Odporná na opotřebení těsnění z NBR a CR pro pásové, šnekové a stírací dopravníky

Dopravníkové systémy tvoří tepennou síť těžebního, kamenolomného, zemědělského a průmyslu zpracování sypkých hmot. Ročně přepravují miliony tun materiálu a jejich spolehlivost je základem výkonu celého provozu. Kritickou, avšak často opomíjenou součástí této spolehlivosti jsou skromné těsnění na ložiskových válcích, poháněcích hřídelích a převodních bodech. Tato těsnění plní dvojí úkol: udržují mazací tuk uvnitř ložisek a zároveň vylučují abrazivní nečistoty (prach, štěrk, vlhkost) z ložiskové komory. Jejich porucha vede k rychlému opotřebení ložisek, zablokování válců, poškození dopravního pásu a nákladním neplánovaným prostojům.

Provozní prostředí určuje materiál těsnění. Hlavním nepřítelem je tří-tělesná abrasivní opotřebení, při němž se tvrdé částice zachytí mezi těsnicími okraji a hřídelí a působí jako brusný kotouč. Akrylonitril-butadienový kaučuk (NBR) a chloroprenový kaučuk (CR, neboli neopren) jsou dva nejčastěji používané elastomery pro tento boj, každý s vlastními výhodami.

Nitril (NBR): Průmyslový standard pro těsnění obecného použití. Jeho hlavní výhody jsou vynikající odolnost vůči mazivům a olejům na bázi ropy, dobré mechanické vlastnosti (pevnost v tahu, odolnost proti trhání) a cenová výhodnost. U většiny dopravníkových aplikací s použitím běžných lithiových nebo vápenatých komplexních maziv je NBR zcela dostačující. Jeho odolnost proti opotřebení je dobrá, avšak může být narušena při trvalém působení ozónu a povětrnostních vlivů u venkovních instalací.

Chloropren (CR): Tento materiál představuje zajímavou alternativu. Má mechanické vlastnosti podobné NBR, avšak výrazně převyšuje NBR co se týče odolnosti vůči ozónu, povětrnostním vlivům a mírným plamenům. CR také lépe odolává stárnutí a praskání při ohybu při expozici slunečnímu záření a atmosférickým vlivům. Navíc je odolnější vůči širší škále chemikálií a nabízí lepší odolnost vůči mírným kyselinám a zásadám, které se někdy vyskytují v zpracovávaných materiálech (např. fosfátová ruda, určité rudy). Jeho slabou stránkou je nižší odolnost vůči olejům a palivům na bázi ropy ve srovnání s NBR, avšak vzhledem k mnoha syntetickým mazivům a ohnivzdorným hydraulickým kapalinám (HFC, HFD) se chová velmi dobře.

Výběr podle typu dopravníku:

1. Ložiskové válce pásového dopravníku: Jedná se o nejpočetnější těsnicí body. Těsnění je vystaveno trvalým mrakům prachu. Běžnou praxí je použití bludištěm tvořených kontaktových těsnění nebo víceúrovňových těsnění z NBR nebo CR. V extrémně vlhkých nebo korozivních prostředích (např. mořská solná mlha na Filipínách, kyselý prach v některých indických dolech) se upřednostňuje CR pro jeho odolnost vůči prostředí. Mnoho ložiskových válců nyní využívá polymerová bezkontaktová bludiště těsnění pro maximální životnost, přičemž vnitřní kontaktové těsnění z NBR slouží jako konečná bariéra.

2. Hřídelová těsnění šnekového dopravníku: Tato těsnění udržují dopravovaný materiál uvnitř žlabu. Opotřebení je vysoké a může být přítomna vlhkost. CR je často lepší volbou díky své všestranné odolnosti vůči prostředí. Pro potravinářské aplikace se používají specifické složky NBR schválené úřadem FDA.

3. Klouby a hnací ozubená kola pro škrabací / řetězové dopravníky: Vystaveny nárazům, nesouososti a těžkým zátěžím. Obvykle se používá odolnější, vysoce naplněný NBR s vyšší tvrdostí (90 Shore A) nebo ústní část posílená tkaninou, aby odolal řezání a trhání.

Úspěšná strategie údržby sahá dál než výběr materiálu. V provozovnách v USA (uhlí), v Indii (železná ruda) a na Filipínách (nikl) byly zavedeny osvědčené postupy:

· Centrální mazání s funkci vypláchnutí: Automatické systémy tukového mazání nejen mazají, ale také vytvářejí bariéru kladného tlaku, která vytláčí starý tuk znečištěný kontaminanty přes ústní části těsnění.

· Sady těsnění a ložisek: Standardizace kombinací těsnění/ložisek pro každý typ napínacího kladkoveho kola zjednodušuje výměnu během plánovaných údržbových přestávek.

· Monitorování stavu: Použití analýzy vibrací nebo termografického snímání k identifikaci napínacích kladkových kol s porouchanými ložisky (často způsobené poruchou těsnění), ještě než způsobí poškození pásu jako sekundární jev.

Data od významného amerického výrobce agregátů ukázaly, že přepnutí z jednoduchého jednoústního těsnění z NBR na dvouústní těsnění z CR s drážkou pro vyplachování maziva na hlavním přepravním pásu pro přepravu po souši zvýšilo průměrnou dobu mezi poruchami (MTBF) pro napínací válečky z 8 měsíců na více než 24 měsíců, čímž byl zajištěn jasný návrat investic díky snížení nákladů na práci a opravy pásu.