Caratteristiche di funzione e prestazione dell'anello di tenuta della polvere (anello della polvere)
L'anello della polvere è un elemento di tenuta essenziale per l'estremità della canna del pistone di un cilindro idraulico.Durante la corsa di ritratto della canna del pistone, il labbro esterno dell'anello di polvere elimina i contaminanti esterni come fango, polvere, detriti, nebbia d'acqua e particelle metalliche aderenti alla parete esterna della canna del pistone,impedire l'ingresso di impurità nella cavità ed evitare graffi e usura dell'anello di tenuta principale e della manica di guida da parte di particelle dureL'anello di polvere composito a doppia azione integra funzioni di tenuta della polvere e di tenuta ausiliaria.mentre il labbro di tenuta ausiliario interno raschi la pellicola di olio in eccesso aderente alla superficie della canna del pistone, lasciando uno spessore adeguato della pellicola di olio lubrificante, riducendo le perdite di olio idraulico e migliorando l'affidabilità complessiva della tenuta della cavità.
Se la polvere entra nella cavità idraulica, il sistema deve essere protetto.non solo accelera l'usura anormale e il guasto della guarnizione principale, ma danneggia anche la manica guida e le superfici di lavoro della canna del pistoneLe impurità separate mescolate con l'olio idraulico possono quindi entrare in componenti idraulici di precisione come la pompa idraulica, la valvola direzionale e la valvola di rilievo, causando blocco del nucleo della valvola,danni ai componenti di distribuzione del flusso interno della pompaIn casi gravi, può portare direttamente al guasto e all'arresto dei componenti idraulici.Un sigillo di polvere qualificato può rimuovere con precisione le impurità solide dalla parete esterna della canna del pistone mantenendo una piccola quantità di pellicola di olio lubrificante sulla superficie della canna del pistoneQuesta pellicola residua di olio fornisce una lubrificazione fluida tra il labbro di tenuta e la canna del pistone.riducendo significativamente la perdita di attrito a secco al labbro e prolungando la durata di servizio dell'intero gruppo di tenuta.
La progettazione della tenuta della polvere deve tener conto sia dell'adattamento dinamico all'albero che della tenuta statica nella scanalatura:le dimensioni esterne devono corrispondere al diametro esterno della canna del pistone per ottenere una rimozione e una tenuta dinamiche della polvere; the outer diameter of the outer ring must fit properly with the installation groove to prevent gaps and contamination from appearing on the outer ring under low-temperature shrinkage and oil pressure impact.
1. prestazioni dinamiche
Un sigillo di polvere di alta qualità deve mantenere una forza di fissaggio radiale stabile e controllabile per assicurare un'adattabilità stretta alla superficie della canna del pistone durante l'intera corsa.i materiali polimerici ad alta elasticità sono la scelta preferita per ottenere queste prestazioni. **Il poliuretano 94A (PU) è il materiale principale per le tenute della polvere, con elevato modulo, eccellente resistenza all'usura, resistenza alla deformazione da estrusione,resistenza all'immersione in olio minerale, resistente alla corrosione da fango e acqua, adatta a temperature ambientali comprese tra -40°C e +100°C ed è ampiamente applicabile alla maggior parte delle condizioni di lavoro delle macchine di costruzione,macchine per stampaggio ad iniezioneI tipi di poliuretano modificato possono anche essere estesi a condizioni di elevata temperatura a breve termine fino a 120°C.
2. Performance dell'installazione statica
I sigilli monofunzionanti per polvere senza cornice, quando assemblati con scanalature aperte, hanno spesso una struttura a misura libera,con una forza di fissaggio a prova di polvere che si basa esclusivamente sul contatto tra il labbro di tenuta e la canna del pistoneNon vi è alcun pre-stretto tra l'anello esterno della tenuta della polvere e la parete interna della scanalatura.causando la riduzione del diametro esterno della tenuta della polvereQuesto crea un vuoto anulare tra l'anello esterno e la parete della scanalatura, permettendo a fango, acqua e polvere esterne di penetrare facilmente nel cilindro.la compensazione di progettazione è necessaria attraverso l'ottimizzazione del diametro esterno dell'interferenza, modifica della formulazione del composto di gomma e spessimento della struttura della sezione trasversale per evitare perdite a bassa temperatura e difetti di penetrazione di polvere.Per condizioni operative difficili ad alta pressione e bassa temperatura, le tenute per la polvere con uno scheletro metallico esterno sono preferite per eliminare i potenziali rischi di lacune di scanalatura.
II. Visualizzazione delle guarnizioni composite per cilindri idraulici
Le guarnizioni composite a cilindro idraulico utilizzano spesso una struttura impilata di anelli O e guarnizioni a labbra di forma irregolare.a forma di YXIl rimbalzo dell'anello O sotto pressione fornisce continuamente precarico radiale al sigillo labiale,adattamento a condizioni di funzionamento complesse delle bombole, come la pressione media-altaQuesta è la soluzione di tenuta principale per cilindri idraulici pesanti.
1Sigillo a U
Le guarnizioni a forma di U sono classiche guarnizioni per alberi/fori a forma di labbra per cilindri idraulici, adatte alle barre del pistone e alle applicazioni di guarnizione del pistone.la tenuta di contatto è ottenuta attraverso l'adattamento di interferenza del labbroQuando la pressione aumenta, la pressione dell'olio entra nella cavità interna dell'anello a forma di U, spingendo il labbro verso l'esterno.Questo aumenta la deformazione elastica del labbro, e la forza di fissaggio radiale aumenta in modo sincrono con la pressione,ampliando continuamente la superficie di contatto di tenuta fino a quando l'intera parete laterale dell'anello a U non aderisce completamente alla superficie di tenuta, ottenendo un sigillo affidabile ad alta pressione.
Svantaggi: le guarnizioni a forma di U sono soggette a torsione, rotolamento e disallineamento quando sono portate solo a pressione.devono essere abbinati ad anelli di ritenuta/anelli di supporto in stagno bronzo resistenti all'usura per limitare i movimentiLa resistenza al attrito aumenta significativamente con l'aumento della pressione media.come cilindri di macchine agricole leggere e cilindri idraulici a piccola tenuta.
2Anello di sigillo a Y
Questo sigillo ottiene la tenuta tenendo le due labbra aperte strettamente attaccate alla superficie di tenuta della canna del cilindro/pistone.Può essere utilizzato da solo in condizioni di funzionamento standard senza un anello di ritenuta aggiuntivoI suoi vantaggi completi comprendono eccellenti prestazioni di tenuta, basso attrito durante il funzionamento, resistenza alla pressione alternata, funzionamento liscio e lunga durata.È adatto a grandi diametri, cilindri idraulici a pressione alternata ad alta velocità, e è ampiamente utilizzato in cilindri idraulici principali di macchinari da costruzione e cilindri idraulici di attrezzature igieniche.
3. Anello del sigillo a forma di YX
L'anello di tenuta del tipo YX è un anello Y a sezione trasversale modificata con aumento di altezza con un rapporto altezza/larghezza > 2.Le altezze delle labbra di tenuta su entrambi i lati sono incoerenti (la labbra di lavoro è più alta, e il labbro non funzionante è più basso e più restrittivo).Può essere montato da solo per evitare il rotolamento e la torsione. La capacità portante di pressione e la stabilità ad alta velocità sono notevolmente migliorate.di alte frequenze alternate di pressione dell'olio e di movimento reciproco ad alta velocitàÈ il sigillo preferito per le bombole nelle miniere, nei veicoli pesanti e nelle attrezzature metallurgiche.