Anwendungswissen über Dichtungen mit hin- und hergehender Bewegung
Dichtungen für hin- und hergehende Bewegungen gehören zu den häufigsten Dichtungsanforderungen in hydraulischen Rotations- und pneumatischen Komponenten und Systemen.Dichtungen für hin- und hergehende Bewegungen werden an Kolben und Zylinderkörpern von Kraftzylindern, Kolbeninterventionszylinderköpfen und allen Arten von Schieberventilen verwendet.Der Spalt wird durch eine zylindrische Stange mit einer zylindrischen Bohrung gebildet, in der sich die Stange axial bewegt.Die Dichtwirkung begrenzt den axialen Flüssigkeitsaustritt.Beim Einsatz als Dichtung für hin- und hergehende Bewegungen hat der O-Ring die gleiche Vordichtwirkung und Selbstdichtwirkung wie eine statische Dichtung und verfügt aufgrund der Eigenelastizität des O-Rings über die Fähigkeit, den Verschleiß automatisch auszugleichen.Aufgrund der Geschwindigkeit der Stabbewegung, des Drucks und der Viskosität der Flüssigkeit beim Abdichten ist die Situation jedoch komplizierter als beim statischen Abdichten.
Wenn die Flüssigkeit unter Druck steht, interagieren die Flüssigkeitsmoleküle mit der Metalloberfläche und die in der Flüssigkeit enthaltenen „polaren Moleküle“ ordnen sich eng und sauber auf der Metalloberfläche an und bilden eine starke Grenzschicht aus Ölfilm entlang der Gleitfläche und dazwischen dichtet ab und sorgt für eine gute Haftung an der Gleitfläche.Der Flüssigkeitsfilm ist immer zwischen der Dichtung und der hin- und hergehenden Oberfläche vorhanden, er fungiert auch als Dichtung und ist sehr wichtig für die Schmierung der bewegten Dichtungsoberfläche.
Allerdings ist es im Hinblick auf Leckagen schädlich.Wenn die Hubwelle jedoch nach außen gezogen wird, wird der Flüssigkeitsfilm auf der Welle zusammen mit der Welle herausgezogen und aufgrund der „abstreifenden“ Wirkung der Dichtung wird der Flüssigkeitsfilm beim Zurückziehen der Hubwelle nach außen zurückgehalten das Dichtelement.Mit zunehmender Anzahl der Hin- und Herbewegungen verbleibt mehr Flüssigkeit draußen, wodurch sich schließlich Öltröpfchen bilden, was eine Undichtigkeit der hin- und hergehenden Dichtung darstellt.
Da die Viskosität des Hydrauliköls mit steigender Temperatur abnimmt, nimmt auch die Filmdicke entsprechend ab. Wenn hydraulische Geräte also bei niedrigen Temperaturen gestartet werden, ist die Leckage zu Beginn der Bewegung größer und bei steigender Temperatur aufgrund verschiedener Verluste größer Während der Bewegung nimmt die Leckage tendenziell allmählich ab.
Kolbendichtungen werden hauptsächlich in verwendet.
1) in Niederdruck-Hydraulikkomponenten, im Allgemeinen begrenzt auf kurze Hübe und mittlere Drücke von etwa 10 MPa.
2) In hydraulischen Schiebeventilen mit kleinem Durchmesser, kurzem Hub und mittlerem Druck.
3) In pneumatischen Schiebern und Pneumatikzylindern.
4) Als Elastomer in kombinierten Kolbendichtungen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. März 2023