オイルシールの種類

修理工場や部品倉庫を見て回ってみましょう。オイルシール圧倒的になる可能性があります。指と親指の間に収まる小さなリップ シールと、取り付けに油圧プレスが必要な巨大なホイールエンド カートリッジがあります。-柔軟なリップが 1 つだけのものもあれば、複数のリップ、スプリング、迷路の通路を 1 つのユニットにまとめたものもあります。それぞれの種類オイルシールこれは、エンジニアが、カスタマイズされたソリューションを必要とする、シャフト速度、流体化学、圧力、汚染の特定の組み合わせに遭遇したために存在します。オイル シールの主要なファミリー - の製造方法、優れている点、できないこと - を理解することは、信頼性の高い機器の設計とメンテナンスの基礎です。このガイドでは、最も単純なリップ シールから最先端の統合カートリッジまで、オイル シールの状況をマッピングします。

のシングルリップオイルシールは、他のすべての回転シャフト シールが進化した原型です。これは、金属ケース、柔軟なエラストマーリップ、および回転シャフトとの制御された接触を維持するガータースプリングで構成されています。このタイプのオイル シールは、適度なシャフト速度と最小限の外部汚染のもとで、エンジン オイルや作動油などの低粘度の流体を保持するように設計されています。{2}リップの形状は慎重に角度が付けられており、流体をサンプに向かって継続的に送り返しながら接触ゾーンを潤滑する流体力学的膜を生成します。シングル リップ オイル シールは、外部からの汚染が無視できる電気モーター シャフト、軽量ギアボックス、小型工業用ポンプなどのクリーンな環境で美しく機能します。-そのシンプルさは低コストで取り付けが容易なため、あらゆる業界で最も広く生産されているタイプのオイル シールであり続けています。

シングルリップオイルシールに選択されるエラストマーは、その温度範囲、化学的適合性、耐摩耗性を決定します。ニトリル ブタジエン ゴムは、摂氏約 100 度までの温度で鉱油を使用するほとんどの汎用用途に対応します。-流体が合成流体である場合、または温度が上昇する場合、ポリアクリレートおよびフルオロカーボン化合物は拡張されたパフォーマンスを提供します。したがって、同じ基本的なシングル リップ オイル シール設計は、リップの材質を変更するだけで、エコノミー グレードの交換品からプレミアムな高温-グレードまで対応できます。

セカンダリダストリップを追加すると、標準オイルシールがオイルシールに変わります。デュアルリップオイルシール液体を保持する主リップと補助バリアを組み合わせたものであることを強調する場合、オイル リップ シールと呼ばれることもあります。{0}}二次リップはオイル サンプから離れた外側を向いており、ほこり、汚れ、湿気に対する防御の第一線として機能します。二重リップを備えたゴム製シャフト シールでは、外側のダスト リップはバネなしで動作し、大きな摩擦を発生させることなく乾燥した粒子を拭き取るのに十分な、より軽い接触力でシャフトに対して動作します。このタイプのオイルシール適度な外部汚染が日常的に発生する自動車のクランクシャフト、農業機械、建設機械に広く使用されています。オイル リップ シールの構成は、シングル リップ設計からの根本的な逸脱ではなく、現実世界のシャフトのほとんどが不完全な環境で動作することを実際に認識したものです。-

ときデュアルリップオイルシールプライマリリップにスパイラル溝を組み込んで流体力学的ポンピング効果を生み出し、シャフトの回転に応じて取り付ける必要がある方向性シールになります。このようなオイルリップシールを後方に取り付けると、ポンピング動作が逆転し、オイルを保持するのではなく積極的に排出します。ただし、二次ダスト リップは純粋に放射状であり、ポンプの方向には寄与しません。この微妙な点により、技術者はオイル リップ シール全体が方向性を持たないと考えることがあります。-。

A メタルケースオイルシールエラストマーでコーティングされた外径を、引き抜き鋼またはステンレス鋼のシェルに置き換えることで、ハウジングの穴に剛性があり、寸法的に安定した圧入が可能になります。-金属ケース入りオイル シールは、鋼構造物にボルトで固定されたアルミニウム製ギアボックス ハウジングなど、ハウジング材料が熱膨張の影響を受ける用途や、必要な取り付け力により柔らかいゴムでコーティングされたシールが変形するような用途に優れています。-また、剛性の高いケースは高温での軟化に強いため、金属ケース入りオイル シールは、高温になるディファレンシャル ピニオン、トランスミッション出力シャフト、および工業用ポンプ ハウジングに適した選択肢となっています。金属ケースに入れられたオイル シールは、正しく取り付けられると、周囲の鋳物の構造的なたわみがあっても同心性と締まりばめが維持されます。

スチールケースとエラストマーリップの間の結合は、あらゆる機器の潜在的な故障点となります。メタルケースオイルシール。製造中、金属は化学処理され、下塗りされてから、ゴムが圧縮成形されて硬化されます。-汚染やプロセスの逸脱により結合が弱く、オイルがリップの下に浸透してシールを完全に迂回してしまう可能性があります。高品質メーカーは、接着強度を検証するために生産サンプルに対して破壊剥離試験を実施します。これにより、信頼性の高い金属ケース入りオイル シールとノーブランドの代替品を区別できます。

A ゴムシャフトシールエラストマーでカプセル化された外径が特徴で、表面に小さな欠陥、傷、またはわずかな楕円形がある可能性のある穴に寛容にフィットします。{0}金属ケースのオイルシールとは異なり、ゴム製シャフトシールは、静的シールを失うことなく、シャフトとハウジングの間のわずかな位置ずれを吸収できます。このタイプのオイルシールは、現場での交換条件が理想的とは言えない自動車のホイールハブ、小型エンジン、および一般産業用回転機器で広く使用されています。ゴム製シャフト シールは、取り付け時のボア損傷のリスクを軽減し、古いハウジングですでに発生した摩耗を補償できるため、アフターマーケット用途では多くの場合最初に選択されます。

を実現する柔軟性ゴムシャフトシール内部流体圧力が上昇すると、ボアの欠陥に対する耐性が問題になります。外径まで伸びる剛性の金属補強がないと、予期せぬ圧力の上昇によりゴム製シャフトシールが外れたり、穴からはみ出したりする可能性があります。このため、ゴム製シャフト シールは通常、スプラッシュ潤滑または低圧での用途に限定されており、高圧での使用は特殊な設計に限定されています。-

1 平方インチあたり数千ポンドを超える可能性がある圧力下でオイルを封入する必要がある場合、高圧ロータリーシールが絵に入ります。このタイプのオイル シールは、大幅に強化されたリップ形状を特徴とし、多くの場合、シャフトとハウジングの間の隙間へのエラストマーのはみ出しを防ぐ熱可塑性バックアップ リングが組み込まれています。高圧回転シールは、システム圧力がリップを潰すのではなく、エネルギーを与えるように設計されています。圧力が上昇すると、リップはシャフトに対してよりしっかりと押し付けられ、必要な部分の接触応力が正確に増加します。用途には、静油圧駆動モーター、重工業のロータリー ユニオン、高性能油圧ポンプなどがあります。-高圧ロータリーシールは、過剰に構築された標準シールではありません。これは根本的に異なる設計であり、圧力差がシール機構に積極的に関与します。

高圧ロータリー シール アセンブリのバックアップ リングは通常、エラストマー リップの下流の低圧側に配置されたスカーフカットされた熱可塑性リングです。{0}{1}{1}その唯一の目的は、押出成形の隙間を閉じ、圧力下でエラストマーが隙間に流入するのを防ぐことです。バックアップ リングが間違った側に取り付けられているか、完全に省略されている場合、高圧ロータリー シールが押し出され、システムが加圧されると数秒以内に破損します。