베어링용 비접촉 씰: 유형, 속도 제한 및 선택 가이드

6,000rpm으로 작동하는 15kW 모터는 8개월마다 립 씰을 파괴해서는 안 됩니다. 그렇게 되면 씰은 회전하는 표면에 고무 립을 누르는 등 원래 의도한 대로 정확히 작동하게 되며, 마찰로 인한 열로 씰이 마무리됩니다. 립 씰을 비접촉 씰로 교체하면 씰이 더 이상 어떤 것에도 닿지 않기 때문에 단일 단계로 문제가 해결되는 경우가 많습니다. 비접촉 씰은 낮은 마찰, 낮은 작동 온도, 높은 속도 한도 및 긴 그리스 수명 대신 약간의 오염 방지 기능을 제공합니다. 깨끗하고 빠르며 뜨거운 장비의 경우 일반적으로 이러한 교환이 적합합니다.

비접촉 씰로 간주되는 것

비접촉 씰은 정상 작동 중에 회전 부품과 고정 부품 사이의 마찰 없이 윤활유를 유입시키고 오염 물질을 차단합니다. 베어링 작업에서는 다음과 같은 네 가지 일반적인 버전을 만나게 됩니다.

• 베어링 부품 번호에 ZZ 접미사로 표시된 프레스 강철 실드
• 링이나 하우징의 회전 경로로 가공된 미로 씰
• V 씰 또는 갭 씰, 누르지 않고 어깨 가까이에 위치
• 미로 경로와 광 편향 장치 또는 펠트 요소를 결합한 하이브리드 디자인

프레스 스틸 쉴드는 그룹 중 가장 간단하고 저렴하며 굵은 먼지, 그리스 유지 및 고속을 잘 처리합니다. 미로는 충분한 내부 회전과 배수 경로가 있을 때 그룹에서 가장 강력한 옵션이지만 가장 신중한 설계 작업과 가장 정확한 가공이 요구됩니다.

당신이 얻는 것은 측정 가능합니다. 마찰 토크는 낮은 상태를 유지하고 베어링 수명 동안 안정적으로 유지되며 발열량이 감소하고 제한 속도가 증가하며 윤활유 수명이 향상됩니다. 이는 기유가 씰 마찰로 인해 끓지 않기 때문입니다. 또한 샤프트나 슬리브에 마모 홈이 없어 샤프트가 비싸거나 교체하기 어려울 때 중요합니다.

당신이 포기하는 것도 똑같이 분명합니다. 마찰을 없애는 틈도 길이다. 미세한 먼지, 냉각수 미스트, 세척수 및 침수는 일반 비접촉 씰을 통과하므로 심각한 오염, 식품 공장 청소 주기 및 침수 작업에는 일반적으로 접촉 씰, 2차 장벽 또는 퍼지가 필요합니다.

동일한 베어링의 씰 유형 비교

아래 표는 동일한 기준에 공통 옵션을 배치하므로 마찰과 보호 사이의 거래는 가정하기보다는 가시적입니다.

비접촉 씰이 실제로 먼지를 차단하는 방법

비접촉 씰의 보호는 장벽이 아닌 경로에서 이루어집니다. 세 가지 요소를 이해하면 대부분의 실제 결과를 설명할 수 있습니다.

미로 기하학과 입자 운동량

미로는 공기와 입자가 여러 번 방향을 바꾸도록 강제합니다. 회전할 때마다 압력이 떨어지고 입자가 홈에 갇히게 되므로 오염 물질은 베어링에 도달하기 위해 더 적은 에너지로 더 멀리 이동해야 합니다. 회전하는 링에서 원심력은 입자가 가장 안쪽 틈에 도달하기 전에 입자를 바깥쪽으로 던집니다. 단일 직선 갭은 3개 또는 4개의 방향 변경이 있는 경로보다 성능이 훨씬 나쁩니다. 이는 동일한 공칭 크기의 두 씰이 사용 중에 완전히 다르게 작동할 수 있는 이유입니다.

클리어런스 및 열 성장

클리어런스는 비접촉 씰의 작동 여부를 결정합니다. 측면당 0.1~0.3mm 범위의 반경 방향 간격은 중소형 베어링에서 일반적이며 하우징이 알루미늄이고 샤프트가 강철인 경우, 작동 온도가 조립 온도와 약 섭씨 60도 이상 차이가 나는 경우 또는 샤프트가 눈에 띄는 런아웃을 보이는 경우 이를 다시 계산해야 합니다. 작동 온도에서 닫히는 틈은 아무런 이점도 없고 마모도 전혀 없는 마찰 씰이 ​​됩니다.

오리엔테이션, 배수 및 그리스 퍼지

대부분의 비접촉 설계는 방향성이 있습니다. 회전 디플렉터는 입자가 베어링에서 떨어져 나가도록 오염원을 향해야 하며 고정 홈은 깨끗한 면에 있어야 합니다. 하우징의 가장 낮은 지점에 있는 배수 구멍을 통해 틈새에 물이 고이는 대신 물과 응축수가 배출됩니다. 약간의 그리스 퍼지도 도움이 됩니다. 틈새를 통해 나오는 소량의 그리스가 입자를 운반하고 내부의 경로를 밀봉하기 때문입니다.

비접촉 씰이 가장 적합한 곳

이러한 응용 프로그램은 거의 실망하지 않습니다.

• 속도가 일정하고 환경이 깨끗하거나 먼지가 적은 전기 모터 및 팬
• 마찰열로 인해 정확도가 제한되는 고속 스핀들 및 공작 기계 드라이브
• 배수 경로를 가공할 수 있는 오일 스플래시가 있는 기어박스 및 펌프 하우징
• 단단한 장벽보다 긴 그리스 수명이 더 중요한 로봇 조인트 및 선형 가이드 시스템
• 통제된 작업장에서 필터링된 공기를 사용하여 실행되는 산업 자동화

이러한 애플리케이션에는 일반적으로 다음과 같은 추가 기능이 필요합니다.

• 연마 분진이 대량으로 존재하는 주조, 광산 및 골재 처리
• 매일 세척하고 부식성 세척제를 사용하는 식품 라인
• 수중 펌프 및 지속적으로 젖은 기계류
• 좁은 틈을 메울 수 있는 흑연이나 금속 분말과 같은 매우 미세한 전도성 먼지

중소형 깊은 홈 볼 베어링은 팬 모터에서 펌프 드라이브에 이르기까지 위의 대부분의 청정 응용 분야에서 중요한 역할을 하며 씰링 접미사는 각 베어링의 작동 방식을 결정합니다.

중소형 깊은 홈 볼 베어링 팬 모터, 펌프 드라이브 및 씰링 접미사가 성능을 좌우하는 유사한 청정 장비용 깊은 홈 볼 베어링을 검토합니다. 제품보기 →

결과를 결정하는 선택 기준

각 항목은 다음 옵션의 범위를 좁혀주기 때문에 이러한 항목을 순서대로 진행하세요.

• 속도. 베어링뿐만 아니라 선택한 밀봉 방법에 대한 제한 속도와 필요한 속도를 비교하십시오.
• 조립 조건과 작동 조건의 차이를 포함한 온도 범위 및 온도 차이
• 오염 물질 유형 및 입자 크기(미세 분말은 거친 입자 또는 액체 튀김과 매우 다르게 거동함)
• 그리스 퍼지 동작은 충전량과 기유 점도에 따라 달라지므로 윤활 방법
• 충분한 회전이 있는 미로에 사용 가능한 축 및 방사형 공간
• 검사할 수 없는 씰은 전체 장치로 교체되므로 유지 관리 액세스

속도와 결합된 방사형 및 축방향 하중이 함께 나타나는 경우 52 및 53 시리즈의 복열 앵귤러 콘택트 볼 베어링은 비접촉 실드와 함께 지정되는 경우가 많습니다. 그 이유는 속도에서의 마찰열로 인해 추가 밀봉 견고성으로 구매하는 것보다 더 많은 비용이 들기 때문입니다.

52 및 53 시리즈 복렬 앵귤러 콘택트 베어링 비접촉 실드가 마찰열을 감소시키는 속도에서 방사형 및 축방향 하중을 결합하려면 52 및 53 시리즈 복열 앵귤러 콘택트 베어링을 고려하십시오. 제품보기 →

격차를 방지하는 설치 및 취급

설계상 간격이 작으므로 립 씰보다 조립 관리가 더 중요합니다.

1. 도면뿐만 아니라 조립 후 실제 간격을 측정하고, 1차 실행 후 따뜻한 장치에서 다시 확인하십시오.
2. 막힌 경로는 마찰로 변하므로 하우징을 닫기 전에 씰 홈에 과도한 그리스가 없도록 유지하십시오.
3. 장착할 링을 누르고 실드나 미로 링을 통과하지 마십시오.
4. 원주 주위에 고르지 않은 틈이 한쪽에서 먼저 닫히므로 동심도 및 샤프트 흔들림을 확인하십시오.
5. 하우징을 볼트로 고정하기 전에 배수 및 디플렉터 방향을 확인하십시오.
6. 처음 몇 시간 동안 달리고 나면 마찰 흔적이 있는지 검사하세요. 수정 비용은 아직 저렴합니다.

실패 모드와 그 내용

대부분의 비접촉 밀봉 문제는 인식 가능한 소수의 방식으로 나타납니다.

베어링 시리즈에 씰 맞추기

부품 번호의 접미사는 밀봉 원리에 대한 빠른 안내입니다. ZZ는 비접촉식 프레스 강철 쉴드를 의미하고, 2RS는 접촉식 고무 립 씰을 의미합니다. 30 및 38 시리즈의 복열 앵귤러 콘택트 볼 베어링은 두 가지 형태로 제공되므로 주문 시 선택한 접미사에 따라 동일한 베어링이 깨끗한 고속 장치 또는 더 더러운 저속 장치로 사용될 수 있습니다. 깊은 홈 볼 베어링은 모터 및 팬용 실드와 젖거나 먼지가 많은 작업을 위한 립 씰을 사용하여 동일한 논리를 따릅니다.

30 및 38 시리즈 복열 앵귤러 콘택트 베어링 ZZ 비접촉 실드와 2RS 접촉 씰을 비교하여 30 및 38 시리즈 베어링의 먼지 및 습기 보호에 대한 속도 제한의 균형을 맞추십시오. 제품보기 →

더 높은 속도 제한과 더 엄격한 밀봉 사이의 선택이 여전히 불분명할 때 이 참고 사항은 3802 베어링의 씰 유형 및 속도 선택 실제 사례를 통해 동일한 결정을 안내합니다.

지정하기 전 간단한 체크리스트

1. 오염물질을 확인하고 간격이 전혀 허용되는지 여부를 결정합니다.
2. 실온이 아닌 작동 온도에서 클리어런스를 계산합니다.
3. 사용하려는 밀봉 방법에 대한 제한 속도를 확인하십시오.
4. 처음부터 배수구와 디플렉터 방향을 하우징에 맞게 설계하세요.
5. 그리스 퍼지 경로와 현실적인 재윤활 간격을 계획합니다.
6. 단기 실행 후 첫 번째 장치를 검사하고 측정된 간격을 기록합니다.

비접촉 씰은 보편적인 대답은 아니지만 사용되는 것보다 훨씬 더 나은 대답입니다. 적절한 여유 공간을 확보하고 경로를 깨끗하게 유지하며 디플렉터의 방향을 먼지 쪽으로 향하게 하십시오. 차폐 또는 미로 설계는 동일한 위치에 있는 여러 접촉 씰 세트보다 오래 지속됩니다. 특정 하우징이나 로드 케이스에 대해 작업하는 경우 다음에서 전체 범위를 검토할 수 있습니다. 닝보 Cixi의 베어링 제조업체 동일한 시리즈의 밀봉 버전과 차폐 버전을 모두 제작하는 제품입니다.