Przygotowanie wału i gniazda do pracy z simmerringiem
Węzeł uszczelniający z simmerringiem będzie spełniał swoją funkcję tylko wówczas, gdy elementy współpracujące z uszczelnieniem - wał i gniazdo, będą odpowiednio przygotowane. Chropowatość powierzchni oraz dokładność geometryczna mają zasadniczy wpływ na jakość pracy uszczelnienia.
Gniazdo
Chropowatość powierzchni gniazda musi być na tyle mała, żeby zapewnić szczelność i na tyle duża, żeby zapewnić dobre trzymanie uszczelnienia w gnieździe. Simmerringi z obudową gumową mają zdolność do lepszego uszczelniania nierówności, dlatego chropowatość gniazda może być większa niż dla simmerringów z obudową metalową.
Zalecana dokładność wykonania gniazda:
Chropowatość powierzchni dla simmerringów z obudową pokrytą gumą:
Ra 1,6 - 6,3 μm
Rz 10 - 25 μm
Rmax £25 μm
Chropowatość powierzchni dla simmerringów z obudową metalową:
Ra 0,8 - 3,2 μm
Rz 6,3 - 16 μm
Rmax £16 μm
Dokładność wymiaru gniazda H8
Średnica zewnętrzna simmerringa jest większa niż średnica gniazda. Jest to warunek konieczny do tego, żeby simmerring trzymał się w gnieździe. W celu ułatwienia montażu, gniazdo powinno mieć fazę. Tabela poniżej podaje zalecane wymiary gniazda.
Wał
Powierzchnia wału współpracująca z simmerringiem powinna mieć odpowiednią chropowatość
i strukturę. Im mniejsza chropowatość, tym mniejsze tarcie między wałem i wargą uszczelniającą,
a tym samym mniejsze ścieranie materiału i mniejsza ilość ciepła generowana w wyniku tarcia.
Z drugiej strony chropowatość powinna być na tyle duża, żeby utrzymać na powierzchni wału film olejowy zapewniający smarowanie między wałem i wargą. Struktura powierzchni nie może wykazywać kierunkowości. Struktura kierunkowa może działać jak pompa śrubowa i powodować wyciek oleju.
Zalecana chropowatość powierzchni:
Ra 0,2 - 0,8 μm
Rz 1,0 - 5,0 μm
Rmax £6,3 μm
w przypadku ciśnienia >0,1 MPa:
Ra 0,2 - 0,4 μm
Rz 1,0 - 5,0 μm
Rmax £6,3 μm
dla simmerringów z wargą teflonową:
Ra 0,1 - 0,2 μm
Tolerancja wymiaru h11
Tolerancja kołowości IT8
Twardość powierzchni współpracującej z uszczelnieniem powinna być jak największa. Im twardszy wał, tym mniejsze zużycie.
Jeżeli prędkość obwodowa jest < 4 m/s i nie ma zanieczyszczeń, powierzchnia wału może być nieutwardzona.
W normalnych warunkach pracy zaleca się twardość > 45 HRC.
W przypadku występowania dużych zanieczyszczeń, czy to uszczelnianego medium, czy też otoczenia oraz przy prędkościach obwodowych powyżej 12 m/s, twardość powierzchni wału powinna wynosić ok. 60 HRC.
Średnica wargi uszczelniającej w stanie swobodnym jest mniejsza niż średnica wału. W celu ułatwienia montażu, końcówka wału powinna być sfazowana. Poniższy rysunek i tabela określają zalecaną geometrię końcówki wału.
