Динамичан О-прстен запечатачи балансирају запечатачку снагу, тријање, мастиони филм, цурење и трајање. Статички пломби се углавном фокусирају на то да ли се контактни стрес одржава на дуги рок након компресије; динамички пломби такође морају да се носе са релативним кретањем, тако да сила пробијања, трчање трчања, клиз/крепе, генерација топлоте, зношење и разбијање

О-прстен мора бити довољно стиснут да би се запечатио, али што је чврстија компресија, то је веће тријање и зношење.

У Паркер О-Ринг Хаундбук групира примарне факторе који утичу на динамичко трчење запљуњака у три категорије: факторе запљуњавања (геометријски облик, толеранција за производњу, прекомпресија, тврдоћа материјала, коефицијент трчења суво/

1. у вези са Одакле долази сила тријања?

Динамичко тријање О-прстено може се поједноставити као: Фф ≈ м × Н, где Н ≈ Н ((прекомпресионско пренатовар) + Н ((претисак медија) + Н ((неисправно подешавање / водећи у). Другим речима, тријање није одређено само материјалом одређено је заједнички коефицијентом тријања μ и контактном силом N.

1.1 Фрикција од компресијског пренапредавања

Након што је О-прстен инсталиран у жлеб, он се компресира радијално или осевно, стварајући почетни контактни притисак за запљуштање. Овај притисак је користан за статичко затварање, али постаје извор трчења у динамичком затварању. Што је већа количина компресије, то је већа површина контакта, а што је већи притисак запломбе покретање и трчање генерално се повећавају. Паркерова табела параметара ниског тријања такође јасно наводи "снижавање компресије О-прстена, смањење пречника, смањење тврдоће, смањење притиска, коришћење масти, смањење грубости трчане површине" као смернице за смањење тријања. Међутим, овде постоји технички компромис: превише мало компресије ризикује цурење; превише компресије доводи до веће снаге пробијања, топлоте и зноја.

1.2 Фрикција од притиска медија

У хидрауличким цилиндрима, пневматичним цилиндрима и покретачима, О-прстен није једноставно инсталиран под компресијом системски притисак даље гура О-прстен према плочи за запечаћивање, повећавајући контактни притисак. За О-прстени , тријање обично расте са повећањем притиска; Паркер руководство такође напомиње тријање О-прстенова повећава са радним притиском. Стога је уобичајен проблем у хидрауличким цилиндрима под високим притиском: што је притисак већи, то је запечатак поузданији, али сузи, топлота и зношење такође израженији.

1.3 Фрикција од вискоеластичности материјала

Гума није крут материјал већ вискоеластичан материјал. Током клизне контакте доживљава адхезију површине, локалну еластичну деформацију, губитак хистерезе и микро-скријање / компресионско повлачење. То значи да тријање О-прстен не долази само од површине "скрепања", већ долази и од губитка енергије у гуменим телима током циклуса деформације-опоравака. Тврдост, систем пуњења, третман површине, поларност материјала и компатибилност медија сви утичу на понашање тријања.

2. Уколико је потребно. Брикеут Форс: Зашто је почетно покретање тако тешко?

Сила пробивања, која се такође назива пробивање тријања или статичко тријање, је проблем који корисници динамичког запечатања најлакше примећују, обично се манифестује као: притисак хидрауличког цилиндра се повећава у тренутку покретања; пневматични цилиндр се осећа јасно за Паркер рукопис разликује "статичко тријање које мора бити превазиђено када покрет почиње" од "динамичког трија током процеса кретања", и напомиње да је статичко тријање посебно важно у апликацијама реципрокатног или цилиндричног типа.

2.1 Фрикција избијања је већа од трчања

Након што је О-прстен био стационарни неко време, смазајући филм између контактних површина постепено се испружи прекомпресијом, а гумени и метални површине се приближавају стању тријања или граничног тријања. Што је дуже време стајања, то је танчи филм уља и јача адхезија, а то је већа сила пробијања. Паркер рукопис истиче да је статичко тријање избијања еластомера обично знатно веће од динамичког тријања; што је дуже време стајања, лакше се уље стисне са плоче за запечаћивање контакта, а тријање избијања може да се приближи нивоима граничног тријања

2.2 Главни узроци велике снаге пробијања

3. Уколико је потребно. Трчање тркача: не нижи, већ бољи

Трчање је отпор који О-прстен ствара током континуираног покрета. То директно утиче на ефикасност цилиндра, брзину одговора покретача, стабилност на малим брзинама, производњу топлоте, живот печатке, потрошњу енергије и прецизност контроле. Тешкоћа трчења: мање трчење често значи већи ризик од цурења; чвршће запечатање повећава трчење и зношење. Паркер рукопис такође јасно напомиње да смањење контактне силе повећава ризик од цурења, тако да се ниско тријање и висока способност за запечаћивање често морају разменити.

3.1 Гранично тријање, мешано тријање и лубрикација течности

Паркер рукопис користи Стрибекову криву за описивање трњања за запломбу: од статичког покретања обично је у граничном трњу, а пропуст значајно се повећава док улази у мешано трњење; чиста лубрикација течности постиже релативно стабилно трњење у заплом У типичном опису у упутству, гранични коефицијент тријања је око 0,3, а мешано тријање може пасти на око 0,060,08, иако специфична вредност зависи од односа мачења и услова рада.

3.2 Ефекат брзине на тријање

При ниској брзини преласка, мазање је тешко формирати, а тријање остаје у граници или мешаној зони, што чини отпорност на покретање, плесње и хабање вероватнијим. Како се брзина повећава, марални филм се лакше формира, а коефицијент тријања може пасти; Паркер рукопис напомиње да је повећана брзина губца генерално повољна за смањење тријања, јер већа брзина лакше формира ефикасан марални филм, али апсолутно тријање и даље Али брзина није већа, то је боље. На високој брзини, чак и када коефицијент тријања падне, снага тријања и даље може порасти: Феат = Фф × В. Дакле, уобичајени проблеми у условима ниске брзине су страх од плесња, а на високој брзини страх је генерација топлоте и зношење.

4. Уколико је потребно. Проблем са лизгањем и плесњем

Стрик-слипинг, који се обично назива стицкинг-слипинг, крепи, џиттер или нестабилност ниске брзине на кинеском, није једноставно "велико тријање" то је динамички феномен тријане који се нестабилно мења са брзином, наложен са еластичношћу система.

Типичне манифестације: пневматични цилиндри у ниским брзинама; хидраулички цилиндр се непрекидно протеже на ниским брзинама; позиционирање покретача прво се заглави, а затим изненада скочи; контрола микропозиције серво цилиндра је нестабилна; периодично третање се јавља у условима

4.1 Три услова за појаву клизања палке

Паркер рукопис даје три неопходна услова за клизну: статичко тријање континуирано прелази динамичко тријање; брзина трчења је испод брзине која одговара ниској тачки коефицијента тријања; снага се преноси кроз еластично тело, као што се обично види у хидрауличким цилиндрима са

У инжењерским терминима: прво се заглави, системски притисак или еластична деформација се стално акумулирају; када се превазиђе статичко тријање, тријање се изненада смањује и покретни део брзо се креће напред; затим се брзина смањује, и он поново улази у заглављено Ово је циклус "заглављено-брзање-заглављено-брзање".

4.2 Зашто је у малим брзинама вероватније да ће се пловити

На ниским брзинама, мастиони филм је недостаточно дебљи, а плоча за запечатање је чешће у граничној зони тријања. У овој тачки се статичко и динамичко тријање веома разликују. Пневматични системи су посебно изражени. Уручник Паркера напомиње да су услови за подмазивање пневматичних пломби мање повољни од хидрауличких пломби; ако се користи мастина маза, мазални филм се не може континуирано надопоновити као залиха уља и постепено се уклапа са реципроцираним путовањем За нискобрзане пнеуматичне цилиндре, ако се брзина смањи смањењем залиха ваздуха, ризик од клизга је још већи; оштре ивице запечатања и неодређена грубоћа металне површине такође ће погоршати овај проблем.

4.3 Природа пловидбе није "преполака", већ "нестабилна крива трчења"

Ниска брзина сама по себи није проблем. Проблем је недовољно формирање мастилог плика на ниским брзинама, статичко тријање много веће од динамичког тријања, неблаговољна нагиб криве брзина тријања, плус еластичност система. Зато када купац каже: "Пневматични цилиндр се креће са малом брзином", одговор не може бити само "додајте више масти". Такође је неопходно проверити: да ли је компресија О-прстена прекомерна; да ли је материјал усмеран тврд или са сјајном површином; да ли је површина цилиндра-трка превише груба или преблескава; да ли дуго нема масла за мастило; да ли је пистонова шип

5. Појам Мастила: кључна тачка равнотеже за динамичке запечатање

Динамични пломби нису потпуно суви трчење нити зависе од веома дебелог масног филма. Идеално стање је обично танки, стабилан, добро прилепљен лубрикантни филм.

Паркер рукопис напомиње да је оптимално стање релативно танки мацкајући филм са довољном адхезијом; ако се мацкајући филм одраби, запечатање може и даље бити веома чврсто, али се зношење повећава брже; ако је мацкајући филм превише дебљи, то може иза

5.1 Претеко мазиво филмо

Када је мастилац претан: сила пробивања се повећава; ризик од клизга повећава; гумена површина се интензивира; локална температура се повећава; контактна област О-ринга на губици за запечатање се осветљава и распада; цилиндр може развити вицање или трепет. Уобичајени узроци укључују недовољан мастило, ниску вискозност медија, високу температуру, неодговарајућу грубоћу површине, прекомерну прекомпресију и дуго време стојања.

5.2 Превише дебљи лубрикантни филм

Када је мастилац предебљи: тријање може да се смањи, али уље се повећава на површини пруга; уље филм се одвија током реципроцитаног путовања; спољне пропусте или масла магла повећава; пнеуматички систем може да контаминише животну средину; хидраули Дакле, "више масти је увек боље" не важи оно што динамичким пломбама треба је контролисан филм уља, а не неограничен залиха уља.

6. Уколико је потребно. Топла: појачање проблема трчења

Производња топлоте од тријања може се разумети једноставним односима: Фет = Фф × В. На ниској брзини топлота произведена по јединици времена можда није висока, али гранична тријања и клизка са палицама су изражени; на високој брзини коефицијент тријања може пасти Производња топлоте покреће ланцурећу реакцију: опада вискозитет медија (Паркер руководство такође напомиње да у условима високе температуре и ниске вискозности, мазални филм може бити даље танкији, а тријање може се додатно повећати док се мачење лакше прекине), гу За купце, производња топлоте није изолована грешка, већ је заједнички резултат неравнотеже трчења, марења, материјала, брзине и притиска.

7. Износ: Животно уплитно грло динамичких О-Ринг пломби

О-прстени који се користе у реципроцираним динамичким запечатањима обично се издржују раније од статичких запечатака. Паркер рукопис примећује да тријање узрокује зношење; зношење је тешко прецизно предвидети, али директно одређује живот и учесталост одржавања О-ринга. Делови за запломбу у многим условима рада заправо нису дугорочно зависни од лубрикације течности, већ ради у зони мешаног тријања, тако да отпорност на зношење у великој мери зависи од материјала, лубриката медија и грубости површине парења.

7.1 Уобичајене облике зноја/повреда

За клијенте хидрауличних цилиндра и пневматичних цилиндра, најкритичнија разлика: да ли је недостатак заплетеног материјала, или је површина система, масти или стање вођења узроковало зношење? Многи проблеми након продаје нису да је материјал О-ринга сам по себи "лош", већ да је динамички услов рада за затварање већ прешао важећу обвивку општог О-ринга.

8. Уколико је потребно Површина грубости: Превише грубост и прегласност могу бити и проблеми

Динамично лице печатенице не може бити суђено само по Ра. Форма површине, површина која носи оптерећење и метода обраде су све важни. Паркер рукопис напомиње да динамичке плоче за парење гума обично захтевају финије завршетак од статичких плоча за парење гума, препоручујући референцу грубости површине за парење Rt ≤ 2,5 μm, Ra 0,250,5 μm, а истовремено узимајући у обзир площу оптерећења

8.1 Превише груба површина

Превише груба површина ће: исећи гуму; дестабилизовати филм уља; повећати проценат мешаног тријања; повећати зношење абразива; скратити живот пломбе.

8.2 Превише глатка површина

Превише глатка површина није увек добра, посебно у пнеуматичним условима и условима ниског масти. Превише полирање може довести до лошег задржавања мастилог плика, гуме лакше се прилепљује на металну површину, а уместо тога повећава трчење и клизну.

Дакле, оно што би динамичне плоче за запечатање требало да траже је: нема врхова, довољна плоштана за оптерећење и способност задржавања микро количине мастилог плика не слепо огледало.

9. Разлике између хидрауличких цилиндра, пнеуматичких цилиндра и актуатора

9.1 Хидраулични цилиндри

Хидраулични цилиндри обично имају масно средство, што даје боље услове подмазивања од пнеуматских система, али притисак је висок и притисак контакта за запломбу је велики.

Типични проблеми: повећање тријања при високом притиску; отпорност на пробијање је висока након искључења; серво цилиндр са малим брзинама се креће; преношење уља или проливање на крају штапа; производња топлоте при високобрзом реципроцирању; оштећење са загађеним честицама; Употреба хидрауличког О-ринга не мора да буде само "отпорна на уље", већ и на тријање, компресион, отпорност на екструзију, отпорност на абразију, отпорност на ниску температуру и компатибилност са додацима за хидраулично уље.

9.2 Пневматични цилиндри

Највећи проблем пневматичних цилиндра је недовољно марење многи модерни пневматични системи раде без уља или минимално уља, тако да је О-прстен дуг у стању границе / мешаног тријања.

Типични проблеми: ниске брзине; покретање стачка; суво тријање запчавања; масти постепено се брише; липи након дугог заустављања; нестабилност кретања микро цилиндра. Уручник Паркера напомиње да су услови за смазнување пневматичних пломби захтевнији од хидрауличких пломби; маснота се не допуњује континуирано, а мастилац се огреба дуж ивице пломбе док се путује.

9.3 Актуатори и серво системи

Актуатори обраћају посебну пажњу на прецизност управљања. Општа запечатка може задовољити "без цурења", али не мора морати "мало тријања, мала хистереза, мало плесња".

Типични захтеви: мала сила пробијања; стабилна сила тријања; мала разлика трњања у реципроци; мали трњачки одлазак под температурним променама; контролисано микро-премећење; нема клизања. Овакав купци се обично не могу ослањати само на општите О-прстенке као примарне динамичке запечатања може бити потребан материјал са малим трињем, премазан О-прстен, Х-прстен, ПТФЕ композитни запечатак или посебно запечатање пистона / штапа.

десет. Контрмере за пројектовање и селекцију

10.1 Смањити компресију, али не жртвуј запечатање

Динамично запечаћени О-ринг компресија треба да буде конзервативнија од статичких запечатака; превише висока компресија повећава снагу и зношење.

Инжењерске препоруке: не слепо копирајте статички однос компресије за затварање; контролишете дубину и ширину жлебова; избегавајте жлебове који су сувише уски због чега О-прстен нема простора за деформацију; у сценаријама високог притиска размотрите резервни прстен истовремено, а не чисто

10.2 Изаберите одговарајућу тврдоћу

Ниска тврдоћа може дати бољи тријање и глаткију усаглашеност, али слабију отпорност на екструзију; висока тврдоћа даје јачи отпорност на екструзију, али може повећати притисак контакта и силу пробијања.

10.3 Оптимизујте материјал

10.4 Површински премази и обраде са малим трињем

За проблеме са силом избијања, отпорности монтажа, клизком и аутоматским заглађивањем монтажа, размислите о покривању површине О-рингом или обради површине са ниским трињем. Треллеборгов материјал Seal-Glide напомиње да третман површине може смањити тријање у монтажу и вођењу, смањити тенденцију клизања и побољшати мазивост без значајне промене геометрије пломбе; његов материјал такође наводи примјену за ЕПДМ, НБР, ХНБР, Ф

У инжењерским терминима, ове методе се могу груписати као: ПТФЕ премаз; суво-филмски премаз мастила; силикон/воск-тип третман површине; графитизирање третман; јонизовање или нано-скале модификације површине; ниско тријање формулације једиње

Напомена: покривање није универзално решење. У условима високог притиска и високог зноја, трајност премаза, адхезија, компатибилност са медијима и деформација монтажа морају се проверити.

10.5 Не инсистирајте на о-рингу када није неопходно

Стандардни О-прстен има једноставну структуру, ниску цену и добру универзалност, али то није најбоље решење за сваки динамички сценарио запломбе.

Размислите о алтернативној конструкцији када се деси: дуготрајно плесње ниском брзином; висока потреба за тачношћу позиционирања; прекомерни притисак избијања; висока генерација топлоте на резипроцирању; честа знојења; екструзијска грицкање под високим притиском; велика

11. Таблица за дијагностику грешке

12. Основни закључак

Проблем трчења динамичких О-ринг пломби је у суштини спајање пет фактора: материјал + компресија + површина + мастиони филм + услов рада. Најлакше занемарује се смазање филма и трчење. Оно што многи купци виде као "заглављено, пловило, ствара топлоту, носи" често има ове стварне узроке: прекомерна компресија; дизајн жлебова пристрасан према менталитету статичког затварања; неодређена грубост површине; недовољно мачење на ниској брзини;