logo QR kód EBK sídlo firmy Facebook

EBK ERET BERNARD, s.r.o.


Hydraulické těsnící prvky - obecné informace

Základem moderní hydraulické konstrukce je výběr správného těsnění.

Tento výběr je třeba provádět podle následujících kritérií:

  • druh média
  • tlak
  • teplota
  • rychlost
  • frekvence
  • povrchová úprava
  • tolerance

2. Materiál

Materiály používané při výrobu našich těsnění dokazují již mnoho let svou kvalitu a spolehlivost v hydraulických aplikacích.

  • NBR Butadien nitrilakrylát
  • FKM Fluorovaný elastomer (Viton)
  • AU Polyuretan (tecnolan)
  • PTFE Polytetrafluo­rethylén (Teflon)
  • POM Acetalová pryskyřice (Delrin)

Z těchto materiálů se vyrábí jednotlivé modely naší řady.

Speciální výrobní postup vyžadují pouze těsnění vyráběná z fluorovaného elastomeru. Je proto nutno poradit se s naším servisem.

3. Kapaliny

  • výběr kapaliny závisí na použití

Rozlišujeme následující skupiny:

  • Minerální hydraulické oleje podle normy DIN 51524 H, HL a DIN 51525 H-LP.
  • špatně hořlavé hydraulické kapaliny podle normy VDMA 24320 HSA a VDMA 24317 HSB, HSC a HSD.
  • HFA vodný typ třídy emulze olej ve vodu.
  • HFB vodný typ třídy emulze voda v oleji.
  • HFC vodný typ Polyglykol
  • HFD nevodné typy: fosforeané estery nebo chlorované uhlovodíky

V následující tabulce je uvedeno, který materiál lze použít v závislosti na kapalině.

Legenda k tabulce

  •  +  =  kompatibilní
  •  -   =  není kompatibilní
  •  0  =  použitelný za určitých okolností
  hydraulické kapaliny voda
DIN
51524
HFA VDMA 24317
materál HFB HFC HFD
NBR + + + + - +
FKM + + + + + +
AU + + + + - +
HYTREL + + + + O +
PTFE + + + + + +
POM + + + + + +
NEOPRÉN + + + + - +
BAVLNA + + + + + +

4. Teplota

Tabulka (obr. 2) ukazuje, v jakém rozmezí teplot mohou být naše těsnění použita, v závislosti na použitém materiálu. Vyšrafované části odpovídají extrémním teplotám ještě snesitelným po velmi krátkou dobu.

Obr. 2

5. Tlak

Tlak je jedním ze základních kritérií pro výběr těsnění.

Každý model naší řady má své vlastní charakteristiky tlakové odolnosti. Nicménu je nutno zohlednit následující kritéria:

  • tolerovaná vůle ve vedení
  • provozní rychlost
  • podmínky používání (frekvence, možnost hydraulických rázů apod.)

Chcete-li najít řešení nejlépe adaptované na vaši problematiku, podívejte se laskavu do aplikaaní tabulky. Náš Technický servis je vám k dispozici, aby vám odpověděl na všechny otázky, které mu položíte.

6. vlečný tlak

Hydrodynamické tlaky, které vznikají na úrovni vedení tyčí a pístů vlivem teploty, rychlosti klouzání a viskozity kapaliny, se nazývají vlečný tlak.

           5 µ . v . L
p = ————————
              J2

p = vlečný tlak
µ = viskozita kapaliny
v = rychlost klouzání
L = délka vedení
J = vůle při uložení

Aby se předešlo vzniku tohoto vlečného tlaku, nesmí být délka vedení příliš velká a vůle menší než vůle uložení H/e. V opačném případě bude nutno udšlat buď šroubovicovou drážku, nebo otvor pro odlehčení.

Pro zabránění vzniku tohoto tlaku doporučujeme použít naše vodící kroužky.

Obr. 3 – osazení pístnice

Obr. 4 – osazení pístu


OSAZENÍ PÍSTNICE

 

OSAZENÍ PÍSTU

průměr J  d + 1.0 maxi průměr d2  D - 1.0 mini

Díky těmto osazením se vyhnete jakémukoli nebezpečí zadření, a přitom budou zachovány tlakové vlastnosti těsnění. Doporučujeme použití těsnění opatřených kroužky proti vytlačení.

Typ TSE…G, PSE, JAM, apod. Typ TDE s kroužkem P (poraďte se s námi).

7. těsnění TTI, TTU, TTE
(RS, RSS a RSE)

V tabulce jsou uvedeny maximální možné radiální mezery pro těsnění Aů 94 Sh.A, v závislosti na tlaku.

(1 MPa = 10 bar)

MPa J Maxi
5 1,20
10 0,80
20 0,40
30 0,25
40 0,17
50 0,10

8. Nosné segmenty

Vodící kroužky umožňující osazení zobrazené na obr. 3 a 4.
Radiální zátěž: při normálním promazání a rychlostech klouzání nepřesahujících 0,5 m/s se šířka počítá podle vzorce:

             Pr
Go >= ———— mm
           P1 . H

Go = Minimální šířka vedení (mm)
Pr = Maximální radiální zátěž (N)
H = Průmur tyae nebo vnitřní průmur (mm)
P1 = Maximální tolerované namáhání (N/mm2)

PTFE + bronz (PO55)
Acetalová pryskyřice
= 7,5 N/mm2
PORT (Pom)
Fenolová pryskyřice,
= 37 N/mm2
EV85 (HGW) = 120 N/mm2

9. Rychlost

Všechna těsnění v naší sérii jsou navržena pro provozní rychlost do 0,5 m/s. Za určitých okolností mohou těsnění typu RS a RSE snést maximální rychlost 0,8 m/s. V případu, že by tyto rychlosti muly být přesaženy, je nutno použít těsnění se styanou plochou z PTFE.

10. Frekvence

U stejných tlaků a rychlostí nelze vybrat vždy stejný typ těsnění; záleží na tom, zda se bude s materiálem pracovat nepřetržitě rychlým tempem (např. veřejné práce), nebo pouze s nízkou frekvencí.

V prvním případu je dobré naddimenzovat požadavky na tlak a rychlost, abychom zajistili životnost těsnícího systému.

11. Tření

Rozlišujeme:
  • Adhezní tření, dané radiálním tlakem těsnění, jeho materiálem, stavem povrchu vedení a přilnavostí kapaliny.
  • Startovací tření: může být několikrát vyšší než kluzné tření, hlavně při nízkých rychlostech. Při rychlosti pod 0,05 m/s hrozí fenomén „Stick Slip“.
  • Kluzné tření, dané tlakem, rychlostí, teplotou, materiálema tvrdostí těsnění, tvrdostí povrchu vedení
    a mazných vlastností kapaliny.

Obr. 6 - změna tření a velikosti úniku
v závislosti na rychlosti
Obr. 7 - změna velikosti koeficientu tření v závislosti na rychlosti

12. Stav povrchu

Funkčnost a spolehlivost těsnící vložky jsou dány kvalitou třecího povrchu. Za optimálních provozních podmínek jsou doporučeny následující hodnoty.

DRSNOST Ra µm C.L.A. µin
Tyče a plunžry 0,2 8
Válce 0,4 16
Dno drážky 0,8 32
Statické povrchy 1,6 64

13. Montáž

Pro zjednodušení provádění montáže v uzavřené drážce doporučujeme vybrat pro těsnění tyčí typu SE, SE…G a TGO průměry podle tabulky:

průměr tyče průřez
15 – 30 mm 4,0 mm
30 – 50 mm 5,0 mm
50 – 100 mm 7,5 mm
100 – 160 mm 10,0 mm

Polyuretanová těsnění typu TTů a TTI (RSS, RS apod.)

Pomocí jednoduchého vzorce určíme, zda vybrané těsnění může nebo nemůže být instalováno do uzavřené drážky:

        D
——————— >= 9
(D – d) . 0,5

Normalizovaná těsnění podle ISOa AFNOR
(ANFOR - Francouzská normalizační společnost)

Označení ISO AFNOR Použití
ISO 5597/1 NF E 48040 těsnění tyčí, těsnění pístů
ISO 6195 NF E 48038 Stírače tyčí
ISO 6547 NF E 48039 Kompaktní těsnění pístů
ISO 7425/1 NF E 48035 Kompozitní těsnění pístů
ISO 7425/2 NF E 48034 Kompozitní těsnění tyčí
ISO 3601/1 NF E 48043 Torická těsnění
NF E 48040 Vodící kroužky tyčí a pístů

úkos vstupního otvoru a poloměr

Průřez Smm 3 4 5 7,5 10 12,5 15 20
Min. úkos (C) 2 2 2,5 4 5 6,5 7,5 10

 

d S r D S r
<50 5 0,3 <100 .7,5 0,4
28 – 90 7,5 0,4 80 – 320 >10 0,8
56 – 140 10 0,6  
100 – 200 12,5 0,8
160 – 280 15 0,8