Какие бывают армированные манжеты и как выбрать?

Армированные манжеты представляют собой резинотехнические изделия, предназначенные для предотвращения утечки газа либо жидкости при соединении узлов. Прежде эти изделия носили название «сальники». Данное название берет свое начало еще с тех времен, когда места соединения вращающихся валов и деталей подлежали уплотнению при помощи использования фетра и войлока, которые смазывались салом.

Армированные манжеты служат для максимального уплотнения соединений вследствие радиального напряжения, также сальники защищают узлы от попадания в них пыли, различной грязи и влаги. Внешне они представляют собой резиновые кольца фигурного сечения со встроенной пружиной. Резиновые манжеты являются главной частью уплотнительного контактного устройства.

Большинство изделий адаптированы ко многим сложным показателям среды функционирования и обладают повышенной износостойкостью. Они могут успешно эксплуатироваться в достаточно непростых технических условиях. Производство сальников может осуществляться по индивидуальным размерам, согласованным с конкретным потребителем.

Армированные резиновые манжеты широко применяются в машиностроительной промышленности, автомобилестроении (включая грузовое), строительстве, авиации. Сальники используются при необходимости уплотнения валов в гидравлических прессах, поршнях и поршневых насосах, штоках пневмоцилиндров, механических приводах.

Армированные манжеты для валов различаются по методу своего производства:

• изделия с формованной кромкой выпускаются по согласованию между заказчиком и производителем;
• с кромкой, которая является механически обработанной.

Для производства отечественных армированных манжет применяются резиновые материалы с различными характеристиками.

• Бутадиен-нитрилакриловый (бутадиен-нитрильный) каучук. Температура рабочей среды для данных изделий составляет от -20 до +100 градусов Цельсия. Устойчивы к воздействию масляной и бензиновой средам. Не подвержены быстрому истиранию, однако при высоких температурах процесс старения идет активнее.
• Фторкаучук. Фторкаучуковые сальники могут работать в температурном диапазоне от -20 до +200 градусов Цельсия. Также возможно кратковременное использование при температуре, доходящей до +250 градусов. Могут функционировать в вакуумной среде, являются устойчивыми к озону, старению, воздействию различных внешних факторов.
• Силиконовый каучук. Манжеты из силикона предназначены для функционирования в рабочей среде от -60 до +110 градусов. В натуральных маслах набухают незначительно, могут применяться в фармацевтике и в пищевой промышленности.
• Полиуретановые армированные уплотнители применяются от -60 до +250 градусов. Они обладают очень низким показателем остаточной деформации, устойчивы к алифатическим углеводородам, минеральным маслам и жирам.

Импортные манжеты производятся из следующих видов каучука:

• нитриловый;
• акриловый;
• фтористый;
• силиконовый.

Процесс производства армированных сальников заключается в горячем формировании изделий при помощи использования пресс-форм. Также возможно изготовление резиновых манжет с применением метода точения.

Высокотемпературные армированные манжеты производятся в двух видах:

• однокромочные – предназначаются для предотвращения утечки газа либо жидкости из уплотняемого узла;
• с пыльником – применяются не только для предотвращения утечки, но также для защиты от проникновения в узел пыли и грязи.

В зависимости от назначения сальники выпускаются различного диаметра. Существуют 3 показателя, по которым определяется размер данного резинотехнического изделия:

• диаметр внешний;
• диаметр внутренний;
• ширина (высота).

Каждым производителем предоставляются таблицы с указанием размеров выпускаемых армированных манжет. При этом размер указывается в миллиметрах тремя цифрами – внутренний диаметр, внешний диаметр, толщина (высота). К примеру, 45х53х7. Если в таблице стандартных размеров нет необходимого, то многие заводы-производители предоставляют возможность оформить индивидуальный заказ на изготовление (например, 41х61 или 110х180, толщина изделия при этом может быть любой, какая необходима заказчику).

Производство российских армированных манжет регламентирует ГОСТ-8752-79 (например, сальник 130х160х15 мм). Среди зарубежной продукции основным стандартом выступает немецкий DIN 3760 (например, манжета армированная 5х13 х7 мм). Также часто используется стандарт ISO 619.

Манжетные уплотнители обладают недостаточно долгим периодом эксплуатации в случае наличия слишком высокого давления. Когда армированные манжеты долгое время не используются, то они могут прилипать к стальным деталям.

Температура рабочей среды варьируется в диапазоне от -60 градусов Цельсия до +170 в зависимости от технических характеристик резины и условий работы. Показатели давления не должны составлять более 0,05 МПа, а скорость не должна превышать значение 20м/с.

При осуществлении выбора сальника для валов необходимо учитывать следующие параметры:

1. уровень давления, оказываемого на манжету;
2. рабочая температура (предел максимальный и минимальный);
3. среда, подлежащая уплотнению;
4. окружная скорость (находится в зависимости от частоты вращения и величины вала);
5. уровень внешнего загрязнения;
6. в некоторых случаях требуется учитывать направление движения (различают «левосторонние» и «правосторонние», направление указывается на сальниках при помощи стрелок).

В случае выбора сальника, который обладает погрешностью во внутреннем диаметре всего в один миллиметр, он без всяких сложностей встанет на необходимое посадочное место, однако будет функционировать с недостаточным коэффициентом полезного действия. Также необходимо помнить, что если при приобретении армированной манжеты внутренний диаметр окажется меньше необходимого размера, то значительно увеличится скорость износа резинотехнического изделия. Если же внутренний диаметр сальника будет больше, чем требуется, то степень герметичности узла снизится.

Чтобы продлить срок службы резинотехнического изделия, требуется обязательно избегать превышения граничных параметров температур и других факторов эксплуатации, указанных для конкретного материала изготовления.

Армированная манжета, произведенная из высококачественных материалов с соблюдением всех технологических требований процесса производства, обеспечит герметизацию рабочего узла, тем самым продлив срок работы. А применение изделий с пыльниками позволяет не допустить попадания пыли и грязи внутрь соединительного узла.