Уплотнения штоков

Уплотнения штоков (Rod Seals) — это специализированные манжеты, устанавливаемые в грундбуксу гидроцилиндра и обеспечивающие герметичность по поверхности подвижного штока. Основная функциональная задача данных изделий — предотвращение утечек рабочей жидкости (масла, эмульсии) из полости цилиндра в атмосферу при выдвижении штока, а также создание тонкой масляной пленки для смазки пары трения. Штоковые уплотнения являются наиболее нагруженным элементом гидросистемы, работая в условиях высокого давления, переменных температур и внешнего загрязнения.

Для получения технической консультации, подбора профиля по каталогу или формирования заявки на поставку оптом, специалисты могут направить запрос на электронную почту nsk@rti-land.ru или связаться с отделом продаж по телефону +7 (800) 302-31-42.

Технические характеристики и конструкция: уплотнения штоков

Современные штоковые уплотнения представляют собой сложные многокомпонентные изделия или манжеты с оптимизированным профилем. Конструкция манжеты, как правило, асимметрична: внутренняя динамическая кромка короче и толще внешней статической, что обеспечивает надежный прижим к штоку при возрастании давления и предотвращает заклинивание при обратном ходе.

Материаловедение

Эффективность уплотнения зависит от правильного выбора материала:

• Полиуретан (PU / HPU): Стандарт для современной мобильной гидравлики. Обладает высокой абразивной стойкостью, прочностью на разрыв и устойчивостью к экструзии. Рабочее давление до 40 МПа. Температура: -40°С … +110°С.
• Резина (NBR): Используется в стационарном оборудовании при умеренных нагрузках. Экономичное решение. Диапазон: -30°С … +100°С.
• Фторкаучук (FKM): Для высоких температур (до +200°С) и химически агрессивных сред (негорючие жидкости).
• Тефлон (PTFE) с бронзой: Применяется в комбинации с эластомерным поджимным кольцом (O-Ring). Обеспечивает минимальное трение, отсутствие эффекта «stick-slip» (рывки при страгивании) и высокие скорости скольжения (до 15 м/с).

Типы профилей

1. U-cup (Воротниковая манжета): Однокромочная манжета из PU или NBR. Наиболее распространенный тип.
2. Compact Seal (Компактное уплотнение): Комбинированное уплотнение с интегрированным защитным (опорным) кольцом из полиамида или полиацеталя (POM). Позволяет работать при высоких давлениях и больших зазорах экструзии.
3. Buffer Seal (Буферное уплотнение): Устанавливается перед основным уплотнением для сглаживания пиков давления (гидроударов) и защиты основной манжеты. Обычно изготавливается из высокопрочного полиуретана или PTFE.

Нормативные стандарты и параметры

Производство штоковых уплотнений регламентируется международными стандартами ISO 5597 (размеры посадочных мест и допуски) и ISO 7425/2 (для композитных уплотнений из PTFE). В России применяются ГОСТ 14896-84 (манжеты резиновые) и ГОСТ 6969-54 (воротниковые).

Техническое предупреждение: При выборе уплотнения штока критически важно учитывать величину радиального зазора между штоком и направляющей втулкой (грундбуксой). При давлении в системе 20 МПа и зазоре более 0.2-0.3 мм материал манжеты (особенно резины) начинает выдавливаться в зазор (экструзия), что приводит к разрушению («скусыванию») задней кромки и утечке. Для больших зазоров обязательно использование уплотнений с жесткими антиэкструзионными кольцами (Back-up rings).

Сравнение материалов штоковых уплотнений:

Сферы применения в промышленности

Уплотнения штоков являются расходным материалом при обслуживании гидравлики:

• Строительная техника: Гидроцилиндры экскаваторов, погрузчиков, бульдозеров (высокая запыленность и ударные нагрузки).
• Промышленное оборудование: Прессы, термопластавтоматы, прокатные станы.
• Сельское хозяйство: Тракторы, комбайны, прицепное оборудование.
• Горнодобывающая техника: Гидравлическая крепь шахт, карьерные самосвалы.

Коммерческие условия и сотрудничество

Компания «Резиномир» осуществляет поставки уплотнительных систем для ремонта и производства гидроцилиндров.
Условия работы:

• Ассортимент: В наличии на складе широкий спектр профилей (IDI, ISI, IUH, T20 и др.) метрических и дюймовых размеров. Бренды: Hallite, Trelleborg, Kastas, Kaden, а также качественные аналоги.
• Подбор: Поможем подобрать аналог по размерам канавки или маркировке старой манжеты.
• Ценообразование: Цена зависит от материала, профиля и бренда. Чтобы рассчитать стоимость заказа, направьте спецификацию. Мы предлагаем продукцию оптом и в розницу. Прайс-лист доступен по запросу.
• Оплата: Безналичный расчет для юридических лиц и ИП (с НДС).
• Отгрузка: Товар отпускается со склада. Организуем доставку транспортными компаниями.
• Гарантия: Гарантируем соответствие размеров и физико-механических свойств.

FAQ: Часто задаваемые вопросы

1. Что лучше: полиуретан или резина для штока?
В современной гидравлике высокого давления (свыше 160 бар) однозначно предпочтителен полиуретан. Он в 3-5 раз более износостоек, чем резина NBR, лучше держит форму и устойчив к выдавливанию. Резина применяется в старом оборудовании низкого давления или при экстремально низких/высоких температурах (спецсмеси).

2. Зачем нужно буферное уплотнение?
Буферное уплотнение ставится перед основной манжетой и принимает на себя скачки давления (гидроудары), снижая нагрузку на основное уплотнение. Это значительно продлевает ресурс узла. Без буфера при высоком давлении основная манжета может быстро выйти из строя.

3. Как правильно замерить размер манжеты?
Измерять нужно не саму манжету (она эластична и имеет натяг), а посадочное место.

• $d$ — диаметр штока.
• $D$ — диаметр канавки в корпусе.
• $H$ — высота (ширина) канавки.

4. Можно ли ставить манжету поршня на шток?
Нет. Манжеты штока и поршня имеют разную геометрию рабочих кромок. У штоковой манжеты (Rod Seal) укорочена внутренняя кромка для лучшего прижима к подвижному штоку. У поршневой (Piston Seal) — внешняя кромка. Существуют универсальные (симметричные) манжеты, но они менее эффективны специализированных.

5. Что делать, если шток поцарапан?
Даже самое качественное уплотнение быстро выйдет из строя на поврежденном штоке (царапины работают как напильник). Необходимо восстановить поверхность штока (хромирование, полировка) или заменить его. В качестве временной меры можно использовать более мягкие резиновые манжеты, но ресурс будет низким.