Назначение и роль в герметизации
Армированные сальники представляют собой тип радиальных уплотнений для валов. Они обеспечивают герметичность зазоров между вращающимся валом и корпусом оборудования. Основные задачи — сдерживание рабочих жидкостей, исключение попадания загрязнений внутрь узла. Чаще всего устанавливаются в насосах, редукторах, коробках передач, двигателях, подшипниковых узлах.
Конструкция рассчитана на работу в условиях вибрации, температурных колебаний, механических ударов, химически активных сред. От качества уплотнителя зависит срок службы агрегата и эффективность работы всей системы.
Если вам требуются армированные манжеты с гарантированным соответствием ГОСТ 8752-79 или DIN 3760 — направьте запрос через контакты на странице. Мы подберём нужную конструкцию по чертежу или аналогу.
Конструктивное исполнение
Армированный сальник состоит из следующих основных элементов:
Металлический каркас
Формирует жёсткость, сохраняет геометрию сальника. Прессуется из стали (обычно DC01/FeP04) и фиксирует уплотнение в корпусе с натягом. Может быть фосфатирован, оцинкован или иметь обрезиненную наружную поверхность.
Рабочая кромка
Основной элемент, обеспечивающий герметичность. Изготавливается из эластомера. Форма зависит от условий эксплуатации: однокромочные, с пыльником, с гидродинамической нарезкой.
Пружина
Обеспечивает стабильный прижим кромки к валу. Изготавливается из нержавеющей или углеродистой стали. Поддерживает радиальное усилие при износе, вибрациях, температурных деформациях.
Дополнительные элементы
Включают пыльники, уплотняющие кромки, гидродинамические насечки. Применяются в условиях загрязнений и высоких скоростей вращения.
Материалы
NBR
Диапазон: –30°C…+100°C. Совместим с маслами, гидравлическими жидкостями, дизельным топливом. Не допускается контакт с ароматическими углеводородами. Используется в автотехнике, сельхозмашинах.
FKM
Диапазон: –20°C…+200°C. Высокая стойкость к агрессивным жидкостям, озону, синтетическим маслам. Применяется в двигателях, трансмиссиях, авиации, химической промышленности.
VMQ
–60°C…+200°C. Стойкость к УФ, озону, жирам. Низкая износостойкость. Предпочтителен для пищевых и медицинских устройств.
ACM
–20°C…+150°C. Устойчив к маслам с присадками. Ограниченно работает в воде и при низких температурах. Применяется в гидроусилителях и КПП.
EPDM
–40°C…+150°C. Совместим с тормозной жидкостью, паром, кислотами. Нестойкий к нефтепродуктам.
PTFE
–200°C…+260°C. Минимальный коэффициент трения, высокая химическая стойкость. Работает без смазки. Применяется в фармацевтике, пищевой промышленности и при высоких скоростях.
Эксплуатационные параметры
Диаметр вала
Внутренний диаметр сальника должен соответствовать валу с натягом. Биения, овальность, перекосы недопустимы.
Наружный диаметр
Подбирается под корпус с минимальным зазором. Величина натяга — 0,1–0,2 мм.
Ширина сальника
Определяет глубину посадки и устойчивость.
Скорость вращения
Для NBR — до 12 м/с, FKM — до 20 м/с, PTFE — выше 30 м/с.
Давление
Стандарт — до 0,05 МПа. Для давлений до 1 МПа требуются усиленные конструкции.
Температура
Выбирается в зависимости от материала, теплового расширения и условий смазки.
Шероховатость
Оптимум: Ra = 0,2–0,8 мкм. Ниже — сухое трение, выше — ускоренный износ.
Твёрдость вала
Не менее 45 HRC. Для абразивных сред — не менее 55 HRC.
Монтаж
Подготовка
Все контактные поверхности очищаются. Вал должен иметь фаску 15–20°. Устанавливается втулка, защищающая от повреждений.
Смазка
Перед установкой армированный сальник и вал покрываются тонким слоем масла.
Установка
Используется оправка. Усилие прикладывается строго по оси. Удары запрещены. Нарушения геометрии приводят к разгерметизации.
Контроль
Проверяется симметричность установки, отсутствие перекосов и повреждений.
Типичные причины отказа
- износ кромки;
- перегрев;
- химическое разрушение;
- повреждение вала;
- потеря прижима пружины;
- деформация корпуса;
- неправильная ориентация при установке.
Армированные сальники: технологические перспективы
- новые эластомеры с пониженным трением;
- численное моделирование (FEM-анализ) для точного проектирования профиля рабочей кромки;
- разработка кассетных уплотнений, объединяющих несколько сальников, подшипников и пылезащитных элементов в единый, предварительно собранный модуль;;
- конструкции из PTFE без смазки;
- сенсорные модули контроля износа армированного сальника (интеграция микро-датчика в уплотнитель).
Нормативно-техническая документация: ГОСТ 8752-79 и DIN 3760
Проектирование армированных сальников опирается на стандарты, обеспечивающие унификацию размеров, допусков, материалов, методов контроля. В странах СНГ применяется ГОСТ 8752-79. В европейской промышленности — DIN 3760 и его продолжение 3761.
ГОСТ 8752-79: резиновые армированные сальники для валов
ГОСТ 8752-79 регламентирует геометрию, состав резины, методы испытаний, маркировку, условия хранения конструкций, предназначенных для уплотнения валов, работающих в среде минеральных масел, воды и дизельного топлива при давлениях до 0,05 МПа, скоростях до 20 м/с и температурах от –20°C до +170°C.
Типы конструкции:
- Однокромочные без пыльника — для герметичных условий без внешних загрязнений;
- Однокромочные с пыльником — с защитной кромкой от пыли и абразива.
Исполнения:
- С обточенной кромкой — с повышенной точностью;
- С формованной — более экономичное решение.
Материалы:
- На основе НБР — до +100°C и до +150°C;
- Фторкаучуки (СКФ-26, СКФ-32) — до +170°C.
Пример обозначения:
Манжета 1.2–50×70×10 ГОСТ 8752-79, где:
- 1 — тип без пыльника,
- 2 — исполнение с формованной кромкой,
- 50 — диаметр вала,
- 70 — наружный диаметр,
- 10 — ширина.
Если номер исполнения не указан, подразумевается первая категория (обточенные).
DIN 3760: радиальные уплотнения вала
Стандарт определяет конструктивные формы, допустимые геометрические отклонения, параметры посадки и маркировку. Материалы стандартизированы условно — выбор резин остаётся за производителем, но должен соответствовать эксплуатационным условиям.
Типы конструкции:
- A — открытый металлический каркас;
- AS — обрезиненный наружный контур;
- B и BS — усиленные версии.
Дополнительные индексы:
- SL — однокромочные;
- DL — с пыльником;
- WAS — с гидродинамической нарезкой.
Пример маркировки:
AS 50×70×10 FKM DIN 3760, где:
- AS — обрезиненный корпус с пыльником,
- 50×70×10 — габариты,
- FKM — материал кромки.
DIN 3760 ориентирован на метрическую систему и международную взаимозаменяемость компонентов. Он входит в состав ISO 6194.
DIN 3761: уплотнения для транспортных средств
DIN 3761 фокусируется на эксплуатации в автомобилях и дорожной технике. Расширяет требования 3760: определяет параметры долговечности, стойкость к смазкам, вибрациям, термоциклам. Чаще всего используется в OEM-сегменте и вторичном рынке запчастей.
Сравнительная таблица ГОСТ 8752-79 и DIN 3760
| Параметр | ГОСТ 8752-79 | DIN 3760 |
|---|---|---|
| Область применения | СНГ, Россия | Европа, международные проекты |
| Температурный диапазон | –20°C…+170°C (по группе резин) | До +250°C (в зависимости от материала) |
| Типы конструкций | Тип 1 (без пыльника), Тип 2 (с пыльником) | A, AS, B, BS, C, CS, SL, DL, WAS |
| Исполнения по кромке | Обточенные (1-е), формованные (2-е) | Гладкая, с нарезкой, с обратной кромкой |
| Материалы | НБР, ФКМ (СКФ-26/СКФ-32) | NBR, FKM, VMQ, ACM и др. |
| Покрытие каркаса | Без покрытия или обрезиненное | Металлическое / обрезиненное |
| Наличие пружины | Обязательная | В большинстве форм предусмотрена |
| Гидродинамическая нарезка | Не предусмотрена | WAS — гидродинамическая функция возврата масла |
| Система размеров | Миллиметры | Миллиметры (ISO) |
| Формат маркировки | Манжета 1.2–50×70×10 ГОСТ 8752-79 | A 50×70×10 NBR DIN 3760 |
| Сферы применения | Редукторы, насосы, машиностроение | Авто, машиностроение, энергетика, OEM-сектор |
FAQ: Часто задаваемые вопросы
Какие армированные сальники выдерживают температуру выше 200 °C?
Фторкаучуковые (FKM) и сальники из PTFE. Их предел — 250–260 °C в зависимости от состава и условий эксплуатации.
Можно ли устанавливать сальник без фаски на валу?
Нельзя. Отсутствие фаски приводит к повреждению рабочей кромки при монтаже. Угол фаски должен составлять 15–20°, длина — не менее 2 мм.
Что делать, если на валу видны борозды от старого сальника?
Рекомендуется шлифовка поверхности вала или установка ремонтной втулки. Эксплуатация на повреждённой поверхности ускоряет утечку и разрушение нового сальника.
Можно ли заменить NBR на FKM без изменения конструкции?
В большинстве случаев — да. Однако необходимо учитывать различия в тепловом расширении, твердости и совместимости с рабочей средой.
Какой сальник выбрать для сухого хода?
Для условий сухого трения подходят сальники из модифицированного PTFE. Они имеют низкий коэффициент трения и способны работать без смазки.
Нужно ли смазывать пыльник?
Нет. Пыльник не требует смазки. Его задача — защита от загрязнений. Избыточная смазка может лишь ускорить накопление пыли.
Чем отличается сальник от армированной манжеты?
Функционально различий нет. «Сальник» — традиционный термин, а «армированная манжета» подчёркивает наличие металлического каркаса. В технике они считаются идентичными.