Dokumenti
Opis
V-tesnilo tipa VA je standardna izvedba z ravnim hrbtnim delom. Na voljo je za premere gredi od 3 do 1000 mm, pri čemer je mogoče eno velikost uporabiti za več različnih premerov gredi. Tesnilo je izdelano iz enega kosa elastomera, ne vsebuje kovinskih delov in je s tornim spojem pritrjeno na vrtečo se gred.
Tesnilni učinek ustvarja rahlo aksialno usmerjena tesnilna ustnica, ki nalega na nasprotno tekalno površino, nameščeno pravokotno na os gredi. Z naraščanjem obodne hitrosti se ustnica zaradi centrifugalne sile postopoma odmika od nasprotne tekalne površine. Pri hitrosti približno 8 m/s začne V-tesnilo delovati kot centrifugalni obroč: tekoči in trdni delci se od tesnilnega mesta odbijajo navzven, ne da bi bila tesnilna ustnica v mehanskem stiku s površino.
Obratovalne omejitve so: obodna hitrost do 40 m/s, breztlačno obratovanje oziroma tlak do največ 0,3 bar pri statičnem tesnjenju ali majhni hitrosti ter hrapavost tekalne površine Ra ≤ 2,5 oziroma Rt ≤ 12. Od 8 m/s naprej je potrebna aksialna opora, na primer rama gredi ali omejevalni obroč, od 12 m/s pa še dodatna radialna opora z zadrževalnim obročem ali vpenjalno objemko. Za naležno površino na gredi niso predpisane posebne zahteve glede obdelave.
Standardna materiala sta NBR za uporabo pri temperaturah do +100 °C, primeren za mineralna olja, vodo, masti ter šibke kisline in luge, ter FPM (Viton®) za temperature do +200 °C z razširjeno kemično odpornostjo. Posebni materiali, vključno z izvedbami, skladnimi z zahtevami FDA, so dobavljivi na zahtevo.
Lastnosti
Izvedba: VA – standardna izvedba z ravnim hrbtnim delom
Premer gredi: od 3 do 1000 mm
Največja obodna hitrost: do 40 m/s
Delovni tlak: brez tlačno obratovanje oziroma do največ 0,3 bar pri statičnem tesnjenju ali majhni hitrosti
Hrapavost tekalne površine: Ra ≤ 2,5/Rt ≤ 12
Standardni material 1: NBR (nitrilni kavčuk), temperaturno območje od −30 do +100 °C
Standardni material 2: FPM/FKM (Viton®), temperaturno območje od −25 do +200 °C
Kovinski deli: brez kovinskih delov
Opora od 8 m/s naprej: aksialna, z ramo gredi ali omejevalnim obročem
Opora od 12 m/s naprej: dodatna radialna, z zadrževalnim obročem ali vpenjalno objemko
Posebni materiali: na zahtevo, vključno z izvedbami, skladnimi z zahtevami FDA
Prednosti
Ena velikost pokriva več premerov gredi, saj je V-tesnilo raztegljivo in se prilagodi naležni površini na gredi.
V-tesnilo ne vsebuje kovinskih delov, zato so poškodbe gredi ali ležaja zaradi stika med motnjami v delovanju, montažo ali demontažo izključene.
Majhne izgube moči zaradi majhne pritisne sile tesnilne ustnice. Z naraščanjem vrtilne hitrosti se trenje še dodatno zmanjšuje, saj se ustnica odmika od nasprotne tekalne površine.
Izvedba iz NBR je odporna proti mineralnim oljem, mastem, vodi ter šibkim kislinam in lugom pri temperaturah od −30 do +100 °C.
Izvedba iz FPM je primerna za trajne temperature do +200 °C ter zagotavlja večjo kemično odpornost proti ogljikovodikom in agresivnim medijem.
Posebna obdelava naležne površine na gredi ni potrebna. Praviloma zadostujeta fino struženje in končna obdelava z brusnim papirjem.
Področja uporabe
Valjarne in metalurški obrati
V-tesnila ščitijo ležaje valjev pred škajo, brizgajočo hladilno vodo in emulzijami za valjanje. Pri visokih vrtilnih hitrostih centrifugalni učinek zanesljivo zadržuje trdne delce stran od tesnilnega mesta ležaja.
Elektromotorji in generatorji
V-tesnila se kot predtesnila pred radialnimi tesnili gredi uporabljajo za preprečevanje vdora prahu in vlage v ležaj, ne da bi pri tem povzročala občutne izgube zaradi trenja.
Kmetijski stroji in priključki
Na prehodih gredi gonil in priključnih gredi V-tesnila ščitijo pred zemljo, rastlinskimi ostanki in brizgajočo vodo pri spremenljivih vremenskih razmerah.
Črpalke v procesni industriji
Izvedbe iz FPM zagotavljajo dodatno zaščito gredi črpalk pred agresivnimi mediji in pri visokih temperaturah do +200 °C, kadar je treba dodatno zaščititi primarno tesnilo.
Splošna strojegradnja in izdelava naprav
Primerna so povsod, kjer je treba vrteče se gredi zaščititi pred umazanijo, prahom, brizgajočo mastjo ali oljem in pri tem ne nastaja tlak.
Gospodinjski aparati in pogoni potrošniških izdelkov
V-tesnila se uporabljajo kot cenovno ugodna tesnila ležajev v bobnih pralnih in sušilnih strojev ter podobnih pogonih, saj njihova majhna pritisna sila zmanjšuje porabo energije.
Živilska industrija – posebna izvedba
V-tesnila iz posebnih materialov, skladnih z zahtevami FDA, so dobavljiva na zahtevo. Primerna so za gredi polnilnih in predelovalnih strojev, pri katerih stika z medijem ni mogoče popolnoma izključiti.
Do's and Dont's
Priporočila:
- Tekalno površino obdelajte na hrapavost Ra ≤ 2,5 oziroma Rt ≤ 12 in jo ohranjajte čisto.
- Pri obodnih hitrostih nad 8 m/s zagotovite aksialno pritrditev.
- Nad 12 m/s predvidite še dodatno radialno pritrditev z zadrževalnim obročem ali vpenjalno objemko.
- Pri temperaturah nad +100 °C uporabite izvedbo iz FPM.
- V-tesnila skladiščite skladno z DIN 7716 v hladnem prostoru pri temperaturi do največ +25 °C, na suhem ter zaščitena pred svetlobo in ozonom.
- Pred vgradnjo preverite, ali so na V-tesnilu razpoke, znaki otrdelosti ali mehanske poškodbe.
Opozorila:
- V-tesnila ne vgrajujte z ostrim orodjem ali izvijači, saj lahko poškodujete tesnilno ustnico ali naležni del.
- Ne uporabljajte ga za statično tesnjenje pri tlaku nad 0,3 bar, saj V-tesnilo ni tlačni tesnilni element.
- NBR ne uporabljajte v stiku z mediji, za katere je primernejši EPDM, kot so zavorne tekočine na osnovi glikola in vroča para.
- V-tesnila ne obešajte, stiskajte ali trajno raztegujte, saj deformacije spremenijo njegove naležne mere in tesnilno sposobnost.
-
V-tesnila ne skladiščite v stiku z mineralnimi olji, topili, bakrom ali PVC-jem.
Montaža
Preverite čistočo in kakovost nasprotne tekalne površine. Upoštevajte hrapavost Ra ≤ 2,5 in Rt ≤ 12; praviloma zadostujeta fino struženje in končna obdelava z brusnim papirjem.
V-tesnilo raztegnite in ga čez prirobnico ali ohišje ležaja potisnite v vgradni položaj. Zaradi raztegljivosti ga je mogoče namestiti brez demontaže sosednjih sestavnih delov.
Aksialni vgradni položaj b1 nastavite tako, da med vrtenjem gredi V-tesnilo hkrati potiskate proti nasprotni tekalni površini. Tako lahko njegov položaj nastavite lažje in natančneje.
Pri obodnih hitrostih nad 8 m/s zagotovite aksialno pritrditev z ramo gredi ali omejevalnim obročem. Nad 12 m/s zagotovite še dodatno radialno pritrditev z zadrževalnim obročem ali vpenjalno objemko.
V-tesnilo zanesljivo tesni tudi pri rahlem nagibu nasprotne tekalne površine ter pri ekscentričnosti in kotnih odstopanjih gredi. Za manjše napake poravnave posebna konstrukcijska rešitev ni potrebna.
Pogosta vprašanja
Kakšna je razlika med V-tesnilom tipa VA in tipi VS, VL ter VE?
Tip VA je standardna izvedba z ravnim hrbtnim delom za gredi s premerom od 3 do 1000 mm. Tip VS ima poševen hrbtni del z ojačanim naležnim območjem, zato se bolje obdrži na gredi pri pojavu aksialnih sil. Tip VL ima ožji profil za omejene vgradne prostore, na primer pri labirintnih tesnilih. Tip VE ima povečano tesnilno ustnico, ki omogoča večjo aksialno zračnost, in je priporočljiv za premere nad 450 mm.
Od katere obodne hitrosti naprej je treba V-tesnilo dodatno podpreti?
Pri obodni hitrosti od 8 m/s naprej je potrebna aksialna opora, na primer z ramo gredi ali omejevalnim obročem. Od 12 m/s naprej je potrebna še dodatna radialna opora, na primer z zadrževalnim obročem ali vpenjalno objemko. Pri hitrostih pod 8 m/s se lahko V-tesnilo vgradi brez dodatnih ukrepov.
Kateri material – NBR ali FPM – je primeren za posamezne medije?
NBR je primeren za mineralna olja, masti, vodo ter šibke kisline in luge pri temperaturah od −30 do +100 °C. FPM (Viton®) je primeren za višje temperature do +200 °C in zagotavlja širšo kemično odpornost, na primer proti aromatskim in alifatskim ogljikovodikom. Za medije, kot so vroča para, zavorne tekočine na osnovi glikola ali močni oksidanti, nista primerna niti NBR niti FPM, zato je treba izbrati poseben material.
Ali lahko V-tesnilo tipa VA tesni tudi statično?
Da. Pri statičnem tesnjenju ali zelo majhni obodni hitrosti lahko V-tesnilo tesni nadtlak do največ 0,3 bar. Ker ni tlačni tesnilni element, ni primerno za tlake nad 0,3 bar. Pri breztlačnih aplikacijah z vrtečimi se gredmi je cenovno ugodnejša rešitev od radialnih tesnil gredi.
Kakšne zahteve veljajo za nasprotno tekalno površino?
Nasprotna tekalna površina mora imeti hrapavost Ra ≤ 2,5 in Rt ≤ 12. Praviloma zadostujeta fino struženje in naknadna obdelava z brusnim papirjem. Za naležno površino na gredi ni predpisana posebna obdelava. V-tesnilo zanesljivo tesni tudi pri rahlem nagibu nasprotne tekalne površine ter pri ekscentričnosti in kotnih odstopanjih gredi.
Kako dolgo je mogoče skladiščiti V-tesnila iz NBR oziroma FPM?
Za V-tesnila iz NBR je skladno z DIN 7716 priporočeno začetno obdobje skladiščenja 7 let. Po pregledu se lahko podaljša za dodatna 3 leta. V-tesnila iz FPM je mogoče skladiščiti 10 let, po opravljenem pregledu pa še dodatnih 5 let. Hraniti jih je treba v originalni embalaži pri temperaturi do največ +25 °C, na suhem, zaščitena pred svetlobo in ozonom ter brez mehanskih napetosti.