Одним из направлений в конструировании гидравлических цилиндров является стандартизация посадочных мест уплотнительных элементов.

Конструкции поршней

Конструирование поршня гидравлического цилиндра согласно DIN ISO 7425-1 (см. рис. 1) позволяет достичь существенного экономического эффекта от применения набора уплотнений с унифицированными посадочными размерами, изготовленных из различных конструкционных материалов.

Суть подхода можно свести к одной фразе – “одинаковые канавки для любого применения”: одна канавка необходимого размера для установки двухкомпонентного компактного поршневого уплотнения двустороннего действия, и вторая канавка для установки направляющего кольца.

Рис.1 Посадочные места на поршне согласно DIN ISO 7425-1

Компания Симрит предлагает к использованию три типа двухкомпонентных компактных уплотнений с унифицированными посадочными размерами: Simko 300, HDP 330 и OMK-MR (см. рис. 2).

Рис. 2 Конструкции двухкомпонентных поршневых уплотнений двустороннего   действия с одинаковыми посадочными местами

Simko300 (см. рис. 3) состоит из внутреннего резинового (NBR) кольца квадратного сечения, которое играет роль пружины, и внешнего профильного уплотнительного кольца из полиуретана.

Рис. 3  Уплотнение поршня Simko 300 совместно с направляющим кольцом FRA

Благодаря квадратной форме сечения внутреннего кольца Simko300 надежно без прокручивания устанавливается в посадочной канавке, а также позволяет достичь равномерного усилия предварительного поджатия внешнего уплотнительного кольца.

Особая форма сечения внешнего кольца, а также свойства фирменного полиуретана Simritan 98 AU 928, из которого оно изготовлено, придают уплотнению Simko300 очень высокую антиэкструзионную стойкость, великолепные уплотнительные свойства, отличную износоустойчивость и хорошее скольжение.

Уплотнение легко монтируется в посадочную канавку, и, что очень важно, в сочетании с направляющей втулкой типа FRA (наполненный полиамид), позволяет достичь наиболее оптимального ценового уровня для комплекта поршневых уплотнений гидравлических цилиндров, работающих при давлении до 400 атм.

 

 

Рис. 4 Уплотнение поршня HDP 330 совместно с направляющим кольцом KB/Guivex

Еще одно уплотнение поршня с унифицированными посадочными размерами - это HDP 330 (см. рис. 4). Оно состоит из внутреннего эластомерного кольца квадратного сечения и внешнего уплотнительного кольца из полиамида.

Внутренне кольцо обладает преимуществами кольца квадратного сечения, описанными выше. Материал внутреннего кольца подбирается в зависимости от рабочей температуры.

Внешнее кольцо из полиамида обладает исключительно высокими антиэкструзивными свойствам, сохраняя свою работоспособность при повышенной шероховатости цилиндра, даже при наличии отверстий на скользящей поверхности, а также высокой абразивной стойкостью. По своим свойствам скольжения это кольцо сравнимо с фторопластовыми кольцами. Сечение внешнего кольца разъемное, с “замком”, что необходимо для его монтажа.

Посадочное место выполнено согласно DIN 7425. Уплотнение используется в экстремальных рабочих условиях, включая частые ударные нагрузки. Рабочее давление может достигать 800 бар.

Рис. 5  Уплотнение поршня OMK-MR совместно с направляющим кольцом KF/FBТретий, предлагаемый Симрит, тип унифицированного уплотнения поршня – это уплотнение OMK-MR (см. рис. 5), состоящее из внутреннего эластомерного кольца круглого сечения и внешнего профильного уплотнительного кольца из наполненного фторопласта.

Широкий выбор материалов для внутреннего и внешнего колец, позволяет создавать конструкции, учитывающие различные условия эксплуатации, как то: ход цилиндра, агрессивность и температуры рабочих сред и т.д.

Наполненный фторопласт - материал, из которого изготавливаются внешние кольца, обеспечивает очень низкий коэффициент трения и, соответственно, работу при очень высоких или очень низких скоростях перемещения поршня, плавный ход. А благодаря перепускным бороздкам уплотнение великолепно работает даже при внезапных сменах давления с одной или другой стороны.

Все эти три типа уплотнений могут работать в сочетании с направляющими FRA (наполненный полиамид), KB/Guivex (тканевое) и KF/FB (наполненный фторопласт) – см. рис. 6.

Рис. 6   Направляющие кольца

Направляющая FRA обладает высокими нагрузочными характеристиками (40 Н/мм2) и, как уже упоминалось выше, оптимальным ценовым уровнем.

Тип KB/Guivex имеет максимальную несущую способность (80 Н/мм2) и очень высокую температурную стабильность.

Направляющие KF/FB имеют ограниченные нагрузочные характеристики (15 Н/мм2), но могут использоваться как при очень низких (<0,05 м/с), так и при очень высоких (> 0,8 м/с) скоростях перемещения поршня, а также при высоких температурах (до 200 оС).

Таким образом, имея поршень с унифицированными посадочными местами, и используя различную комбинацию указанных выше компактных уплотнений и направляющих колец, вы можете обеспечить соответствие самым различным требованиям к рабочим характеристикам гидроцилиндра.

В завершение хотелось бы отметить еще одно очень важное преимущество предлагаемых системных решений. Использование компактных двухкомпонентных уплотнений позволяет сконструировать поршень с минимально возможными габаритами, что приводит к снижению металлоемкости готового изделия.

 

Если при прочтении этой статьи у Вас возникли вопросы или Вы хотели бы получить дополнительную информацию, пожалуйста, обращайтесь к нам:

(831) 4-227-000, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

 

Все предложенные в этой статье уплотнения можно найти в распространяемом бесплатно бумажном каталоге Симрит «Уплотнения для гидравлических и пневматических систем», или в электронном каталоге.

 

(с) 2012 ООО "Фройденберг Симрит"