Co to są uszczelnienia pneumatyczne?

Uszczelnienia pneumatyczne to dowolna klasa uszczelnień stosowanych w zastosowaniach obejmujących ruchy obrotowe lub posuwisto-zwrotne. Są często stosowane w cylindrach i zaworach pneumatycznych, ale nie działają dobrze pod wysokim ciśnieniem.

Ten rodzaj uszczelnienia wymaga minimalnego smarowania, gdy jest wystawiony na działanie powietrza, aby zapewnić szczelne uszczelnienie. Te uszczelnienia mogą być również narażone na wysokie prędkości robocze, przy których ciśnienie nie jest wysokie. Uszczelnienia tłoków, uszczelnienia tłoczyska, uszczelnienia kołnierzowe, miseczki w kształcie litery U i miseczki typu V to kilka konstrukcji tego typu. Różnica między uszczelnieniami pneumatycznymi a hydraulicznymi to ciśnienie. Zazwyczaj mają ciśnienie w zakresie od 1 do 150 funtów siły na cal kwadratowy (psi) (około 6,89 do 1034,2 kilopaskali), podczas gdy ciśnienie hydrauliczne może osiągnąć więcej niż 10 000 psi (68,9 megapaskali).

Czasami jako pneumatyczne uszczelnienia stosuje się uszczelnienia kompozytowe, które składają się z dwóch lub trzech różnych materiałów. Dlatego często spotyka się je w produktach wymagających jednego uszczelnienia dla wielu części. W takiej sytuacji często stosuje się pierścień PTFE i pierścień elastomerowy. NASA wykorzystuje tę technologię w swoich systemach rakietowych. Kompozytowe uszczelnienia pneumatyczne są również stosowane w silnikach wysokoprężnych samochodów ciężarowych.

Orientacja uszczelnienia pneumatycznego może być wewnętrzna, jak w przypadku uszczelnienia prętowego; zewnętrzne, jak z tłokiem; symetryczny; lub osiowe. W przypadku uszczelnień wewnętrznych otwór obudowy otacza uszczelkę, a warga uszczelniająca dotyka wału. Ten typ wymaga bardzo mało smaru.

W przypadku zewnętrznych uszczelnień pneumatycznych tłoka, uszczelka otacza wał, a warga dotyka otworu obudowy. Ten system wymaga większego smarowania. Uszczelnienia symetryczne są takie same po obu stronach, a osiowe pasują wzdłuż osi do obudowy. Jednak w obu przypadkach uszczelnienia są używane zewnętrznie i wymagają większego smarowania.

Zastosowania obrotowe wymagają tylko jednego uszczelnienia pneumatycznego. Uważa się, że działa jednokierunkowo, ponieważ może uszczelniać w jednym kierunku osiowym podczas ruchu aplikacji. Z drugiej strony aplikacja posuwisto-zwrotna wymaga dwóch uszczelnień lub uszczelnień dwustronnego działania. W takim przypadku dla każdego kierunku potrzebna jest jedna pieczęć. Uszczelnienia dwustronnego działania są bardziej skomplikowane niż uszczelnienia jednostronnego działania.

Uszczelnienia pneumatyczne

Te uszczelnienia są wyjątkowe, ponieważ to urządzenie ogranicza uchodzenie powietrza i ciał obcych przed wejściem do aplikacji pneumatycznej, takiej jak cylinder. Urządzenia te są przeznaczone do niskiego ciśnienia roboczego i są niezbędne w różnego rodzaju maszynach. Uszczelki pneumatyczne mogą być stosowane do ruchu obrotowego i recyprokalnego. Siłowniki pneumatyczne zazwyczaj wymagają wyższych prędkości roboczych i uszczelnień pneumatycznych o niższym tarciu.

Typowe pneumatyczne uszczelnienia

Typowe pneumatyczne uszczelnienia obejmują uszczelnienia tłoka, pierścienie typu V, wycieraczki, uszczelnienia symetryczne, uszczelnienia wału obrotowego, pierścienie ślizgowe, uszczelnienia statyczne, pierścienie buforowe, pierścienie zapasowe, u-kubki, uszczelki, a nawet O-ring. W zależności od potrzeb pneumatyczne uszczelnienia mogą działać jedno lub dwukierunkowo. Pneumatyczne uszczelnienia jednostronnego działania są stosowane tylko w jednym kierunku osiowym. Uszczelki pneumatyczne dwustronnego działania są stosowane w obu kierunkach do ruchu posuwisto-zwrotnego. Uszczelki te mogą być wykonane z poliuretanu, kauczuku FPM/fluorowęglowego, nitrylu, silikonu, EPDM i niektórych PTFE.

Uszczelki tłoka

Uszczelnienia tłokowe to uszczelnienia promieniowe. Uszczelki tłokowe to uszczelnienia zewnętrzne. Uszczelki tłokowe są montowane na wałach z wargą uszczelniającą stykającą się z otworem oprawy. Uszczelnienia tłoka mogą być również znane jako uszczelnienie tłoka. Uszczelki tłokowe są zamontowane na głowicy tłoka, która przechodzi przez otwór cylindra hydraulicznego. Uszczelnienia tłokowe mogą być uszczelkami jednostronnego lub dwustronnego działania. Uszczelki tłokowe są zwykle używane w połączeniu z łożyskami i pierścieniami prowadzącymi. Uszczelki tłoka są zwykle wykonane z poliuretanu, ale niektóre uszczelnienia tłoka mogą być wykonane z gumy wzmocnionej tkaniną.