Opis
Oblik AS-P je varijanta radijalne brtve za osovinu otporna na pritisak prema DIN 3760. Razlikuje se od standardne izvedbe AS skraćenom, posebno krutom brtvenom usnom koja može podnijeti pritiske do otprilike 10 bar pri niskom broju obrtaja. Dodatna zaštitna usna (usna za prašinu) sprječava prodor nečistoće i prašine izvana.
Konstrukcija se sastoji od gumenoelastičnog vanjskog omotača koji je čvrsto zavulkaniziran s metalnim pojačavajućim prstenom. Gumeni omotač na vanjskom prečniku sprječava stvaranje hrđe između kućišta i brtvenog prstena te izjednačava toplotna istezanja i hrapavost unutrašnjeg otvora. Oprugom prednapregnuta brtvena usna stvara ravnomjeran pritisak na osovinu.
Standardni materijali su NBR (radna temperatura -40 °C do +100 °C, max. 12 m/s obodne brzine osovine) i FPM/Viton® (-30 °C do +170 °C, max. 35 m/s). Ostali materijali poput silikona, EPDM-a, ACM-a i H-NBR-a dostupni su na upit. Tolerancije osovine iznose h11, unutrašnjeg otvora H8.
Brtvena usna može se ugraditi okrenuta prema mediju (npr. prema ležaju ili reduktoru) ili kao čisto brtvljenje od nečistoće i prašine prema vani. Ova fleksibilnost omogućava primjenu i za brtvljenje kućišta ispunjenih uljem i za vanjsko brtvljenje u okruženjima s puno prašine.
Karakteristike
- Norma DIN 3760 / ISO 6194
- Izvedba AS-P (otporan na pritisak, sa zaštitnom usnom)
- Materijal brtvene usne (standard) NBR ili FPM (Viton®); ostali materijali na upit
- Temperaturno područje NBR -40 °C do +100 °C
- Temperaturno područje FPM -30 °C do +170 °C
- Max. obodna brzina osovine NBR 12 m/s
- Max. obodna brzina osovine FPM 35 m/s
- Max. radni pritisak do otprilike 10 bar pri niskom broju obrtaja (AS-P)
- Raspon prečnika osovine 8-300 mm (d1, tolerancija h11)
- Ugradbeni unutrašnji otvor tolerancija H8, Rt max. 16 µm (Ra max. 3,2 µm)
- Hrapavost osovine u području brtvljenja Rt 1-4 µm (Ra 0,2-0,4 µm), bez tragova spirale
- Minimalna tvrdoća osovine 45 HRC (kod zaprljanosti pri >4 m/s: 55-60 HRC)
- Vanjski omotač gumenoelastičan, zavulkaniziran s metalnim pojačavajućim prstenom
Prednosti
- Otporan na pritisak do otprilike 10 bar pri niskom broju obrtaja zahvaljujući pojačanoj, kratkoj brtvenoj usni koju standardni WDR ne bi mogao podnijeti.
- Gumenoelastični vanjski omotač sprječava koroziju između kućišta i brtvenog prstena te premošćuje hrapavost unutrašnjeg otvora do Ra 3,2 µm.
- Dodatna zaštitna usna pouzdano štiti unutrašnjost jedinice od prodora nečistoće i prašine izvana.
- Izvedba FPM primjenjiva do +170 °C trajne temperature i do 35 m/s obodne brzine osovine, prikladna za primjene s visokim brojem obrtaja.
- Brtvena usna se po izboru može usmjeriti prema mediju radi zadržavanja ulja ili prema vani radi zaštite od nečistoće, bez promjene sastavnog dijela.
- Širok program dimenzija od 8 do 300 mm prečnika osovine prema DIN 3760 omogućava direktnu zamjenu bez posebne izrade.
Područja primjene
Reduktori u pogonskoj tehnici
Prstenovi za vratila (WDR) oblika AS-P vrši brtvljenje izlaznih osovina reduktora, gdje se reduktorsko ulje mora zadržati, a nečistoća istovremeno spriječiti izvana. Otpornost na pritisak oblika AS-P omogućava primjenu i pri blagom nadpritisku u kućištu reduktora.
Elektromotori
Na prolazima osovine kod elektromotora AS-P sprječava prodor masti ležaja prema vani i štiti ležajeve od prodora prašine, posebno u proizvodnim okruženjima izloženim prašini.
Pogoni pumpi
Kod centrifugalnih pumpi i hidrauličnih pumpi s rotirajućom osovinom WDR AS-P zaptiva prolaz osovine od transportovanog medija. Izvedbe FPM pritom su prikladne za više radne temperature i agresivne medije.
Poljoprivredne i građevinske mašine
Kod priključnih vratila, pogona osovina i prenosnih jedinica poljoprivrednih mašina primjenjuje se oblik AS-P jer zaštitna usna (usna za prašinu) zadržava grube nečistoće s polja i gradilišta, a glavna brtvena usna zadržava mast u ležaju.
Vretena alatnih mašina
Kod vretena alatnih mašina s niskim brojem obrtaja i povremenim pritiskom rashladnog sredstva, oblik AS-P otporan na pritisak prikladan je za brtvljenje osovine, gdje standardni oblici ne bi zadovoljili.
Ventilatori i kompresori
Prolazi osovine kod industrijskih ventilatora i klipnih kompresora imaju korist od kombinovane funkcije brtvljenja i zaštite od prašine kod AS-P, posebno u prašnjavim industrijskim okruženjima.
Reduktori vjetroelektrana
U stepenima reduktora vjetroelektrana primjenjive su izvedbe FPM WDR AS-P jer pokrivaju zahtijevana temperaturna područja i obodne brzine osovine.
Do's and Dont's
Šta raditi:
- Osovinu u području brtvljenja brusiti ili glatko valjati bez tragova spirale (Ra 0,2-0,4 µm, Rt 1-4 µm).
- Osigurati tvrdoću osovine od najmanje 45 HRC; kod zaprljanosti ili brzine osovine iznad 4 m/s najmanje 55-60 HRC.
- Brtvenu usnu prije montaže lagano podmazati kompatibilnom mašću (HZ 103).
- WDR upresati vertikalno na osu osovine, prikladnim alatom za upresavanje ili montažnom čahurom.
- Skladištiti na hladnom i suhom mjestu, zaštićenom od UV zračenja i bez mehaničke deformacije brtvenog prstena.
Šta ne raditi:
- WDR nikada ne zabijati, uvijek ravnomjerno upresavati.
- Brtveni prsten ne montirati koso jer u suprotnom nastaje pumpajući učinak i curenje.
- Ne nanositi mast na vanjski prečnik (narušava nasjedni spoj).
- Ne prekoračivati granice broja obrtaja i pritiska odabranog materijala (NBR max. 12 m/s / 0 bar; AS-P max. 10 bar samo pri niskom broju obrtaja).
- Ne koristiti u medijima na koje materijal nije otporan (npr. NBR ne koristiti u medijima specifičnim za EPDM poput kočione tečnosti DOT3/DOT4).
Montaža
- Prije montaže provjeriti čistoću, oštećenja i ispravnu hrapavost površine unutrašnjeg otvora i osovine (unutrašnji otvor Ra max. 3,2 µm, osovina Ra 0,2-0,4 µm, obrada bez tragova spirale).
- Ulazno zakošenje osovine i zakošenje kućišta moraju biti dovoljno zaobljeni (prema tab. 5 i 7 u DIN 3760). Ako nedostaju ulazna zakošenja: koristiti montažnu čahuru s dobro zaobljenim prijelazom.
- Brtvenu usnu prije ugradnje lagano navlažiti kompatibilnom mašću (npr. HENNLICH HZ 103); mast ne nanositi na vanjski prečnik.
- WDR upresati tačno vertikalno na osu osovine u aksijalno otvoreni unutrašnji otvor, nikada ga ne zabijati. Koso upresavanje stvara pumpajući učinak i dovodi do curenja.
- Nakon montaže osovine provjeriti položaj brtvenog prstena i opruge; brtveni prsten mora sjediti ravno, a ne koso. Brtvenu usnu ponovo podmazati (olakšava uhodavanje).
- Odrediti smjer ugradnje brtvene usne: kod brtvljenja ulja usna je okrenuta prema ležaju/mediju, kod brtvljenja od nečistoće prema vani.
Često postavljana pitanja
Koja je razlika između oblika AS i oblika AS-P?
Izvedba AS je standardna radijalna brtva za osovinu s gumenomelastičnim vanjskim omotačem i zaštitnom usnom (usnom za prašinu), predviđena za primjene bez pritiska do otprilike 0,5 bar. Oblik AS-P ima skraćenu, posebno krutu brtvenu usnu i izričito je otporan na pritisak: u pojedinačnim slučajevima dopušteno je do otprilike 10 bar pri niskom broju obrtaja. Za tačne uslove primjene preporučuje se dogovor s tehničarem za primjenu.
Do koje temperature se WDR AS-P može trajno koristiti?
U izvedbi NBR trajno temperaturno područje iznosi od -40 °C do +100 °C. U izvedbi FPM (Viton®) moguće je od -30 °C do +170 °C. Ostali materijali poput silikona, EPDM-a ili H-NBR-a dostupni su na upit i proširuju temperaturno područje ovisno o primjeni.
Kakva je površina osovine potrebna za WDR AS-P?
Osovina mora u području brtvljenja biti obrađena bez tragova spirale, brušena ili glatko valjana. Potrebna hrapavost iznosi Rt 1-4 µm (Ra 0,2-0,4 µm). Strukture tragova spirale na površini osovine stvaraju pumpajući učinak i dovode do curenja.
Zašto se WDR AS-P ne smije zabijati?
Zabijanje stvara neravnomjerna udarna opterećenja koja mogu deformisati metalni pojačavajući prsten i oštetiti nasjedni spoj u kućištu. WDR se mora ravnomjerno i vertikalno na osu osovine upresati. Koso upresavanje dodatno dovodi do pumpajućeg učinka i time do curenja tokom rada.
Mogu li koristiti WDR AS-P u izvedbi NBR s agresivnim uljima?
NBR je otporan na mineralna ulja, alifatske ugljikovodonike i maziva prema DIN 51524. NBR nije prikladan za medije srodne EPDM-u, poput kočionih tečnosti DOT na bazi glikola, aromatskih ugljikovodonika ili jako hlorisanih medija. Za takve medije potrebno je odabrati izvedbu FPM.
Kako je usmjerena zaštitna usna na WDR AS-P?
Zaštitna usna (usna za prašinu) uvijek je okrenuta prema vani, odnosno prema okolini. Sprječava prodor prašine, nečistoće i prskajuće vode u kućište ležaja ili reduktora. Glavna brtvena usna može se prema izboru usmjeriti prema mediju (zadržavanje ulja) ili također prema vani (čisto brtvljenje od nečistoće).