33-99No. Mufu E Rd. Gulou District, Nanjing, Kina [email protected] | [email protected]

KONTAKT OS

Bibliotek

Forside /  Bibliotek

Hvor meget yderligere kan højtryksbagstøtteringssystemets design opdeles?

Jul.29.2026

3cd0363054219d6d2a182a92fc61471.png

1. For det første: Opgrader tryrringe fra "O-ringstilbehør" til et selvstændigt designobjekt

ISO 3601-serien behandler faktisk tryrringe som et separat emne: ISO 3601-4 omfatter antiudtrædningsringe / tryrringe og angiver fem kategorier: T1 spiralformet type, T2 skråskåret type, T3 massiv type, T4 skråskåret konkav type, T5 massiv konkav type; disse standarder for tryrringe arbejder sammen med ISO 3601-1's O-ring målene og ISO 3601-2’s rille-målene. Trelleborg betragter også back-up-ringe som et selvstændigt statisk tætningsprodukt og bemærker, at de anvendes sammen med O-ringer og X-ringe for at forhindre ekstrusion ved spalter over 5 MPa / 725 psi i driftsforhold og leverer spiralformede, skårne, uskårne samt PTFE- og termoplastiske materialversioner.

En back-up-ring er ikke en "valgfri pakning" – den er et dedikeret anti-ekstrusions-element inden for det højdtryks-tætningsystem, der specifikt styrer ekstrusionsspalten.

2. Underopdeling efter kompressionsretning: Enrettede og torettede back-up-ringe

Dette er den første og mest letforståelige klassificering for kunder.

TYPENAVN

Typisk struktur

Anvendelsesbetingelse

Designfokus

Enrettet back-up-ring

O-ring placerer én back-up-ring på den side, hvorfra trykket kommer konsekvent, f.eks. unidirektionel hydraulisk side, unidirektionel oliecylinderside, statiske tætningspropper

Trykket er langvarigt fra én retning, f.eks. lavtryks-/trykmodsatte side

Anbefalet placering er den side, hvor O-ringens udtrædning er mest sandsynlig

Tovejs-back-up-ring

O-ring har en back-up-ring placeret på hver side, f.eks. tovejs-oliecylinder, omstyringsventil, trykpuls, oliebrøndens nederste værktøjer

Trykretningens omvendelse, f.eks. tovejs-aktivering og trykpuls

Rillens bredde skal øges for at undgå overkomprimering af både O-ring og begge back-up-ringe

Quasi-tovejs-design

Teoretisk envejs, men den anden side har bevaret tilbageløb, trykaflastningseffekt eller omvendt puls

Teknisk udstyr, pumper og ventiler, akkumulatorer, tætte statiske tætninger

Vurderingen bør ikke baseres på "normalt arbejdsretning", men på den værste mulige trykstien

Set fra ingeniørmæssig synsvinkel placeres en enretningstrykstøttering på den modsatte side af trykket; når trykket skifter retning, kræves der to støtteringe. AIR WATER MACH’s grundlæggende tætningsmateriale angiver tydeligt: Når tryk virker fra begge sider samtidigt, udsættes tætningen for toretningstryk, og begge sider skal udstyres med støtteringe.

Afgørelsen af, om der kræves én eller to støtteringe, afhænger ikke af produktets navn, men af, om trykretningen kan vende. Så snart der forekommer tilbageløb, trykpuls eller omvendt stød, skal problemet behandles som et toretningers antiudtrækningsproblem.

3. Underopdeling efter konstruktionsform: Åben snit, spiral, massiv, særlig form

De fem ISO 3601-4-kategorier kan blot omdannes til en klassificering, som kunder nemt kan forstå:

ISO/teknisk term

Kinesisk udtryk

Fordele

Svaghed

Typisk kundescenario

T1 Spiraltype

Spiralstøttering

Let installation, anvendelig til lukkede riller, viklingsretning, dynamisk hydraulisk tætning på endeflade

Kompression kan blive lokal tynd; maskineri til ingeniørarbejde, oliepumpe, standardudskiftning, åbning af rille på stedet

Åbning af rille på stedet

T2-vinkelskåret type

Vinkelskåret åben ring / åben ring

Let at montere, lavere omkostning end udsavnede ringe

Kan blive et lokalt svagt punkt ved skåringen

Højere kvalitet materiale til erstatning af svage punkter; materiale med højere modul er bedre; PEEK åbningspresbestandig

T3-solid type

Solid bagstøtteringering / udsavnede ring

Kontinuerlig, stærkest modstand mod udtrædning, ingen risiko for beskadigelse

Kræver åben monteringsbetingelse; lukkede riller kan ikke nemt monteres

Statisk tætning til højt tryk, flangemontage, endekappe eller reciproceringstætning

T4 vinkelskåret konkav type

Vinkelskåret konkav / specialformet åbent skåret ring

Konkav overflade passer bedre til O-ring og giver mere effektiv støtte

Krav til bearbejdningens retning er mere præcise

Højt tryk, større udtrædningskløft, trykvariation

T5 massiv konkav type

Massiv konkav bagstøttering / specialformet massiv ring

Kontinuerlig støtte og kombineret med O-ring, anvendelig under krævende arbejdsmiljøer

Montagen er begrænset, og omkostningerne er højere end ved åben skæring

Olie og gas, statisk tætning under højt tryk, nøglestøtteringsskive

Eclipses produktmaterialer klassificeres også fra ingeniørperspektiv i faste, åbne og spiralformede støtteringsskiver: faste støtteringsskiver er velegnede til spærre, hvor monteringsforholdene tillader det; åbne støtteringsskiver kan monteres i lukkede spærre ved skråskæring; spiralformede støtteringsskiver bruger en overlappende spiralstruktur og forekommer ofte i PTFE-materialer.

Nøglevurdering: faste støtteringsskiver prioriterer løsning af "antieksklusionskontinuitet"; åbne støtteringsskiver prioriterer løsning af "monteringsmulighed"; spiralformede støtteringsskiver prioriterer løsning af "montering i lukkede spærre"; specialformede støtteringsskiver prioriterer løsning af "utilstrækkelig O-ring-støtteareal under højt tryk."

4. Underopdeling efter tværsnitsdesign: flade, konkave, keglformede og sammensatte støtteringsskiver

Hvad højdtrykskunder virkelig tænker på, er ikke, om en reserve-ring findes eller ej, men om reserve-ringen kan blokere ekstrusionskanalen.

Tværsnits-type

Designlogik

Anvendelsesbetingelse

Rektangulær / flad reserve-ring

Virker som en stiv støtte mellem O-ring og ekstrusionskløft

Almindelige højdtrykshydraulikanlæg, standardriller

Konkav reserve-ring

Passer tæt til O-ringens cirkulære overflade og øger støttebredden

Højdtryks-statiske tætninger, O-ring i relativt lavt hårdhed, trykpuls

Kileformet reserve-ring

Udfører radial kompensation efter trykbelastning og dækker aktivt superhøje tryk og store ekstrusionskløfter

Oliebrønde, metaldele, der ikke kan modificeres med hærhed

Dobbeltmateriale sammensat støttering

PEEK giver stivhed, PTFE har kontakt til O-ring, reducerer hård bid

Høj tryk + dynamisk, risiko for åben snit er højere

Støttering + vejlederingsring samdesignet

Vejlederingsring justerer friktion og slid, støttering kontrollerer ekstrudering

Oliecylinder, tungt udstyr til ingeniørarbejde, langt reciprocationslængde

Kileformede støtteringe er særligt velegnede til scenarier med komprimering fra begge ender. PARKER kileformede støtteringe fra Eclipse: Bemærk, at kilestrukturen giver radiel kompensation under kompression og er anvendelig i to arbejdsscenarioer; i hver retning installeres et sæt kileformede støtteringe, hvilket forhindrer statiske tætningselastomere i at blive ekstruderet. Eclipse’ højtrykscase viser, at ved 15.000 psi, 300 °F og store ekstrusionsgab forbedres trykbæreevnen ved brug af fyldt PTFE-kilestøttering kombineret med PEEK-kilestøttering.

bfe4319e14052ebede5b067dc310f31.png

5. Underopdeling efter materiale: PTFE, PA/Nylon, PEEK er kerneområderne

Valg af materiale til højtryksbagringsring er i væsentlig grad en afvejning mellem lav friktion, hårdhed, modul, temperaturbestandighed, mediumbestandighed, omkostninger og monterbarhed.

Materiale

Fordele

Risiko/begrænsning

Anvendelsesscenarie

PTFE polytetrafluorethylen

Lav friktion, god kemisk bestandighed, egnet til dynamiske tætninger og korrosive medier

Blødere, nem at åbne eller rulle, begrænset ekstrusionsbestandighed; kan fremstilles som åbne eller spiralformede bagringsringe

Højtrykskanal for dynamisk lavfriktionstætning, gas- og oliepumper, standard-O-ring-supplement

Fyldt PTFE

Glasfiber-, kulstofiber- og bronze-fyldstoffer påvirker friktion, slid og stødbestandighed; efter fyldning forbedres slid- og stødbestandigheden

Kvaliteten af fyldstoffet påvirker nogle kemisk korrosive medier

Kemisk bestandige medier

PA/nylon

Hårdere end PTFE, bedre modstand mod ekstrudering, lavere omkostning end PEEK

Absorberer vand, og dimensionerne ændres; ikke velegnet til teknisk udstyr med for høje temperaturer, almindelige hydrauliksystemer, vand-glykol og lignende højtryksolie

Højere tryk end ved typiske projekter

PEEK polyetheretherketon

Høj elasticitetsmodul, høj hårdhed, høj modstand mod ekstrudering, egnet til ekstreme forhold

Høj omkostning, strenge krav til bearbejdning og dimensioner; mangler PTFEs koldstrømningskompensation; skåret PEEK kan bidde i O-ringens skårekant

Olie- og gasindustrien, høj temperatur og højt tryk, stort ekstruderingsgab, nøgleudstyr

POM/Acetal, TPE osv.

Kan anvendes som specifikt materiale til mellemtryk eller som brugerdefineret løsning

Kræver overvejelse af medium, temperatur og tryk

Ikke-standardt forsegling, særlige kundeprojekter

Offentlig producentdata angiver typiske materialegrænser som reference: Avanceret EMC beskriver PEEK som egnet til højt tryk og høj temperatur samt nylon som egnet til billigere produkter; eksempelområde op til 20.000 psi og 500 °F. PTFE fremhæves for lav friktion, kemisk modstandsdygtighed og højere temperaturgrænser, mens fyldt PTFE har bedre modstand mod kolddeformation end ikke-fyldt PTFE. Freudenberg bemærker også, at PEEK har PTFE-lignende kemisk modstandsdygtighed, men bedre mekaniske egenskaber; kontinuerlig driftstemperatur kan nå 260 °C og bruges ofte sammen med højttryks O-ringe.

PEEK kan ikke blot anvendes pr. PTFE-standardafstand. Gallagher/Eclipse-data peger på, at PEEK har høj modulus, og vil ikke kold-strøm kompensere for at kompensere for dimensionsafvigelse som PTFE, hvilket kræver mere nøjagtig dimension, kamfer, PTFE overgang backup ring eller kombineret strukturbehandling; åbent skåret PEEK kan stadig bide O-

6. Underdeling efter "ekstruderingsgabet": Kjernevariablen for højtryksbagringdesign

Højtryksforseglingsfejl skyldes normalt ikke blot "for højt tryk", men:

Tryk × udstødningshullet × O-ringhårdhed × materiale modulus × dynamisk excentricitet

Blandt disse er det ekstruderingsgabet, der letst undervurderes.

Extrusionsgælden skal vurderes i henhold til værste tilfælde.

Se ikke kun på den nominelle fri afstand på tegningen; overvej også:

  • Den maksimale/minimale tolerance for opstapling af aksel, bor og spor.
  • Støtte til stænger og stempel
  • Radial ringsslidage øger spillet.
  • Elastisk deformation af metaldele under tryk.
  • Termisk udvidelsesforskel forårsaget af temperatur.
  • Dynamisk reciprokerende tværlastning.
  • Rillekantens afskæring, burster, skarpe kanter.

Global O-Rings valgvejledning angiver også tryk, temperatur, kemisk kompatibilitet, ekstrusionsmellemrum, dynamiske/statiske driftsforhold og materialehårdhed som afgørende faktorer ved valg af støttering, og påpeger, at større spilnormalt kræver stærkere og mere støtte.

7. Ekstrusionsmellemrum kan klassificeres på denne måde

Tilstand af ekstrusionsmellemrum

Designtendens

Lille mellemrum, moderat tryk

PTFE eller fyldt PTFE-flad reservering er tilstrækkelig

Moderat hul, højere tryk

Fyllet PTFE, PA/Nylon, konkav backupring

Større hul, højere tryk, højere temperatur

PEEK, konkav bagring, PEEK + PTFE-komposit

Meget stor mellemrum, sværere at ændre hardware

Knud-back-up ring, delt i flere knud-back-up ringer, ville ellers være overbelastet guide funktion

Indlysende dynamisk excentricitet

Prioriter optimalisering af guide band, derefter designe backup-ringe; ellers backup ringen vil bære påtagne guide funktion

Bagringerne bruges ikke til at "hjælpe alle sporproblemer". Højtryksforsegling skal først kontrollere ekstruderingsgabet og derefter bruge reserveringen for at forbedre sikkerhedsmargenen.

8. Underopdeling efter anvendelsesbetingelser: Hydraulik, olie og gas, teknisk udstyr – forskellige fokuspunkter

Kundetype

Fokuspunkt

Anbefalet retning

Kunder inden for højtrykshydraulik

Tryk, reciprok hastighed, ledningsslid, olie temperatur, beskyttelse ved montering

Fokus på enrettede/to-rettede støtteringringe, åbne støtteringringe, fyldt PTFE, PA, PEEK

Kunder inden for olie og gas

Høj temperatur og højt tryk, trykpåvirkning, korrosive medier, certificering, ikke-standardiseret spor

Fokus på PEEK, konkave støtteringringe, to-rettede støtteringringe, specialformede ringe, store ekstrusionskløfter

Kunder inden for teknisk udstyr

Stødlast, slemme- og vandkontamination, vedligeholdelsesvenlighed, omkostninger

Fokus på massiv eller åben-ring, PA/Nylon, fyldt PTFE, kompatibilitet mellem guidebånd og støttering

Pumpe- og ventilkunder

Statisk tætning, dynamisk ventilstang, hyppig åbning/lukning, trykspidser

Fokus på massiv ring, PEEK, konkav ring, modstandsdygtighed over for tovejs-tryk

Kemikalie-kunder

Kompatibilitet med medium, temperatur, lavt udslip

Fokus på PTFE, fyldt PTFE og PEEKs kemisk modstandsdygtighed og dimensionsstabilitet

9. Liste over valgparametre

Når man tilbyder kunderne, skal man ikke blot spørge: "Hvor meget tryk?" Ved højtryksstøtteringe skal man mindst stille følgende spørgsmål:

Parameter

Hvorfor det er vigtigt

Driftstryk / toptryk

Afgør, om der kræves enkelt- eller dobbelt bagudstøtte-ring, og om PEEK er nødvendig

Trykretning

Afgør, om bagudstøtte-ringen skal være enretning eller toretning

Udtrækningsafbrydning

Afgør bagudstøtte-ringens materiale, tværsnitsprofil og antal

Temperaturinterval

Afgør, om PTFE, PA eller PEEK er anvendeligt

Medier

Afgør kemisk kompatibilitet mellem materiale og medium

Statisk tætning/dynamisk tætning

Afgør friktion, slid og risiko for åben snit

Bevægelsesform

Tilbageløbende, roterende og svingende bevægelser svarer til forskellige bagudstøtte-ring-konfigurationer

Om rillen er lukket

Afgør, om en massiv, åben skåret eller spiralformet ring kan monteres

O-ringens materiale og hårdhed

Afgør den støttede genstands modstand mod udtrædning

Aksel-/bohrings-/rilledimensioner og -tolerancer

Afgør den faktiske maksimale udtrædningskløft

Om der er en guidekile

Påvirker ekscentriciteten og den tværgående belastning

Om der er certificeringskrav

Olieforsyning og gas, fødevarer, luftfart og militær kan kræve materialecertifikater