最常见的轴承密封材料是丁腈橡胶,这种类型的密封件通常是直接粘合到高氮钢制套圈的插槽中,最高工作温度为120°C,这种类型的密封与内圈接触,密封效果比金属防尘盖更好,然而,由于与内圈接触,会导致扭矩增加并限制轴承的最高转速。
某些润滑剂和化学品会与橡胶发生反应,因此除了丁腈橡胶外,还有其他材料的密封圈可用于更高的温度和更强的耐化学性,其中包括美国食品药品监督管理局批准的硅橡胶密封件,可承受最高200°C的温度,同时具有良好的耐化学性。
密封结构可以极大地提高其在极端环境中的性能,密封件可以用金属涂覆,例如不锈钢或镀锌钢,这种类型的密封通常被称为抛油环,通常安装在轴承外,金属防尘盖有助于保护橡胶密封件免受磨损。
密封件与轴承内圈接触的部分称为密封唇,密封件可以设计为单唇、双唇或三唇,密封唇在接触套圈的地方张开,有效地提供保护,防止润滑剂损失、耐潮湿及颗粒污染物,与单唇设计相比,三唇密封提供了最大的保护,但也大大增加了旋转扭矩。
当设计要求较低的扭矩时,可以使用基于迷宫效应的非接触式橡胶密封,这些密封件的作用是通过创建流体或碎屑必须穿过的路径来穿透密封件,在轴承中,这类密封通常只是内圈中的一个凹槽,接触唇式密封可以非常有效地与迷宫式设计结合使用,以提供出色的保护和较低的扭矩。
聚四氟乙烯和玻璃增强聚四氟乙烯密封是食品加工应用中的一种极好的材料选择,它们具有优异的耐化学性、耐高温和低温,并且比橡胶密封件表现出更小的扭矩,然而,根据轴承的类型及其结构,这些密封件不那么坚固,如果被高速流体直接撞击,可能会脱落。
请记住,在大多数类型的轴承上发现的密封件不是为浸没而设计的,因为浸没最终会发生流体渗透,密封件在空气环境中提供保护,防止颗粒污染物或液体飞溅和擦拭。
在食品加工行业,轴承寿命是影响正常运行时间和可靠性的主要因素,轴承是根据工作负载和期望寿命来选择的,设计者必须仔细考虑保护轴承免受腐蚀和污染,并最大限度地延长润滑剂寿命。
为了获得最佳的应用性能,有多种轴承可供选择,建议食品加工工程师和设计师咨询轴承应用专家,以帮助计算环境因素、承载能力、轴承寿命和属性,同样的情况,由于产品种类繁多,价格和可用性也很高,在最终选择润滑剂之前,应咨询润滑专家和轴承制造商。