Stefano Miletto，科德宝密封技术公司全球领先中心重型产品营销总监
在农业和建筑领域，当今不断扩大的全球人口对农民提出了挑战，要求他们在相同或更少的土地上获得更高的产量，也要求建筑商在困难的、往往是极端的地点建立建筑工地。移动机械必须能够处理极端的温度变化和更高的操作压力，同时提供更长的使用寿命，提高燃油经济性，降低排放和保护免受恶劣污染物。这些拥有成本问题是每个购买决定的核心。
今天的移动机械客户专注于使他们的设备运行时间更长、更高效和无故障的技术。这些机器中的高性能密封系统可以帮助解决这些问题。从密封的角度来看，这意味着强调优越的污垢和灰尘保护，并减少机械摩擦。
当有必要将两种不能相互接触的不同介质分开时，使用密封。随着耐久性和性能要求的提高，制造商正在从传统的径向轴密封(RSS)转向更坚固的组合密封和盒式密封。
组合密封和盒式密封是一种动态密封，它们同心定位以关闭轴和孔之间的孔。组合密封和盒式密封可以防止润滑剂进入，污染物排出，并且可以设计用于三种不同的场景:旋转轴和固定孔，固定轴和旋转孔，旋转轴和旋转孔。
密封件将多个部件集成到一个产品中。例如，Combi密封通常包括一个密封圈(单或双)，一个聚氨酯垫圈和一个外部雨刷，所有这些都集成在一个单一产品中。类似地，盒式密封将多个部件(包括径向轴密封)组合成一个封闭的产品。
组合密封和盒式密封的优点
与标准径向轴密封相比，组合式和盒式密封为客户提供了多种优势，例如减少库存和操作事故，更快更容易的组装，节省超过50%的操作周期时间，降低维修成本，提高整体系统的效率和耐用性。
图1:卡带s4的图片
Combi密封被设计为必须解决轴向旋转和轴向位移(末端作业)的应用的最佳密封解决方案。这些密封并不一定需要轴向运动才能工作，但与标准密封相比，它们可以轴向运动，提供可靠的动态密封，同时具有更高水平的外部污染保护。组合密封直接在轴表面或安装在轴上的附加套上工作。在轴向行程中，结合尘唇清除擦拭轴表面的污垢。
盒式密封结合，在一个单一的产品，RSS加上适当的工作表面和多个防尘唇，以提供污染保护，根据特定应用的要求。与传统的RSS相比，盒式密封设计有几个优点:它消除了轴对密封唇性能的影响，减少了需要管理的部件数量和由装配损坏引起的故障，并增加了污垢保护。
下一代盒式磁带和组合密封设计
科德宝密封技术公司参加了2017年在拉斯维加斯举行的国际流体动力博览会(IFPE)，并推出了一系列盒式和组合式密封创新产品，在移动机械领域树立了新的耐久性和技术基准。
卡带- s4 -科德宝最先进的移动机械轮毂和底盘应用解决方案-以其卓越的污垢保护设定耐久性基准。此外，由于盒式密封只处理运行套，可以生产更精确的运行表面，减少了轴制造商的负担。
该密封件的开发目标是在极端恶劣的操作条件下超过当前的密封性能:与其他设计相比，抗污垢进入的能力显著提高。对比泥浆台架测试表明，Cassette-S4的出色使用寿命是其前身Cassette-S3的四倍(参见图2)。Cassette-S4的现场验证性能同样显著，主要客户已经转向优化设计。
图2:S4生命周期基准测试
轴加工和表面加工要求设计得比标准密封解决方案低得多。由于在运行期间轴上没有磨损痕迹，在服务期间不需要返工/重新定位。新的设计提供了即插即用的概念，易于安装和更换。
根据不同的应用条件，采用科德宝专利材料设计的密封唇，具有优化的密封工作面。该密封可以承受与以前设计相同的应用参数(速度、温度和压力范围无需修改)。
由于设计的改进，包括:五个内部防尘唇;坚固的钢外壳;并终身润滑内部。由于在高污染环境(干泥、砂粒和水)中作业能力的提高，Cassette-S4具有更广泛的现场适用性。
卡带- s4的寿命提升令人印象深刻，因此科德宝现在首次将其设计与机械面密封(MFS)进行了比较。初步实验结果证实了MFS众所周知的速度限制，并表明Cassette-S4超越了MFS的性能，将允许的应用速度范围扩大到6米/秒。
盒式密封高速
高速盒式密封的目的是将盒式密封的设计优势应用到关键应用中，如用于越野车的小齿轮或动力起飞单元。
高速盒式密封设计的关键特点是金属橡胶内径，内径金属部分位于密封边缘的下方，以允许更高的热流从密封边缘流向轴。它可以承受双向或单向轴旋转，提供从低到中等的污垢保护。
为了满足市场要求，在不影响污垢保护的情况下增加转速，科德宝还开发了卡带- hs - evo。根据成功完成的基准泥浆测试和现场验证测试，cassette - hs - evo达到了与当前最好的盒子密封设计相当的污垢保护效果，但在结合轴向钻进时，最大速度可以达到50%。这种鲁棒性和灵活性的独特结合重新定义了传统的密封选择标准。
图3:卡带hs - evo图像
combi密封专为当今的挑战而设计，可以承受最恶劣的操作条件。成功完成的基准泥浆测试和现场验证测试表明了这一点(见图4)，Combi-SF22设计提高了污垢保护，与目前的同类最佳设计相比，寿命延长了75%。combo - sf22的外部雨刮器，采用硬化丁腈橡胶(NBR)提高了擦拭效果，同时优化设计的优质聚氨酯垫圈提高了耐磨性，现在对轴偏心不那么敏感(更好的轴跟随能力)。背靠背密封设计允许更高的轴向行程，增加转向潜力的轴。
图4:FS22生命周期基准测试
