Phốt Piston - Piston Seal SKF

Phốt Piston là gì ? Ứng dụng của phốt Piston trong công nghiệp

Phốt Piston là gì ?

Phốt Piston hay tên tiếng anh là Piston Seal được sử dụng để tạo ra một vòng đệm giữa pít-tông và lỗ xi-lanh, ngăn chặn rò rỉ chất lỏng thủy lực hoặc khí nén. Vòng đệm này nằm bên trong xi lanh và cho phép duy trì áp suất ở một bên của pít-tông, tạo ra lực để di chuyển nó qua lại. Phốt pít-tông đảm bảo chất lỏng hoặc phương tiện khác không đi qua pít-tông khi áp suất hệ thống đẩy pít-tông xuống xi-lanh trong một chu kỳ áp suất. Phốt Piston được thiết kế nhằm mục đích ngăn rò rỉ qua pít-tông và do đó tối đa hóa hiệu quả của hệ thống. Áp suất có thể chỉ được áp dụng theo một hướng (tác động đơn) hoặc từ một trong hai hướng (tác động kép) để truyền lực cho thanh cần piston. Phốt pít-tông là phớt động, điển hình là phốt tác động đơn (áp suất chỉ tác động lên một bên) và phốt tác động kép (áp suất tác động lên cả hai bên). Việc lựa chọn phốt pít-tông được xác định bởi cách xi-lanh hoạt động.

Trong trường hợp xi lanh tác động kép, có thể cho phép có một lớp màng bôi trơn tương đối dày giữa phốt piston và lỗ xi lanh để giảm thiểu ma sát và mài mòn. Tuy nhiên, việc vận chuyển chất lỏng xảy ra trong quá trình vận hành động là tương đối không đáng kể trong hầu hết các ứng dụng. Phốt Piston hoạt động bằng cách chứa áp suất ở một bên của pít-tông mà không bị rò rỉ. Điều này cho phép tạo ra lực cơ học tối đa được áp dụng để di chuyển pít-tông dọc theo lỗ khoan của xi-lanh. Phốt Piston có thể được truyền động bằng thủy lực hoặc khí nén, với thiết kế pít-tông thích hợp cho từng hệ thống và ứng dụng.

Phốt Piston được làm bằng vật liệu gì ?

Việc lựa chọn vật liệu phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, khả năng tương thích hóa học và yêu cầu ứng dụng. Vật liệu làm phốt piston phải đảm bảo độ bền, khả năng chịu nhiệt, chịu ma sát và không gây hao mòn cho piston :

Polyurethane nhiệt dẻo (TPU): Vật liệu này giúp tối ưu hóa hình dạng của phốt để giảm ma sát và chống hiện tượng đùn khe hở. Các rãnh trên các cạnh của vòng trượt cho phép tạo áp suất nhanh chóng cho phốt để phản ứng với những thay đổi đột ngột về áp suất.

Polytetrafluoroethylene (PTFE): Các phốt Piston PTFE có thể được ưa chuộng hơn trong các ứng dụng có yêu cầu đến khả năng kháng hóa chất và nhiệt. Các rãnh trên các cạnh của vòng trượt cho phép tạo áp suất nhanh chóng cho phốt để phản ứng với những thay đổi đột ngột về áp suất. PTFE cứng và không đàn hồi khi so sánh với vật liệu polyurethane và cao su Polyamide (PA)

Cao su Nitrile (NBR): Thích hợp cho chuyển động tịnh tiến, cho phép khoảng trống đùn lớn hơn, có ứng dụng rộng rãi, có thể làm việc trong điều kiện bụi bặm. Ma sát thấp, rãnh đơn giản, khả năng thích ứng cao với điều kiện làm việc.

Phốt Piston được sử dụng ở đâu ?

Phốt Piston được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị có sử dụng lưu chất như dầu mỡ hoặc khí. Dưới đây là một số ví dụ về ứng dụng của phốt Piston

Thông số của phốt Piston

A: Đường kính trong (mm)

B: Đường kính ngoài (mm)

C: Bề dày (mm)

Đặc điểm của các loại phốt Piston thông dụng

Mặt cắt	Miêu tả
	Vòng trượt polyurethane, bộ cấp năng lượng cao su nitrile; thích hợp cho các ứng dụng nặng
	Vòng trượt polyurethane, bộ cấp năng lượng cao su nitrile; phù hợp với vỏ kích thước rộng, nông, thích hợp cho các ứng dụng nặng
	Vòng trượt polyurethane dựa trên polyether, bộ cấp năng lượng cao su nitrile; thích hợp các ứng dụng từ nhẹ đến trung bình
	Vòng trượt polyurethane, bộ cấp năng lượng cao su nitrile; phù hợp với vỏ kích thước rộng, nông; thích hợp cho các ứng dụng nhẹ đến trung bình
	Vòng trượt PTFE, bộ cấp năng lượng cao su nitrile; ma sát tách rời thấp
	Vòng trượt PTFE hợp nhất với cao su X-ring, bộ cấp năng lượng cao su nitrile
	Vòng trượt PTFE được hỗ trợ bởi vòng chống đùn-polyamide, bộ cấp năng lượng cao su nitrile; khả năng chống đùn rất tốt; phù hợp với áp suất cao
	Vòng đệm làm bằng cao su nitrile, được hỗ trợ bởi các vòng chống đùn-polyamide; khả năng chống đùn khe hở tốt; phù hợp với áp lực cao
	Vòng trượt polyamide cắt bậc, bộ cấp năng lượng cao su nitrile, phù hợp với áp suất cao
	Vòng trượt polyamide cắt bậc, bộ cấp năng lượng cao su nitrile hình bầu dục, phù hợp với kích thước rộng, nông; phù hợp với áp suất cực cao

Piston tác động đơn

Phốt Piston tác động đơn chứa áp suất ở một bên của pít-tông mà không bị rò rỉ. Điều này cho phép dùng lực tối đa để di chuyển pít-tông dọc theo lỗ của xi-lanh. Phốt Piston tác động đơn chỉ chứa áp suất ở một bên của pít-tông, sau đó sẽ di chuyển pít-tông dọc theo xi-lanh theo một 'hành động đơn lẻ' - do đó có tên này. Cần lưu ý rằng pít-tông trong các xi-lanh tác động đơn có thể chỉ có dầu ở phía áp suất, còn phía đối diện chứa đầy không khí. Do đó, các phớt Piston phải để lại màng dầu tối thiểu khi đi dọc theo lỗ xi-lanh. Mặt không khí của các xi lanh tác động đơn cũng có thể đẩy không khí ra ngoài và hút không khí vào khi pít-tông chuyển động qua lại. Không khí này có thể mang theo độ ẩm và chất gây ô nhiễm vào xi lanh, điều này cũng có thể dẫn đến hư hỏng phốt do đó phải có màng dầu để ngăn chặn không khí vào trong xi lanh.

Pít-tông tác dụng đơn chỉ chứa áp suất ở một bên của pít-tông. Đối với một xi lanh chỉ hoạt động đơn lẻ, có khả năng làm kín áp suất động từ một phía (một chiều), tốt nhất nên chọn loại phốt được thiết kế để mang lại chất lượng làm kín tối ưu cho các chức năng tác động đơn lẻ.

Phốt piston tác động kép

Phốt Piston tác động kép chứa áp suất ở cả hai bên của pít-tông, áp suất này được áp dụng từ một trong hai hướng. Chúng có tiết diện đối xứng và các chức năng bịt kín giống hệt nhau theo cả hai hướng. Phốt Piston tác động kép thường bao gồm một vòng trượt và bộ cấp năng lượng. Sự biến dạng của bộ cấp năng lượng do đàn hồi cung cấp đủ lực để giữ cho vòng trượt tiếp xúc bịt kín động với lỗ xi lanh. Phốt Piston tác động kép chứa áp suất ở cả hai phía của pít-tông mà không bị rò rỉ. Chúng tạo ra lực cơ học tối đa để di chuyển pít-tông dọc theo lỗ khoan của xi-lanh.

Thiết kế pít-tông trong đó sử dụng hai vòng đệm tác động đơn trên pít-tông cho xi-lanh tác động kép có thể dễ dàng dẫn đến hỏng hóc. Lý do là áp suất rất cao có thể bị mắc kẹt giữa các vòng đệm. Vòng đệm pít-tông, cả tác động đơn và tác động kép, có thể được thiết kế và sử dụng với các vòng dự phòng và vòng dẫn hướng tích hợp hoặc riêng biệt.