Dokumenti
Opis
V-prsten tipa VS standardna je izvedba s ojačanom stražnjom stranom i kosim profilom. Namijenjen je brtvljenju vratila i ležajeva od nečistoća, prašine, prskajuće vode, ulja i masti. Brtva je u potpunosti izrađena od elastomera, bez metalnih umetaka, čime se sprječava mogućnost oštećenja vratila ili susjednih strojnih dijelova tijekom montaže, demontaže ili rada.
Brtveni učinak ostvaruje se pomoću aksijalno blago nagnute brtvene usne koja naliježe na protukliznu površinu postavljenu okomito na os vratila. Pri većim obodnim brzinama, zbog djelovanja centrifugalne sile, brtvena se usna odvaja od protuklizne površine te V-prsten preuzima funkciju odbojnog prstena. Na taj se način tekuće i krute nečistoće učinkovito odvode od mjesta brtvljenja bez kontaktnog trenja. Maksimalni dopušteni radni tlak iznosi 0,3 bara pri statičkom brtvljenju ili malim obodnim brzinama.
Standardni materijali su:
NBR (nitrilna guma) – radni temperaturni raspon od -30 °C do +100 °C. Pogodan za mineralna ulja, vodu, masti te slabe kiseline i lužine.
FPM (fluorokaučuk / FKM) – radni temperaturni raspon od -25 °C do +200 °C. Namijenjen za primjenu s agresivnijim medijima.
Na zahtjev su dostupni i posebni materijali, uključujući izvedbe u skladu s FDA zahtjevima, putem HENNLICH HighspeedService Centra (HSC).
Izvedba VS dostupna je za promjere vratila od 4,5 do 210 mm, a većina dimenzija isporučuje se iz skladišta.
Značajke
- Izvedba: VS (standardna izvedba s ojačanom stražnjom stranom i kosim profilom)
- Raspon promjera vratila: 4,5 – 210 mm (VS-5 do VS-199)
- Maksimalni radni tlak: 0 do 0,3 bara (pri statičkom brtvljenju ili malim obodnim brzinama)
- Maksimalna obodna brzina: do 40 m/s
- Standardni materijal 1: NBR (nitrilna guma)
- Temperaturni raspon NBR: -30 °C do +100 °C
- Standardni materijal 2: FPM (fluorokaučuk / Viton®)
- Temperaturni raspon FPM: -25 °C do +200 °C
- Metalni dijelovi: nema – brtva je u potpunosti izrađena od elastomera
- Hrapavost klizne površine: Ra ≤ 2,5 µm / Rt ≤ 12 µm
- Dosjed vratila: nije potrebna posebna obrada
- Posebni materijali: na upit, uključujući izvedbe u skladu s FDA zahtjevima
- d1 – promjer vratila (područje ugradnje)
- d2 – maksimalni vanjski promjer prostora za ugradnju
- d3 – minimalni unutarnji promjer prostora za ugradnju
- b1 – aksijalna širina ugradnje
- d – nazivni promjer V-prstena
- s – debljina presjeka
- a – duljina brtvene usne
-
b – ukupna širina V-prstena
Prednosti
- Jedna dimenzija pokriva više promjera vratila, jer su V-prsteni elastični i mogu se rastegnuti te navući preko prirubnica ili čak cijelog kućišta ležaja.
- Vrlo mali gubici snage, budući da brtveni rub radi s malom silom nalijeganja, a pri većim brzinama vrtnje zbog centrifugalne sile potpuno se odvaja od protupovršine.
- Bez metalnih umetaka, pa nema opasnosti od oštećenja vratila ili susjednih dijelova stroja tijekom montaže, demontaže ili u slučaju kvara.
- Niski zahtjevi za kvalitetu protupovršine – u većini slučajeva dovoljna je završna obrada i zaglađivanje brusnim papirom.
- Pouzdano brtvljenje čak i kod manjih odstupanja u poravnanju protupovršine te kod ekscentričnosti i kutnih odstupanja vratila.
- Jednostavna montaža i zamjena bez potrebe za demontažom drugih dijelova stroja, jer se V-prsten može navući preko postojećih komponenti.
Područja primene
Brtve vratila u elektromotorima
V-prsteni VS ugrađuju se na vratila elektromotora kako bi spriječili prodor prašine i prskajuće vode. Malo trenje smanjuje gubitke snage čak i pri visokim brzinama vrtnje.
Brtvljenje ležajeva u valjaonicama
Izvedba VS brtvi ležajeve u valjaonicama od prljavštine i ulja. Zahvaljujući centrifugalnom učinku pri visokim obodnim brzinama, mazivo ostaje u ležaju, a nečistoće ostaju izvana.
Mjenjači i kućišta ležajeva u strojarstvu
U mjenjačima V-prsten postavljen s vanjske strane sprječava prodor prašine i strugotina. Kod unutarnjeg položaja zadržava ulje mjenjača unutar kućišta.
Poljoprivredni strojevi i vanjska oprema
Otpornost na prskajuću vodu, prljavštinu i masti te sposobnost kompenzacije ekscentričnosti čine VS prikladnim za brtvljenje vratila na poljoprivrednim strojevima, gdje poravnanje osovina nije uvijek idealno.
Kućanski uređaji s rotirajućim vratilima
U perilicama rublja, sušilicama i sličnim uređajima V-prsten VS štiti ležajeve od vode i ostataka deterdženta uz male zahtjeve za prostor ugradnje.
Pumpe i ventilatori
Na vratilima pumpi VS brtvi od prskajuće vode i lakših medija. Mogućnost zamjene bez demontaže pumpe smanjuje troškove održavanja.
Mali pogoni i precizna mehanika (od VS-5)
Izvedba VS-5 za vratila promjera od 4,5 mm omogućuje primjenu i u malim pogonima te preciznim mehaničkim uređajima gdje za klasične brtve vratila nema dovoljno prostora.
Do's and Dont's
Do's
- Prije ugradnje provjeriti V-prsten na mehanička oštećenja, mikropukotine i otvrdnuća.
- Provjeriti protupovršinu na propisanu hrapavost (Ra ≤ 2,5 µm, Rt ≤ 12 µm) i po potrebi izvršiti doradu.
- Kod obodnih brzina većih od 8 m/s predvidjeti aksijalno osiguranje; iznad 12 m/s dodatno osigurati radijalno vođenje.
- Skladištiti u originalnom pakiranju prema DIN 7716: maksimalno +25 °C, na suhom, zaštićeno od UV zračenja i bez mehaničkih naprezanja.
- Primjenjivati FIFO princip pri skladištenju.
- NBR izvedbu koristiti za mineralna ulja, vodu i masti; FPM izvedbu za agresivnije medije i povišene temperature.
Don'ts
- Ne koristiti oštre alate pri montaži kako bi se spriječilo oštećenje brtvenog ruba.
- Ne opterećivati V-prsten iznad dopuštenog radnog tlaka od 0,3 bar.
- Ne koristiti NBR V-prstene pri temperaturama iznad +100 °C ili ispod -30 °C.
- Ne koristiti FPM V-prstene ispod -25 °C.
- Ne skladištiti u kontaktu s otapalima, uljima ili mastima; izbjegavati izravan kontakt s bakrom, manganom ili čelikom bez zaštitne međuslojne podloge.
-
Ne vješati, pritiskati niti istezati V-prstene tijekom skladištenja jer deformacije mogu uzrokovati promjene dimenzija.
Montaža
- Provjeriti hrapavost protupovršine: Ra ≤ 2,5 µm i Rt ≤ 12 µm. U većini slučajeva dovoljna je završna obrada i zaglađivanje brusnim papirom.
- Montaža V-prstena: V-prsten rastegnuti i aksijalno navući preko prirubnica ili kućišta ležaja na vratilo. Ne koristiti alate s oštrim rubovima.
- Podešavanje aksijalnog položaja b1: Okretati vratilo i istodobno pritiskati V-prsten kako bi se lakše i preciznije postigao ispravan aksijalni položaj.
- Kod obodne brzine od 8 m/s: Predvidjeti aksijalno osiguranje (npr. rame vratila ili granični prsten). Kod obodne brzine od 12 m/s: Dodatno osigurati radijalno vođenje (npr. prsten za vođenje ili stezaljka).
- Kod obodne brzine ispod 8 m/s: V-prsten se može ugraditi bez dodatnih mjera osiguranja.
-
Položaj ugradnje prema funkciji brtvljenja:
Unutarnji položaj: sprječava izlazak ulja ili masti.
Vanjski položaj: sprječava prodor prljavštine ili prskajuće vode.
Često postavljana pitanja
Koja je razlika između izvedbi VA i VS?
Izvedba VA ima ravnu stražnju stranu, dok VS ima zakošenu stražnju stranu s ojačanim dosjedom. VS je mehanički krući u području dosjeda i prikladniji za primjene u kojima je važno sigurno aksijalno učvršćenje. Obje izvedbe imaju isti aksijalno nalegajući brtveni rub i jednake radne karakteristike.
Od koje brzine vrtnje treba predvidjeti dodatne mjere osiguranja?
Od 8 m/s obodne brzine potrebno je osigurati aksijalno učvršćenje, primjerice ramenom vratila ili graničnim prstenom. Od 12 m/s potrebno je dodatno osigurati radijalno vođenje, primjerice prstenom za vođenje ili steznom obujmicom. Pri brzinama manjim od 8 m/s V-prsten se može ugraditi bez dodatnih mjera osiguranja.
Koji materijal odabrati za primjenu s mineralnim uljem?
Za mineralna ulja, vodu, masti te slabe kiseline i lužine preporučuje se NBR (nitrilna guma), koji je prikladan za temperature od -30 °C do +100 °C. Za agresivnije medije ili temperature do +200 °C preporučuje se FPM (fluorokaučuk). Za posebne primjene, uključujući izvedbe u skladu s FDA zahtjevima, HENNLICH po narudžbi izrađuje proizvode u HSC-u.
Može li se V-prsten tipa VS koristiti pod tlakom?
V-prsteni su prvenstveno namijenjeni za primjene bez tlaka. Maksimalni dopušteni radni tlak iznosi 0,3 bar, i to samo kod statičkog brtvljenja ili pri malim obodnim brzinama. Za više tlakove potrebno je koristiti druge vrste brtvi vratila.
Kakve zahtjeve V-prsten VS postavlja na protupovršinu?
Protupovršina mora biti postavljena okomito na os vratila te imati hrapavost Ra ≤ 2,5 µm odnosno Rt ≤ 12 µm. U većini slučajeva dovoljna je završna obrada i zaglađivanje brusnim papirom. Za dosjed V-prstena na vratilu nije potrebna posebna obrada površine.
Koliko dugo se V-prsteni VS mogu skladištiti?
Izvedbe od NBR-a imaju početni rok skladištenja od 7 godina prema DIN 7716, dok izvedbe od FPM-a imaju rok od 10 godina. Skladištiti ih treba pri temperaturi do +25 °C, na suhom mjestu, zaštićene od UV zračenja, bez mehaničkih naprezanja i u originalnoj ambalaži. Prije ugradnje potrebno je provjeriti postoje li oštećenja, mikropukotine ili znakovi otvrdnuća.