¿Cómo funciona una manga de eje?

Introducción

Un sello puede fallar por una sencilla razón. La superficie del eje se desgasta o presenta picaduras. Una vez que esto sucede, las fugas aumentan rápidamente y las reparaciones se vuelven costosas. Una funda de eje suele ser la forma más rápida de detener el daño.

En este artículo respondemos: ¿Cómo funciona un casquillo de eje? Aprenderá dónde se asienta, cómo protege el eje y cómo soporta la empaquetadura o los sellos mecánicos. También cubrimos el ajuste, los materiales y las comprobaciones rápidas que evitan fallos repetidos.

Cómo funciona una funda de eje y dónde se asienta

Las zonas de alto desgaste que protege.

Concentrados de desgaste en el prensaestopas o cámara de sellado. Prensas de embalaje en una banda estrecha. Los sellos mecánicos también viajan en esa banda. Si entran sólidos, muelen la pista rápidamente. Una funda de eje cubre esa banda y absorbe el daño.

Generalmente se ven manguitos en bombas, mezcladores y cajas de engranajes. Se sientan donde el sello toca el metal. También pueden proteger las pistas de sellado de labio en entradas giratorias. El objetivo sigue siendo el mismo. Protege el costoso diámetro del eje.

Cómo interactúa con sellos, empaquetaduras y rodamientos

El embalaje necesita una superficie redonda y estable para sellar bien. Una funda le da un acabado predecible. Los sellos mecánicos también se benefician de un bajo descentramiento. Odian los bamboleos y los puntos duros. La funda se convierte en la superficie en la que 'confían'.

Los rodamientos afectan el movimiento del eje cerca del sello. Si los rodamientos se aflojan, el manguito sufre más deflexión. Ese movimiento adicional aumenta el calor y el desgaste de la cara. Por lo tanto, el manguito funciona mejor en un sistema de rotor sano. No 'arregla' la vibración por sí solo.

El principio fundamental: superficie de sacrificio y reparación rápida

La funda del eje debe desgastarse primero. Es una parte sacrificable por diseño. Cuando vea ranuras, reemplace la manga. No se mecaniza el eje cada vez.

Esto cambia la economía de la reparación. El reemplazo del eje puede significar un desmontaje total. También puede significar reequilibrio y nuevos rodamientos. El reemplazo de la manga ocurre a menudo durante el trabajo de sellado. Reduce el tiempo de inactividad y reduce los costos.

Cómo resiste la corrosión y la erosión en servicio severo

Los fluidos atacan al metal de diferentes maneras. Los cloruros pueden causar picaduras. Los ácidos pueden provocar una rápida pérdida de metal. Los lodos pueden erosionar superficies como el papel de lija. Una funda de eje le permite actualizar solo la zona expuesta.

Puedes elegir una aleación mejor para esa zona. También puede agregar una capa dura para la abrasión. Este enfoque evita la construcción excesiva de todo el pozo. Apunta al punto de falla donde más importa.

Consejo: si el uso se repite en una banda, colóquela y registre la profundidad.

Características de sellado, ajuste y diseño que controlan las fugas

Cómo soporta la funda la empaquetadura y los sellos mecánicos

Los sellos necesitan una superficie de rodadura lisa y redonda. El embalaje necesita una superficie estable para asentarse correctamente. Si el eje tiene marcas, las fugas aumentan rápidamente. Una funda de eje restaura la superficie sin necesidad de volver a trabajar el eje.

Los sellos mecánicos también dependen de la calidad de la superficie. Si la manga se tambalea, las caras se calientan. Si tiene ranuras, el líquido se escapa. Una buena funda le da al sello una trayectoria consistente. Reduce los puntos calientes y el desgaste desigual.

Sellado manguito-eje: detener las fugas de derivación

Las fugas no sólo pasan a través de las caras del sello. También puede deslizarse debajo de la manga. Se trata de una fuga de derivación y provoca corrosión oculta. Muchas mangas usan una junta tórica en un extremo. Algunos usan una junta o una película selladora.

Su objetivo es un sellado estático hermético en la unión del manguito. Si falla, el líquido se acumula debajo de la manga. Entonces comienza la corrosión por grietas. A menudo aparece como picaduras debajo de la superposición. Un buen sellado estático detiene ese modo de falla.

Diseños de manga de eje sólido versus dividido

Los manguitos sólidos son comunes en bombas y transmisiones estándar. Se instalan durante el desmontaje y luego se bloquean en su lugar. Suelen dar mejor redondez y rigidez. También sellan más fácilmente en los extremos.

Las mangas divididas ayudan en equipos difíciles de desmontar. Se pueden instalar alrededor del eje en el campo. Sin embargo, necesitan una sujeción cuidadosa para permanecer concéntricas. Si la línea dividida se levanta, el descentramiento aumenta. Entonces se acelera el desgaste de las juntas.

Métodos de fijación y las dimensiones que más importan

Muchas mangas utilizan ajuste de interferencia. Calientas la funda y luego la deslizas. Se encoge y se agarra cuando se enfría. Otros diseños utilizan contratuercas o anillos de sujeción. Los tornillos de fijación son simples, pero pueden rayar los ejes.

Para una funda de eje, cuatro números son los más importantes. Son ajuste de ID, tamaño de OD, descentramiento y acabado de superficie. Un mal ajuste del ID provoca fricción y giro. Un tamaño de diámetro exterior deficiente afecta los espacios libres y la carga del sello. El alto descentramiento calienta los sellos y acorta la vida útil. El acabado rugoso aumenta las fugas y el desgaste.

Nota: Un sello perfecto no puede sobrevivir a un mal descentramiento de la manga.

Cómo elegir materiales y superficies de la funda del eje

Opciones de acero inoxidable y aleaciones para resistencia a la corrosión

El acero inoxidable 316 es una base común para muchos servicios. Maneja muchas tareas con agua y productos químicos suaves. El acero inoxidable dúplex puede mejorar la resistencia al cloruro (necesita verificación). Las aleaciones de níquel pueden ayudar con ácidos agresivos (necesita verificación).

Comience haciendo coincidir la química del fluido con la familia de aleaciones. Luego confirme los límites de temperatura para su sistema de sellado. Si la corrosión provoca fallas, la elección de la aleación importa más que la dureza. Primero arregle la química y luego ajuste el rendimiento de desgaste.

Mejoras de dureza para abrasión y rayado.

Si ve surcos profundos, es probable que los sólidos sean el conductor. Las mangas más duras resisten las marcas y el arado. Las superficies de acero inoxidable endurecido o revestidas pueden ayudar. Reducen el desgaste por empaquetaduras y arena.

La dureza por sí sola no es una solución completa. La abrasión también depende del tamaño y la velocidad de las partículas. Si los sólidos permanecen altos, considere mejores planes de lavado o barrera. Una funda de eje gana tiempo, pero los controles de proceso prolongan la vida útil aún más.

Recubrimientos y por qué es importante terminar el pulido

Los recubrimientos pueden ofrecer una dureza superficial muy alta. Los recubrimientos HVOF a menudo resisten bien el desgaste abrasivo (es necesario verificarlo). Los revestimientos cerámicos pueden soportar un servicio severo de lodos. Muchos recubrimientos necesitan un acabado de pulido después de la pulverización. Establece el OD final y el acabado.

La calidad del acabado protege los sellos. Una capa áspera puede devorar el embalaje rápidamente. También puede causar daños a la cara del sello. Confirme siempre el requisito de acabado final. Luego confirme que el vendedor pueda presionarlo repetidamente.

Una forma sencilla de combinar la construcción de la funda con el deber

Utilice el 'conductor' deber para guiar la selección. Las fallas provocadas por la corrosión necesitan mejores aleaciones y sellado de extremos. Las fallas provocadas por la abrasión necesitan dureza o recubrimientos. Los problemas causados ​​por el calor necesitan una mejor alineación y refrigeración. Una funda de eje funciona mejor cuando la combina con el controlador.

Consejo: Solicite registros de dureza y descentramiento por lote de fundas.

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Scoring y groove: causas y respuestas rápidas

Las ranuras a menudo provienen de sólidos o cargas de embalaje pesadas. Los eventos en seco también pueden ganar mangas rápidamente. Los primeros signos incluyen aumento de fugas y calor de las glándulas. También es posible que vea anillos de empaquetadura oscurecidos.

Comience revisando la pista de la manga y las caras del sello. Si siente una ranura afilada, reemplace el manguito del eje. Luego busque al conductor. Mejore los planes de lavado, ajuste la carga del empaque o revise la selección de sellos. De lo contrario, el nuevo manguito volverá a fallar.

Preocupación, holgura y giro de la manga.

La preocupación proviene del micromovimiento en el ajuste. A menudo se muestra como polvo rojizo y bandas de contacto opacas. Un manguito suelto también puede girar sobre el eje. Ese movimiento arruina el sellado y daña el área de ajuste.

Verifique el diámetro del eje y el diámetro interior del manguito con las especificaciones de ajuste. Revise su método de instalación y control de calor. Si utiliza tornillos de fijación, verifique si hay marcas en el eje. Si utiliza ajuste por contracción, confirme la interferencia adecuada. Un ajuste estable evita la mayoría de los problemas de inquietud.

Corrosión debajo de la manga y cómo detenerla.

La corrosión por grietas comienza cuando el líquido se asienta debajo de la manga. La fuga de derivación es una causa común. Un sellado deficiente de los extremos permite que el líquido entre en la superposición. Luego, los ciclos de oxígeno provocan picaduras y pérdida de metal.

Reemplace las juntas tóricas durante cada cambio de manga. Inspeccione las ranuras en busca de mellas y suciedad. Si las picaduras se repiten, mejore la aleación o rediseñe los sellos de los extremos. También puede mejorar las vías de drenaje para reducir el líquido atrapado. Estos pasos protegen tanto el manguito como el eje.

Un práctico plan de inspección y repuestos

La inspección debe ser rápida y repetible. Mida el diámetro exterior del manguito en la pista del sello. Mida el descentramiento usando un indicador de cuadrante. Comprueba el acabado utilizando un comparador o datos del proveedor. Grábalo para que puedas ver las tendencias.

Manguitos y sellos de extremo en stock como repuestos críticos. Guárdalos por modelo y revisión. Pregunte a los proveedores sobre el control de tolerancias y los pasos de control de calidad. Solicite un formato de informe de inspección antes de la aprobación. Esto reduce las sorpresas durante las paradas.

Conclusión

Una funda de eje protege el eje al desgastarse primero. Proporciona a los sellos y al embalaje una superficie de rodadura estable. Un buen ajuste, acabado y sellado de extremos ayudan a reducir las fugas. Las opciones inteligentes de materiales o revestimientos prolongan la vida útil en condiciones de trabajo exigentes.

Para un rendimiento confiable y reparaciones rápidas, Jinan Tanmng New Material Technology Co., Ltd. puede satisfacer sus necesidades. Sus soluciones de manguitos de eje ayudan a mejorar la resistencia al desgaste, controlar la corrosión y reducir el tiempo de inactividad a través de una calidad y un servicio de soporte constantes.

Preguntas frecuentes

P: ¿Qué es una funda de eje?

R: Una funda de eje es un tubo reemplazable que protege el eje en el área del sello.

P: ¿Cómo funciona una camisa de eje en una bomba?

R: Un manguito de eje se desgasta y proporciona una superficie lisa para empaquetaduras o sellos.

P: ¿Por qué las mangas del eje fallan prematuramente?

R: Las fallas en la camisa del eje a menudo se deben a un mal ajuste, un alto descentramiento o sólidos abrasivos.

P: ¿Cómo elijo el material de la funda del eje?

A: Seleccione el material de la funda del eje según la química del fluido, la velocidad, la temperatura y el tipo de desgaste.

P: ¿Cuál es una solución rápida para las fugas relacionadas con las mangas?

R: Verifique las ranuras de la camisa del eje, el sellado de los extremos y el descentramiento antes de cambiar el sello.