Comment fonctionne un manchon d'arbre ?

Introduction

Un sceau peut échouer pour une raison simple. La surface de l'arbre est usée ou piquée. Une fois que cela se produit, les fuites augmentent rapidement et les réparations deviennent coûteuses. Un manchon d'arbre est souvent le moyen le plus rapide de stopper les dégâts.

Dans cet article, nous répondons : Comment fonctionne un manchon d'arbre ? Vous apprendrez où il se trouve, comment il protège l'arbre et comment il supporte les garnitures ou les garnitures mécaniques. Nous couvrons également l'ajustement, les matériaux et les contrôles rapides qui évitent les pannes répétées.

Comment fonctionne un manchon d'arbre et où il se trouve

Les zones d'usure qu'il protège

Porter des concentrés au niveau de la boîte à garniture ou de la chambre d'étanchéité. L'emballage est pressé sur une bande étroite. Les garnitures mécaniques font également partie de cette bande. Si des solides pénètrent, ils rectifient rapidement une trace. Un manchon d'arbre recouvre cette bande et absorbe les dommages.

Vous voyez généralement des manchons dans les pompes, les mélangeurs et les boîtes de vitesses. Ils sont placés là où le sceau touche le métal. Ils peuvent également protéger les traces de joints à lèvres sur les entrées rotatives. L'objectif reste le même. Il protège le diamètre coûteux de l'arbre.

Comment il s'interface avec les joints, les garnitures et les roulements

L’emballage a besoin d’une surface stable et ronde pour bien sceller. Une manche lui donne une finition prévisible. Les garnitures mécaniques bénéficient également d’un faible faux-rond. Ils détestent les oscillations et les points durs. Le manchon devient la surface à laquelle ils « font confiance ».

Les roulements affectent le mouvement de l'arbre à proximité du joint. Si les roulements se desserrent, le manchon subit une déviation plus importante. Ce mouvement supplémentaire augmente la chaleur et l’usure du visage. Le manchon fonctionne donc mieux dans un système de rotor sain. Il ne « corrige » pas les vibrations par lui-même.

Le principe de base : surface sacrificielle et réparation rapide

Un manchon d'arbre est censé être porté en premier. Il s'agit d'une pièce sacrificielle de par sa conception. Lorsque vous voyez des rainures, vous remplacez le manchon. Vous n'usinez pas l'arbre à chaque fois.

Cela change l’économie de la réparation. Le remplacement de l’arbre peut entraîner un démontage complet. Cela peut également signifier un rééquilibrage et de nouveaux roulements. Le remplacement des manchons se produit souvent pendant le travail sur les joints. Cela réduit les temps d’arrêt et les coûts.

Comment il résiste à la corrosion et à l'érosion en service difficile

Les fluides attaquent le métal de différentes manières. Les chlorures peuvent provoquer des piqûres. Les acides peuvent déclencher une perte rapide de métal. Les boues peuvent éroder les surfaces comme le papier de verre. Un manchon d'arbre vous permet de mettre à niveau uniquement la zone exposée.

Vous pouvez choisir un meilleur alliage pour cette zone. Vous pouvez également ajouter un revêtement dur pour l'abrasion. Cette approche évite de surconstruire l’ensemble du puits. Il cible le point de défaillance là où cela compte le plus.

Astuce : si vous portez des répétitions dans une bande, mettez-la dans une manche et enregistrez la profondeur.

Caractéristiques d'étanchéité, d'ajustement et de conception qui contrôlent les fuites

Comment le manchon supporte la garniture et les garnitures mécaniques

Les joints nécessitent une surface de roulement lisse et ronde. L'emballage a besoin d'une surface stable pour s'asseoir correctement. Si l’arbre présente des marques, les fuites augmentent rapidement. Un manchon d'arbre restaure la surface sans retravailler l'arbre.

Les garnitures mécaniques dépendent également de la qualité de la surface. Si la manche vacille, les visages s’échauffent. S'il présente des rainures, du liquide s'écoule. Un bon manchon donne au joint une trace cohérente. Il réduit les points chauds et l’usure inégale.

Etanchéité manchon-arbre : arrêt des fuites de dérivation

Les fuites ne passent pas seulement par les faces du joint. Il peut également se glisser sous la manche. Il s’agit d’une fuite de dérivation qui provoque une corrosion cachée. De nombreux manchons utilisent un joint torique à une extrémité. Certains utilisent un joint ou un film d'étanchéité.

Votre objectif est un joint statique étanche au niveau du joint du manchon. En cas d'échec, du liquide reste sous la manche. La corrosion caverneuse commence alors. Il apparaît souvent comme des piqûres sous le chevauchement. Une bonne étanchéité statique arrête ce mode de défaillance.

Conceptions de manchons d'arbre solides ou divisés

Les manchons pleins sont courants dans les pompes et les entraînements standard. Ils s'installent lors du démontage, puis se verrouillent en place. Ils donnent généralement une meilleure rondeur et rigidité. Ils se scellent également plus facilement aux extrémités.

Les manchons fendus aident dans les équipements difficiles à démonter. Ils peuvent s’installer autour du puits sur le terrain. Pourtant, ils nécessitent un serrage minutieux pour rester concentriques. Si la ligne de séparation se soulève, le voile augmente. L’usure des joints s’accélère alors.

Méthodes de fixation et dimensions les plus importantes

De nombreux manchons utilisent un ajustement serré. Vous chauffez le manchon, puis vous l'enfilez. Il rétrécit et adhère en refroidissant. D'autres modèles utilisent des contre-écrous ou des anneaux de serrage. Les vis de réglage sont simples, mais elles peuvent marquer les arbres.

Pour un manchon d'arbre, quatre chiffres comptent le plus. Il s'agit de l'ajustement ID, de la taille OD, du faux-rond et de la finition de surface. Un mauvais ajustement de l'identification provoque des frottements et des vrilles. Une mauvaise taille de diamètre extérieur affecte les jeux et la charge du joint. Un faux-rond élevé chauffe les joints et réduit leur durée de vie. Une finition rugueuse augmente les fuites et l’usure.

Remarque : Une étanchéité parfaite ne peut pas survivre à un mauvais faux-rond du manchon.

Comment choisir les matériaux et les surfaces du manchon d'arbre

Choix d’acier inoxydable et d’alliage pour la résistance à la corrosion

L’acier inoxydable 316 est une référence commune pour de nombreux services. Il gère de nombreuses tâches liées à l’eau et aux produits chimiques légers. L’acier inoxydable duplex peut améliorer la résistance aux chlorures (à vérifier). Les alliages de nickel peuvent aider dans les acides agressifs (à vérifier).

Commencez par faire correspondre la chimie du fluide à la famille d’alliages. Confirmez ensuite les limites de température de votre système d’étanchéité. Si la corrosion entraîne des pannes, le choix de l’alliage compte plus que la dureté. Corrigez d'abord la chimie, puis ajustez les performances d'usure.

Améliorations de la dureté pour l'abrasion et le marquage

Si vous voyez des rainures profondes, les solides en sont probablement la cause. Les manchons plus durs résistent aux rayures et au labour. Les surfaces durcies en acier inoxydable ou à revêtement dur peuvent aider. Ils réduisent l'usure due à la garniture et aux grains.

La dureté seule ne constitue pas une solution complète. L'abrasion dépend également de la taille et de la vitesse des particules. Si les solides restent élevés, envisagez de meilleurs plans de rinçage ou de barrière. Un manchon d'arbre permet de gagner du temps, mais les contrôles de processus prolongent encore plus la durée de vie.

Revêtements et pourquoi la finition du meulage est importante

Les revêtements peuvent fournir une dureté de surface très élevée. Les revêtements HVOF résistent souvent bien à l’usure abrasive (à vérifier). Les revêtements céramiques peuvent supporter des conditions de boue sévères. De nombreux revêtements doivent être polis après la pulvérisation. Il définit l'OD final et termine.

La qualité de finition protège les joints. Un revêtement rugueux peut rapidement ronger l'emballage. Cela peut également endommager la face du joint. Confirmez toujours l’exigence de finition finale. Confirmez ensuite que le fournisseur peut le frapper à plusieurs reprises.

Un moyen simple d'adapter la construction des manches au devoir

Utilisez le « conducteur » de service pour guider la sélection. Les défaillances dues à la corrosion nécessitent de meilleurs alliages et une meilleure étanchéité des extrémités. Les défaillances dues à l'abrasion nécessitent de la dureté ou des revêtements. Les problèmes dus à la chaleur nécessitent un meilleur alignement et un meilleur refroidissement. Un manchon d'arbre fonctionne mieux lorsque vous l'adaptez au pilote.

Astuce : demandez les enregistrements de dureté et de faux-rond par lot de manchons.

Dépannage et maintenance pour la fiabilité B2B

Rainurage et rainurage : causes et réponses rapides

Les rainures proviennent souvent de solides ou d'une charge d'emballage importante. Les épreuves de course à sec peuvent également marquer rapidement des manches. Les premiers signes incluent une augmentation des fuites et une chaleur des glandes. Vous pouvez également voir des anneaux d’emballage sombres.

Commencez par vérifier le chemin du manchon et les faces du joint. Si vous sentez une rainure pointue, remplacez le manchon d'arbre. Trouvez ensuite le chauffeur. Améliorez les plans de rinçage, ajustez la charge de remplissage ou révisez la sélection des joints. Sinon, le nouveau manchon échouera à nouveau.

Fretting, relâchement et rotation des manches

Le frottement provient d'un micro-mouvement au niveau de l'ajustement. Cela se manifeste souvent sous forme de poussière rougeâtre et de bandes de contact ternes. Un manchon libre peut également tourner sur l'arbre. Ce mouvement ruine l’étanchéité et endommage la zone d’ajustement.

Vérifiez le diamètre de l'arbre et le diamètre intérieur du manchon par rapport aux spécifications d'ajustement. Passez en revue votre méthode d’installation et votre contrôle de la chaleur. S'il utilise des vis de réglage, vérifiez les marques d'arbre. S'il utilise un ajustement rétractable, confirmez l'interférence appropriée. Un ajustement stable évite la plupart des problèmes de frottement.

Corrosion sous le manchon et comment l'arrêter

La corrosion caverneuse commence lorsque le liquide reste sous le manchon. Les fuites de dérivation sont une cause fréquente. Une mauvaise étanchéité des extrémités laisse le fluide s’infiltrer dans le chevauchement. Ensuite, les cycles d’oxygène entraînent des piqûres et des pertes de métal.

Remplacez les joints toriques à chaque changement de manchon. Inspectez les rainures pour déceler les entailles et la saleté. Si les piqûres se répètent, améliorez l’alliage ou redessinez les joints d’extrémité. Vous pouvez également améliorer les chemins de drainage pour réduire le liquide emprisonné. Ces étapes protègent à la fois le manchon et l’arbre.

Un plan pratique d’inspection et de pièces de rechange

L’inspection doit être rapide et reproductible. Mesurez le diamètre extérieur du manchon au niveau de la piste de joint. Mesurez le faux-rond à l’aide d’un indicateur à cadran. Vérifiez la finition à l'aide d'un comparateur ou des données du fournisseur. Enregistrez-le pour voir les tendances.

Stockez les manchons et les joints d’extrémité comme pièces de rechange critiques. Conservez-les par modèle et révision. Renseignez-vous auprès des fournisseurs sur le contrôle des tolérances et les étapes d'assurance qualité. Demander un format de rapport d’inspection avant approbation. Cela réduit les surprises lors des arrêts.

Conclusion

Un manchon d'arbre protège l'arbre en prenant d'abord l'usure. Il donne aux joints et à la garniture une surface de roulement stable. Un bon ajustement, une bonne finition et une bonne étanchéité des extrémités aident à réduire les fuites. Des choix intelligents de matériaux ou de revêtements prolongent la durée de vie dans des conditions difficiles.

Pour des performances fiables et des réparations rapides, Jinan Tanmng New Material Technology Co., Ltd. peut répondre à vos besoins. Leurs solutions de manchons d'arbre contribuent à améliorer la résistance à l'usure, à contrôler la corrosion et à réduire les temps d'arrêt grâce à une qualité et un service constants.

FAQ

Q : Qu'est-ce qu'un manchon d'arbre ?

R : Un manchon d'arbre est un tube remplaçable qui protège l'arbre dans la zone d'étanchéité.

Q : Comment fonctionne un manchon d'arbre dans une pompe ?

R : Un manchon d'arbre supporte l'usure et fournit une surface lisse pour la garniture ou les joints.

Q : Pourquoi les manchons d'arbre échouent-ils prématurément ?

R : Les défaillances du manchon d'arbre proviennent souvent d'un mauvais ajustement, d'un faux-rond élevé ou de solides abrasifs.

Q : Comment choisir un matériau de manchon d’arbre ?

R : Sélectionnez le matériau du manchon d'arbre en fonction de la chimie du fluide, de la vitesse, de la température et du type d'usure.

Q : Quelle est la solution rapide aux fuites liées aux manchons ?

R : Vérifiez les rainures du manchon d'arbre, l'étanchéité des extrémités et le faux-rond avant de changer le joint.