sila: Podväzková jar

   • Miesto a forma:Typicky jemne vinutá podväzková pružina, pevne usadená v drážke v spodnej časti primárneho tesniaceho okraja.

   • Hlavná povinnosť:Poskytuje nepretržité a rovnomerné radiálne napätie. To je kľúč k funkcii tesnenia! Sila pružiny kompenzuje prirodzené opotrebenie britu, miernu excentricitu hriadeľa alebo hádzanie, čím zabezpečuje, že primárny brit udržiava stály kontakt s rotujúcim povrchom hriadeľa a vytvára stabilný tesniaci pás. Predstavte si to ako neustále sa sťahujúci „elastický pás“.

3. Tesniace jadro: Primárny tesniaci okraj (hlavný okraj)

   • Materiál a forma:Vyrobené z vysoko výkonných elastomérov (napr. nitrilový kaučuk NBR, fluórovaný elastomér FKM, akrylátový kaučuk ACM), tvarované do flexibilného okraja s ostrou tesniacou hranou.

   • Hlavná povinnosť:Toto je „kľúčová bariéra“, ktorá je v priamom kontakte s rotujúcim hriadeľom. Jej primárnou funkciou je utesnenie mazacieho oleja/tuku a zabránenie úniku smerom von.

   • Tajná zbraň:Unikátny dizajn hrany využíva hydrodynamické princípy počas otáčania hriadeľa na vytvorenie ultratenkého olejového filmu medzi okrajom a hriadeľom.Tento film je nevyhnutný:Maže kontaktnú plochu, čím znižuje teplo a opotrebenie spôsobené trením a zároveň funguje ako „mikropriehrada“, ktorá využíva povrchové napätie na zabránenie úniku veľkého množstva oleja. Okraj má často drobné špirály na spätný tok oleja (alebo dizajn s „čerpacím efektom“), ktoré aktívne „pumpujú“ všetku unikajúcu kvapalinu späť k utesnenej strane.

4. Ochranný kryt proti prachu: Sekundárna tesniaca hrana (ochranná hrana proti prachu/pomocná hrana)

   • Materiál a forma:Tiež vyrobené z elastoméru, umiestneného navonkajšístrana (strana atmosféry) primárneho pera.

   • Hlavná povinnosť:Pôsobí ako „štít“, ktorý blokuje vniknutie vonkajších nečistôt, ako sú prach, nečistoty a vlhkosť, do utesnenej dutiny. Vniknutie nečistôt môže znečistiť mazivo, urýchliť degradáciu oleja a pôsobiť ako „brúsny papier“, ktorý urýchľuje opotrebovanie primárneho britu aj povrchu hriadeľa, čo vedie k zlyhaniu tesnenia. Sekundárny brit výrazne predlžuje celkovú životnosť tesnenia.

   • Kontakt a mazanie:Sekundárny brit má tiež presné uloženie s hriadeľom, ale jeho kontaktný tlak je vo všeobecnosti nižší ako u primárneho britu. Zvyčajne nevyžaduje mazanie olejovým filmom a často je navrhnutý tak, aby bežal nasucho.

Časť 2: Dekódovanie čísel modelov: Vysvetlenie SB/TB/VB/SC/TC/VC
Čísla modelov olejových tesnení často zodpovedajú normám ako JIS (japonská priemyselná norma), pričom sa na označenie štrukturálnych prvkov používajú kombinácie písmen. Pochopenie týchto kódov je kľúčom k výberu správneho tesnenia:

• Prvé písmeno: Označuje počet pier a základný typ

  • S (jednoduchý okraj): Typ s jedným okrajom

    • Štruktúra:Iba primárna tesniaca pera (olejová strana).

    • Charakteristiky:Najjednoduchšia konštrukcia, najnižšie trenie.

    • Aplikácia:Vhodné pre čisté a bezprašné vnútorné prostredie, kde ochrana proti prachu nie je kritická, napr. vo vnútri dobre uzavretých prevodoviek.

    • Bežné modely:SB, SC

  • T (dvojitý okraj s pružinou): Typ s dvojitým okrajom (s pružinou)

    • Konštrukcia: Obsahuje primárnu tesniacu peru (s pružinou) + sekundárnu tesniacu peru (prachochovú peru).

    • Charakteristika: Poskytuje dvojitú funkciu: tesniacu kvapalinu + ochranu pred prachom. Najpoužívanejší štandardný typ tesnenia na všeobecné použitie.

    • Bežné modely: TB, TC

  • V (dvojitý okraj, odkrytá pružina / vystupujúca prachová hrana): Typ s dvojitým okrajom a vystupujúcou prachovou hranou (s pružinou)

    • Štruktúra:Obsahuje primárnu tesniacu peru (s pružinou) + sekundárnu tesniacu peru (prachovú peru), kde prachová pera výrazne presahuje vonkajší okraj kovového puzdra.

    • Charakteristiky:Protiprachová hrana je väčšia a výraznejšia, čo ponúka vynikajúcu schopnosť odvádzať prach. Jej flexibilita umožňuje efektívnejšie zoškrabovať nečistoty z povrchu hriadeľa.

    • Aplikácia:Navrhnuté špeciálne pre náročné, znečistené prostredie s vysokým obsahom prachu, blata alebo vody, napr. stavebné stroje (rýpadlá, nakladače), poľnohospodárske stroje, banské zariadenia, náboje kolies.

    • Bežné modely:VB, VC

• Druhé písmeno: Označuje polohu pružiny (vzhľadom na kovové puzdro)

  • B (Pružinová vnútorná / Strana s otvorom): Typ s pružinou vo vnútri

    • Štruktúra:Pružina je zapuzdrenávnútriprimárny tesniaci okraj, čo znamená, že je na strane utesneného média (oleja). Vonkajší okraj kovového puzdra je zvyčajne pokrytý gumou (s výnimkou odkrytých puzdier).

    • Charakteristiky:Toto je najbežnejšie usporiadanie pružín. Pružina je chránená gumou pred koróziou alebo zaseknutím v dôsledku vonkajších médií. Počas montáže je okraj otočený k olejovej strane.

    • Bežné modely:SB, TB, VB

  • C (Pružinová vonkajšia / Strana puzdra): Typ s vonkajšou pružinou

    • Štruktúra:Prameň sa nachádza navonkajšístrane (strana atmosféry) primárneho tesniaceho okraja. Guma primárneho tesniaceho okraja zvyčajne úplne obaluje kovovú kostru (úplne vyformovanú).

    • Charakteristiky:Pružina je vystavená atmosfére. Hlavnou výhodou je jednoduchšia kontrola a prípadná výmena pružiny (hoci zriedkavo potrebná). Môže byť pohodlnejšia v niektorých priestorovo obmedzenom priestore alebo pri špecifických konštrukčných požiadavkách.

    • Dôležitá poznámka:Smer inštalácie je kritický – okrajstáleje otočená k olejovej strane a pružina je na strane atmosféry.

    • Bežné modely:SC, TC, VC

Súhrnná tabuľka modelu: