Пружинные манжетные уплотнения используются уже много лет. Пружинные манжетные уплотнения используются так же, как и обычные эластомерные уплотнения , такие как уплотнительные кольца . Уплотнения из эластомера часто выходят из строя из-за условий, которые часто возникают в их рабочей среде, таких как химическая коррозия, экстремально высокие или низкие температуры, выдавливание, трение или остаточная деформация при сжатии. Однако пружинные манжетные уплотнения имеют другую структуру и работают не так, как обычные эластомеры, что позволяет избежать выхода из строя таких уплотнений. Эти пружинные манжетные уплотнения включают кожух из высокоэффективного полимера, соединенный с металлической пружиной или подобным устройством. Эти уплотнения подходят для различных применений, таких как уплотнения штока и поршня, торцевые уплотнения и уплотнения вращающихся валов.

Базовая конструкция пружинного манжетного уплотнения состоит из двух компонентов: U-образной рубашки из высокоэффективного полимерного уплотняющего материала и металлического пружинного нагрузочного устройства. U-образная рубашка приводится в действие давлением, так что давление жидкости, содержащейся в элементе уплотнения, воздействует на уплотнительную кромку, прижимая уплотняющую поверхность кромки к сопрягаемому оборудованию. По мере увеличения давления жидкости нагрузка на уплотнительную кромку также увеличивается, что улучшает конечный контакт уплотнения. Рубашка изготавливается механически, а не отливается под давлением, поэтому внешний контур уплотнения можно легко улучшить для получения определенного контура поверхности. Благодаря полимерным материалам и механически обработанным кожухам эти пружинные манжетные уплотнения подходят практически для любого применения.

Пружина подпружиненного уплотнения расположена в кожухе, чтобы обеспечить смещающее усилие на уплотнительную кромку. Пружины обычно из нержавеющей стали. Когда давление жидкости недостаточно для смещения уплотнительной кромки, пружина обеспечивает всю нагрузку, необходимую для смещения уплотнительной кромки к окружающему оборудованию. Кроме того, пружина компенсирует изменения допуска сальника и нормальный износ уплотнений. В качестве устройства, нагружающего уплотнение, металлические пружины более точны, чем другие устройства, используемые для контроля трения, такие как уплотнительные кольца из эластомера. Обычно используются три типа металлических пружин: консольные пружины, наклонные винтовые пружины и винтовые пружины. Номинальная грузоподъемность пружин, необходимая для конкретного применения, может быть скорректирована в соответствии с линейным трением или требованиями к крутящему моменту приложения.

Материал jacekt имеет несколько типичных характеристик: низкое трение, использование на высоких скоростях, общая химическая совместимость, способность работать при низких и высоких температурах, номинальное высокое давление и постоянная эластичность, стойкость к старению, коррозия и постоянная деформация при сжатии. Существует несколько типов полимеров, которые обеспечивают эти свойства: смола политетрафторэтилена (ПТФЭ), другие фторполимеры, такие как сополимеры этилена и тетрафторэтилена (ЭТФЭ), соединения термопластичного эластомера (ТЭП), соединения полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы (СВМПЭ) и высокомодульные соединения. термопласты, такие как полиэфирэфиркетон (PEEK).

Однако в тех случаях, когда рядом с уплотнительными кольцами присутствуют коррозионно-активные среды, даже нержавеющая сталь самого высокого качества может подвергнуться коррозии. Если материал пружины изнашивается до такой степени, что больше не способствует уплотнению уплотнительного кольца, может произойти выход из строя уплотнения. Коррозионные среды также разрушают эластомерные материалы. Хотя известно, что пружины встроены в эластомерные уплотнения для удержания пружин, этот метод обеспечивает защиту краев только в агрессивных средах. Кроме того, заделка пружин в полимер ограничит эффективность пружин и потребует изготовления полимерных уплотнений методом литья под давлением, а не более точными методами обработки и изготовления.

Следовательно, требуется более эффективное уплотнение от коррозии.