Что такое плавающее уплотнение (доукон, дуокон)?
Плавающее уплотнение - это самоподжимное уплотнение с двухконусными плавающими кольцами, важная часть механизмов, отвечающая за работоспособность и долговечность узлов. Такие уплотнения состоят из двух металлических колец, которые точно притерты друг к другу и поджимаются (подпружиниваются) кольцами из эластомеров. Таким образом, осевая нагрузка обеспечивает герметичность.
Другие названия - плавающие уплотнения, двойной конус, даукон, доукон, дуокон, duocon, duo-cone, duo cone.
Принцип работы плавающего уплотнения
Данный тип уплотнений используется во вращающихся частях узлов (например, в опорных, поддерживающих катках и натяжных колесах гусеничной техники и т. д.) и предотвращает вытекание масла.
В процессе эксплуатации и при правильной установке происходит равномерный износ металлической поверхности из-за трения, вызванного движением по окружности. Во время этого процесса уплотняющая поверхность постоянно и также равномерно сдвигается в сторону центральной оси благодаря упругости эластомерных колец. Именно поэтому уплотнения данного типа имеют значительные запасы износа и подлежат сервисной замене при достижении износа микроконуса до основной рабочей плоскости уплотнения.
Важно знать! В зависимости от используемого металла срок износа может сильно меняться. Например, микроконус металлических колец из стали марки ШХ15 (и его аналогов китайского производства) стирается в течение 6-12 месяцев, а из высоколегированного белого чугуна марки ЧХ16М2 (ГОСТ 7769-82) или его аналога Duronit проработает от 18 месяцев и более. Учитывая цену плавающего уплотнения, стоимость владения узла при установке стального кольца вместо чугунного значительно возрастает.
Поставляться они должны именно в таком комплекте 2+2. Никак иначе.
Если предлагают к поставке нечетное количество металлических колец, или только эластомерные кольца, то уплотнение не будет работать как сконструировано, так как нарушается полная герметичность, что сказывается на долговечности работы уплотнения и всего узла в целом.
Герметичность достигается за счет высокой точности притирки металлических колец друг к другу. Шероховатость (Ra) не превышает 0,1-0,2 мкм, а плоскостность достигает до 0,0015мм.
Особенности работы плавающих уплотнений
Они выполняют ряд особенных функций, которые не доступны при использовании других уплотнений:
1. Формируют равномерную осевую торцевую нагрузку благодаря эластичности колец из эластомеров.
2. При вращении частей узлов обеспечивают защиту подшипников и смазок в агрессивных условиях: под воздействием абразивной среды (песка, пыли, грязи, камней, раствор и т. д.). Таким образом защищают и продлевают срок службы дорогостоящих узлов: планетарных передач, тормозной системы (мокрого типа), бортовых передач, ступиц моста и т.д.
3. Гарантируют статическую и динамическую герметичность.
4. Не требуют дополнительного обслуживания (поэтому часто в зарубежных источниках называются необслуживаемыми уплотнениями)
Плавающие уплотнения НЕ используются в следующих случаях:
Необходимо учитывать при конструировании узлов с использованием плавающих уплотнений!
1. Существуют резкие несбалансированные перепады давления.
2. Нет достаточной подачи масла для обязательного смазывания уплотнения, необходимого для предотвращения спекания и отведения тепловой энергии, возникающей во время трения.
3. Скорость вращения выше 10 м/сек для работы в масляной среде и выше 1 м/с в среде с консистентной смазкой.
4. Материал, из которого изготавливается эластомерное кольцо не предназначен для эксплуатации в необходимом веществе. (Подробнее о выборе материала эластомерных колец).
