Lip seal и oil seal: в чем разница, устройство и правила подбора

Термины lip seal и oil seal часто применяются к одному и тому же изделию, но их значения не полностью совпадают. Lip seal обозначает уплотнение с гибкой рабочей кромкой и характеризует устройство принципа герметизации. Oil seal обычно обозначает радиальную манжету вала, которую в русскоязычной технической и товарной практике называют сальником.

Стандартная армированная манжета вращающегося вала одновременно является lip seal и oil seal. При этом существуют кромочные уплотнения, которые не относятся к сальникам.

Что такое lip seal

Lip seal представляет собой общее обозначение контактного уплотнения, герметизация в котором выполняется гибкой рабочей кромкой.

Рабочая кромка прижимается к поверхности вала, штока или другого сопряженного элемента. Контактное давление создается геометрией профиля, упругостью материала и, в некоторых конструкциях, кольцевой стягивающей пружиной.

В русской технической терминологии lip seal можно обозначить как:

кромочное уплотнение;
уплотнение с рабочей кромкой;
манжетное уплотнение.

Точный русский термин зависит от конструкции изделия и характера движения сопряженных деталей.

Кромочный принцип применяется в радиальных манжетах вращающихся валов, манжетах поступательного движения, торцевых грязезащитных уплотнениях и специальных уплотнительных элементах.

Поэтому обозначение lip seal само по себе не определяет конкретный тип изделия, рабочую среду или область применения.

Что такое oil seal

Oil seal обычно представляет собой радиальную манжету вращающегося вала.

Манжета устанавливается в посадочное отверстие корпуса. Ее рабочая кромка контактирует с цилиндрической поверхностью вала и препятствует выходу смазочного материала из герметизируемого узла.

В русскоязычных каталогах для oil seal применяются следующие обозначения:

сальник;
радиальная манжета вала;
армированная манжета;
радиальное уплотнение вала.

Наиболее точным каталожным термином является «радиальная манжета вала». Слово «сальник» широко применяется в торговой, ремонтной и технической практике.

Типовая радиальная манжета может состоять из эластомерного уплотнительного элемента, металлического армирующего каркаса и кольцевой стягивающей пружины. Некоторые исполнения дополнительно имеют грязезащитную кромку.

Основное отличие lip seal от oil seal

Различие заключается в объеме понятий.

Lip seal характеризует конструктивный принцип. К этой группе относятся уплотнения, в которых герметизация обеспечивается гибкой рабочей кромкой.

Oil seal обозначает более конкретное семейство изделий. Обычно речь идет о радиальной манжете, работающей по поверхности вращающегося вала и удерживающей смазочный материал внутри узла.

Соотношение терминов: Обычный oil seal является lip seal, но не каждый lip seal является oil seal.

Например, стандартный сальник коленчатого вала имеет рабочую кромку и относится к обеим категориям.

Торцевая грязезащитная манжета также использует гибкую кромку, но ее нельзя автоматически классифицировать как стандартный oil seal.

Манжета штока имеет рабочие кромки и относится к кромочным уплотнениям. При этом она не является радиальной манжетой вращающегося вала.

Почему lip seal и oil seal используют как синонимы

В каталогах производителей и поставщиков терминология различается.

Стандартная радиальная манжета может быть указана как:

lip seal;
oil seal;
radial lip seal;
radial shaft seal;
rotary shaft seal.

Во многих товарных предложениях все эти обозначения относятся к сальникам вращающегося вала.

Причина заключается в том, что oil seal имеет рабочую кромку. Следовательно, по конструкции он относится к lip seal.

Однако совпадение общего наименования не подтверждает полную взаимозаменяемость изделий. Сальники одинакового размера могут иметь разные профили, материалы и допустимые условия эксплуатации.

Из каких элементов состоит oil seal

Конструкция радиальной манжеты зависит от производителя и профиля. Наиболее распространенное исполнение включает несколько основных элементов:

Основная рабочая кромка: контактирует с валом и удерживает рабочую среду;
Кольцевая стягивающая пружина: поддерживает необходимое контактное давление рабочей кромки;
Эластомерная мембранная часть: компенсирует небольшие радиальные перемещения и отклонения вала;
Армирующий каркас: обеспечивает жесткость манжеты и ее устойчивое положение в посадочном отверстии;
Наружная поверхность: отвечает за герметичность соединения между манжетой и корпусом;
Дополнительная грязезащитная кромка: ограничивает проникновение пыли, влаги и твердых загрязнений к основной рабочей кромке.

Не все oil seal имеют полный набор этих элементов. Существуют безпружинные, бескаркасные, полностью обрезиненные, открытые металлические и специальные составные исполнения.

Рабочая кромка и грязезащитная кромка

При подборе сальника необходимо различать основную рабочую и дополнительную грязезащитную кромки.

Основная кромка герметизирует масло, пластичную смазку или другую рабочую среду. В большинстве стандартных конструкций она оснащается стягивающей пружиной.

Грязезащитная кромка обращена в сторону внешней среды. Ее назначение состоит в ограничении проникновения загрязнений к зоне контакта основной кромки с валом.

Наличие двух кромок не всегда означает, что манжета предназначена для разделения двух жидкостей.

У некоторых профилей вторая кромка выполняет только грязезащитную функцию. У других конструкций имеются две полноценные рабочие кромки, направленные в противоположные стороны.

Поэтому обозначения double lip seal или double lip oil seal нельзя использовать для точного определения профиля без чертежа поперечного сечения.

Может ли oil seal работать не только с маслом

Несмотря на название, oil seal применяется не только для герметизации масла.

Радиальные манжеты могут работать с:

моторными и трансмиссионными маслами;
гидравлическими жидкостями;
пластичными смазочными материалами;
топливом;
водой и водными растворами;
технологическими жидкостями.

Допустимость применения определяется материалом уплотнительного элемента, температурой, давлением, окружной скоростью вала и химической совместимостью.

Сальники одинакового размера, изготовленные из бутадиен-нитрильного каучука (NBR), фторкаучука (FKM), полиакрилатного каучука (ACM), силиконового каучука (VMQ) или политетрафторэтилена (PTFE), могут иметь существенно разные эксплуатационные характеристики.

Поэтому слово oil в наименовании не подтверждает совместимость с конкретным маслом или другой рабочей средой.

Можно ли заменить lip seal на oil seal

Вопрос о замене нельзя решать только по общему наименованию.

Если под lip seal поставщик подразумевает стандартную радиальную манжету вала, изделие может соответствовать категории oil seal. Для подтверждения замены необходимо сравнить технические параметры.

Проверке подлежат:

внутренний диаметр;
наружный диаметр;
ширина;
профиль поперечного сечения;
материал рабочей кромки;
наличие и назначение дополнительных кромок;
исполнение наружной поверхности;
наличие стягивающей пружины;
допустимое давление;
окружная скорость;
температурный диапазон;
направление вращения;
рабочая среда.

Совпадение размеров не подтверждает взаимозаменяемость. Манжеты могут различаться конструкцией рабочей кромки, материалом, направлением гидродинамических насечек и допустимым давлением.

Как правильно использовать термины в каталоге

Исходные обозначения lip seal и oil seal следует сохранять как поисковые и товарные термины производителя.

При этом наименование должно определяться по фактической конструкции изделия.

Если манжета устанавливается в корпус и радиально герметизирует вращающийся вал, ее следует отнести к категории радиальных манжет вала.

Если известно только обозначение lip seal, но отсутствуют чертеж и описание профиля, автоматическая классификация как сальника может привести к ошибке.

Для классификации желательно раздельно хранить: