SELECCIÓN DE LAS OBTURACIONES – BAJO PRESIÓN

CONTENIDO PAG.1. Selección de las obturaciones - SKF 1 1.1 Retenes mecánicos HDDF 2 1.1.1 Aplicaciones 2 1.2 Retenes CRW5 42. Selección de las obturaciones - TIMKEN 7 2.1 Reten 161-0 7 2.2 Reten PS-SEAL 9 2.2.1 Datos técnicos 10 2.2.2 PS-SEAL STANDARD 11 2.2.2.1 PS-SEAL STANDARD versiones especiales. 12 2.2.3 PS-SEAL LIP 12 2.2.3.1 PS-SEAL LIP versiones especiales. 13

1. SELECCIÓN DE LAS OBTURACIONES – SKF®

Una diferencia de presión entre los lados de la obturación, suele significar que es necesario utilizar retenes radiales de eje de un diseño específico con muelle toroidal, ya que normalmente otros retenes estándar sólo pueden soportar un diferencial de presión del orden de 0,07 MPa a velocidades relativamente bajas.

Figura 1. Sello CRW5. Figura 2. Sello CRWA5.

Generalmente, cuando existe un diferencial de presión, se recomienda el uso de las obturaciones CRW5 (figura 1) o CRWA5 (figura 2), ya que éstas pueden soportar presiones de hasta 0,63 MPa a velocidades de hasta 5 m/s.

Bajo presión, el labio obturante es presionado con más fuerza contra su superficie de contacto, causando un mayor rozamiento y un aumento de temperatura debajo del labio. Cuando las velocidades son altas, se acelera el desgaste, y se acorta de manera apreciable la vida útil de la obturación y de la superficie de contacto. Cuando existe un diferencial de presión, la presión y la velocidad periférica se deben adecuar cuidadosamente.

Es posible que los diferenciales de presión temporales hagan necesario el uso de una segunda obturación, por ejemplo un retén radial de eje adicional con el labio mirando hacia la presión más elevada o un retén de anillo en V (figura 1) con su labio dirigido hacia la presión menor.

Figura 3. Aplicación del sello CRW5.

Bajo presión, los retenes radiales de eje deben estar fijados axialmente en el lado de la presión más baja (figura 3) con el fin de evitar que sean expulsados del soporte. Los retenes radiales de eje estándar, se pueden beneficiar del uso de un apoyo radial adicional, ya que esto evitará la excesiva distorsión del retén bajo presión y la excesiva presión del labio sobre la superficie de contacto.

Figura 4. Diseño HDDF.

Los retenes mecánicos de diseño HDDF también son adecuados para soportar presión, independientemente de la dirección de actuación de ésta (figura 4).

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1.1 RETENES MECÁNICOS HDDF

Figura 5. Reten mecánico HDDF.

Las obturaciones mecánicas de SKF (figura 5) se componen de dos anillos de obturación idénticos y dos arandelas Bellevile similares de caucho nitrilo. Los anillos obturantes están hechos de acero resistente al desgaste y a la corrosión, y tienen superficies deslizantes y obturantes finamente acabadas. La obturación está garantizada incluso contra aceites finos, como los aceites SAE 10W40. Las arandelas Belleville (muelles de copa) de caucho de nitrilo proporcionan la carga uniforme necesaria sobre la cara y una obturación positiva en el agujero y los diámetros exteriores. El diámetro exterior de las arandelas se adapta a la forma del agujero en el cual están montadas, y no hay exigencias especiales con respecto al acabado de la superficie.

Las obturaciones mecánicas de SKF se suministran como unidades de cartucho listas para montar. Un anillo de retención especial mantiene unidas las dos caras del anillo de obturación. Esto no sólo facilita el montaje, sino que también protege la obturación de daños. El anillo de retención permanece en posición después del montaje y proporciona una protección adicional para las superficies deslizantes durante las etapas iniciales del funcionamiento. Se va desgastando lentamente.

1.1.1 APLICACIONES

Estas obturaciones mecánicas están diseñadas para condiciones de funcionamiento severas a velocidades periféricas relativamente bajas. Ofrecen una protección fiable contra los contaminantes sólidos y líquidos, así como una retención del lubricante a prueba de fugas. Estas obturaciones fueron originalmente desarrolladas para vehículos todos terrenos y de oruga, pero han resultado igualmente adecuadas para una amplia gama de aplicaciones diferentes donde se requiere una protección eficaz contra la arena, tierra, barro, agua, etc. Entre estas aplicaciones se incluyen:

– todo tipo de hormigoneras,– equipos de tratamiento de arena,– transportadores y otros equipos de construcción,– maquinaria agrícola,– equipos de lavado,– molinos, machacadores y otros equipos de trituración,– equipos de tratamiento de menas, y– equipos de minería.

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Figura 6. Aplicación del sello HDDF.

En la figura 6 se muestra una aplicación típica para este tipo de obturación, el sistema de tracción de un vehículo todo terreno sobre orugas, y en la tabla 1 las condiciones de funcionamiento.

Tabla 1: Condiciones de funcionamiento permitidas

Condiciones de funcionamiento Valores orientativosTemperatura de funcionamiento, °C

Funcionamiento continuo -50 a +100Periodos breves hasta +120

Velocidad periférica, m/sFuncionamiento continuo hasta 1,75Periodos breves hasta 4

Presión actuando sobre la obturación, MPaFuncionamiento continuo hasta 0,2Periodos breves hasta 0,35

Figura 7. Propuesta 1.

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1.2 RETENES CRW5

CRW5 CRWA5

Figura 8. Sellos CRW5 y CRWA5.

Los sellos CRW5 y CRWA5 figura 8 están diseñados para soportar las diferencias de presión moderados. Tienen un labio WAVE SKF para reducir la generación de calor y un metal de diámetro exterior para una fácil instalación y un ajuste firme y precisó en el alojamiento. La mayoría de ellos tienen revestimiento Tite SKF en el diámetro exterior. Los sellos CRWA5 tienen un labio auxiliar, proporcionar capacidad adicional de exclusión de contaminantes. Un hombro en el anillo de retención debe ser utilizado en el lado de baja presión de la junta para evitar que se presione fuera del diámetro interior del alojamiento.

CRW5: Sella con una caja de acero, labio SKF WAVE y un resorte de acero al carbono de liga.

CRWA5: Sella con una caja de acero, labio SKF WAVE, un resorte de acero al carbono de liga y un labio auxiliar. Los sellos CRW5 y CRWA5 están disponibles en medidas en pulgadas con labios de sellado de caucho nitrilo o bien de caucho de flúor compuestos de SKF DuraLife. Otros materiales también están disponibles bajo petición. Las condiciones de funcionamiento permisibles se presentan en la tabla 2 de selección del sello.

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Tabla 2. Selección del sello.

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Figura 9. Propuesta 2.

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2. SELECCIÓN DE LAS OBTURACIONES – TIMKEN®

2.1 RETEN 161-0

Los retenes de energía eólica de Timken® ofrecen una gran variedad de opciones de retención para cubrir las necesidades más exigentes del rodamiento de eje principal. El modelo 161-0 está diseñado para ser especialmente resistente a la presión. Puede resistir presiones, dependiendo de la velocidad del eje, como se muestra en el diagrama de presión de la figura 10.

Figura 10. Diagrama de presión del modelo 161.

El modelo 161-0 es un sello de aceite universal está disponible en una versión sin fin solamente, con anillo de soporte de PTFE, y es resistente a la presión, figura 11 y tabla 3.

Figura 11. Modelo 161-0.

Tabla 3. Datos del sello 161-0.

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Figura 12. Propuesta 3.

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2.2 RETEN PS-SEAL

Sellos de alto rendimiento termo elástico PS-SEAL ® operan con un labio de obturación a partir de PTFE modificado. Este material se produce utilizando un método especial bajo el nombre comercial GYLON ®. Los labios de sellado a base de GYLON tienen una característica de memoria especialmente eficaces, son muy elásticos, flexibles y provocan una fricción muy baja, gracias a su movimiento de deslizamiento antiadherente, sufren poco desgaste, y no necesitan ningún elemento de resorte metálico.

El alto rendimiento de los sellos PS-SEAL está especialmente diseñado para el sellado de ejes rotativos con altas velocidades periféricas, presión alta y las fluctuaciones de temperatura, y medios agresivos. En este tipo de aplicaciones más exigentes de los retenes radiales convencionales con los labios de sellado de elastómero son de uso limitado o, a menudo sin uso en absoluto. Un sello termo elástico de alto rendimiento de la serie PS-SEAL es la alternativa sensata a los sellos mecánicos y empaquetaduras. En muchas aplicaciones el uso del alto rendimiento PS-SEAL ofrece una solución ideal para las necesidades de sellado fiables.

Las ventajas de los sellos PS-SEAL:

Adecuado para aplicaciones bajo condiciones de presión o vacío. Capaz de manejar altas velocidades periféricas de hasta 45 m / s. Adecuado para un rango de temperatura de -60 ° C a +260 ° C. Excelente resistencia a ambientes químicos. Se puede utilizar en la alimentación, bebidas y productos farmacéuticos Los características buenas bajo funcionamiento en seco Baja fricción y alta resistencia al desgaste.

Teniendo en cuenta las diferentes necesidades que participan en las aplicaciones prácticas, el sello PS-

SEAL termo elástico de alto rendimiento es también una solución económica. TIMKEN® ofrece a los usuarios cuatro versiones diferentes de productos, que van desde el anillo de cierre estándar, disponible en stock y listo para instalar, hasta la restauración diseños especiales:

PS-SEAL Standard PS-SEAL Lip PS-SEAL Special PS-SEAL Floating Seal Device

2.2.1 DATOS TÉCNICOS9

MATERIAL

GYLON ®, el material básico que se utiliza para los bordes de cierre, es la más significativa razón de éxito de la serie PS-SEAL. Varias variantes de este material de sellado de labio están disponibles. A menos que esté específicamente solicitado en la documentación del pedido, todos los sellos en el PS-SEAL serie se entregan en los materiales estándar.

SUPERFICIE DEL EJE

Para los sellos de TIMKEN® la superficie del eje debe haber sido mecanizados sin muescas, hendiduras, u otros defectos en la superficie que pueden conducir a una fuga. La dureza de la superficie debe ser seleccionado de acuerdo con la presión varía como se indica a continuación:

Hasta 1.5 bar Mínimo 45 HRCArriba de 1.5 bar Mínimo 60HRC

Para las combinaciones inusualmente exigentes (presión x velocidad) de más de 20 bar x (m/s) se recomienda una capa de plasma con óxido de cromo, el suelo sin ningún tipo de muescas, hendiduras u otros defectos superficiales, y PTFE sellados.

APLICACIÓN DE PRESION/VACIO

Para aplicaciones de presión máxima, compruebe el valor presión x velocidad. El PS-SEAL se recomienda en aplicaciones con un vacío tabla 4.

Tabla 4. Presiones del PS- SEAL.PS-SEAL STANDARD MAX. 10 BARPS-SEAL LIP MAX. 25 BARPS-SEAL SPECIAL MAX. 25 BAR

TEMPERATURAS DE OPERACIÓN

GYLON, el material utilizado en el labio de la serie PS-SEAL, tiene una temperatura teórica con un rango de -90 ° C a +260 ° C. Sin embargo, cuando se utiliza en los sellos de eje dinámicos, GYLON depende obviamente de una serie de parámetros de operación, además de la temperatura, por ejemplo presión y velocidad de rotación del eje. Estos otros parámetros pueden reducir este rango máximo teórico de temperatura de funcionamiento.

LIMITES DE APLICACIÓN

Los valores de presión x velocidad que se muestra en la figura 13 son para sistemas de lubricación completa, a una temperatura de funcionamiento de 100 ° C, y para todos los diseños de PS-SEAL hasta 10 bar de presión.

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Figura 13. Diagrama de presión x velocidad para PS-SEAL.

2.2.2 PS-SEAL STANDARD

El sello PS-SEAL STANDARD (figura 14) es un producto listo para instalar un anillo de sellado radial con una caja de acero inoxidable y un labio de obturación a partir de GYLON-B. Los modelos con dimensiones impresos en la lista en negrita están disponibles en stock y para los modelos con dimensiones que no aparecen en la lista, o si necesita materiales no convencionales para el caso y / o el

labio de obturación, ponerse en contacto con TIMKEN® para una propuesta alternativa.

Figura 14. Sello PS- SEAL STANDARD.

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Figura 15. Propuesta 4.

2.2.2.1 PS-SEAL STANDARD VERSIONES ESPECIALES.

Los sellos TIMKEN® PS-SEAL están también disponibles en las dimensiones de la serie, pero con los labios y configuraciones diferentes (figura16).

Figura 16. Configuraciones diferentes de los sellos PS-SEAL.

2.2.3 PS-SEAL LIP

Para el sellado del eje, donde por razones de espacio y / o diseño de los productos listos para instalar el sello PS-SEAL STANDARD no puede ser utilizado, recomendamos la versión PS-SEAL LIP (figura 17). El sello PS-SEAL LIB es un conjunto listo para montar de sellado que comprende un labio de obturación GYLON y la junta estática necesario.

Este conjunto de sellado se suministra normalmente en GYLON-B y Viton. Otras variantes de materiales están disponibles para el labio de sellado y el sello estático.

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Figura 17. Sello PS-SEAL LIB.

Figura 18. Propuesta 5.

2.2.3.1 PS-SEAL LIP VERSIONES ESPECIALES.

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Para un requerimiento en específico nos da la opción de llenar una solicitud como se muestra en la figura 19.

Figura 19. Solicitud para un sello especial de TIMKEN

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