Anelli di tenuta per alberi rotanti - Sezione tecnica

Montaggio e sostituzione

Montaggio

E’ opportuno, innanzitutto, ricordare che il labbro di tenuta deve sempre essere orientato verso il fluido da ritenere o dal lato in cui viene esercitata una pressione (fig. xx).

Fig. xx

Generalmente una sola guarnizione è sufficiente ad assicurare la tenuta; tuttavia, per alberi ad asse verticale od inclinato (con tenuta al di sopra del livello del fluido) è consigliabile il montaggio di due guarnizioni contrapposte: la camera formata dallo spazio tra le due guarnizioni dovrà essere riempita di grasso periodicamente (fig. xx). 

L’anello di tenuta deve servire solo per la tenuta e non ha la funzione di supporto delle parti meccaniche; si deve evitare che queste ultime vengano in contatto con il labbro di tenuta perché ciò potrebbe abbreviare sensibilmente la vita della guarnizione, oltre a comprometterne la tenuta (fig. xx). 

Si rammenta che è sempre necessario lubrificare accuratamente l’anello di tenuta con grasso prima del montaggio, per evitarne il funzionamento a secco durante i primi giri dell’albero. Gli anelli con rigatura, invece, non devono essere lubrificati con grasso, bensì con olio, poiché il grasso riempiendole, annullerebbe l’efficacia delle rigature.

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Fig. xx Come applicare il grasso

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Istruzioni di montaggio

Per ottenere le migliori prestazioni degli anelli di tenuta è necessario attenersi alle seguenti prescrizioni di montaggio:

1) Controllo della sede per verificare che sia esente da bave o rigature, soprattutto longitudinali.

2) Controllo dell’albero per verificare che sia esente da bave che possano intaccare il labbro di tenuta. Nel caso che il labbro di tenuta debba passare sopra intagli di chiavetta, spigoli vivi o filettature, è necessario prevedere l’uso di un apposito mandrino di montaggio (vedi fig. 44). Il diametro del mandrino dovrà essere maggiorato rispetto al diametro dell’albero di 0.4-0.8 mm massimo ed avere una superficie finemente rettificata.

3) Ingrassaggio del labbro di tenuta e della superficie esterna dell’anello con grasso pulito. Come abbiamo già visto, nel caso di utilizzo di anelli tipo RP e RD, è opportuno riempire dal 40% al 70 % con grasso lo spazio fra i due labbri di tenuta (fig. xx).

4) Montaggio dell’anello nella sede spingendolo per mezzo di una pressa meccanica, idraulica o pneumatica fino alla battuta, con pressione uniforme e mediante apposito mandrino

(vedi fig. 45 a e 45 b).

5) Quando la sede non è provvista di battuta montare l’anello come indicato in fig. 45 c e 45 d. 

E’ buona norma utilizzare sempre, nei limiti del possibile, spintori dotati di appoggio meccanico sulla sede esterna 

(vedi fig. 45 c e 45 d). 

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Ciò evita di scaricare sulle guarnizioni, una volta in battuta, la forza di chiusura della pressa, che causerebbe la deformazione delle guarnizioni, compromettendone la tenuta. 

6) Consigliabile è anche posizionare direttamente le guarnizioni sugli spintori, utilizzando la frizione tra il labbro di tenuta e la spina centrale (vedi caso 45 d) per poi eseguire il piantaggio assicurandosi del corretto allineamento degli assi tra spintore e alloggiamento.

7) Nella fase di montaggio, il carico di spinta deve essere concentrato il più vicino possibile al diametro esterno dell’anello, ponendo particolare attenzione alla sua perpendicolarità con l’asse del foro. 

Un errato dimensionamento dello spintore è causa di deformazioni della struttura dell’anello di tenuta

8) Anche un errato allineamento tra spintore e sede è causa di errati montaggi con conseguenti malfunzionamenti in servizio. Assicurarsi sempre che l’anello venga montato concentricamente e secondo un piano perpendicolare all’albero. 

Errori di planarità possono portare a perdite di fluido immediate o ad usure disuniformi delle tenute con conseguente riduzione della vita dell’anello.

La tolleranza angolare non deve eccedere i seguenti 

 valori:

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L’errore di planarità può essere verificato misurando la differenza di profondità lungo la circonferenza dell’anello. 

9) In caso di indisponibilità di una pressa idraulica, pneumatica o meccanica, l’operazione manuale di montaggio deve in ogni caso garantire l’inserimento in sede dell’anello di tenuta assicurando la migliore perpendicolarità possibile ed evitando ogni deformazione della struttura. 

Non colpire mai l’anello in un punto solo direttamente con un martello ma utilizzare un disco guida che consenta un inserimento più uniforme battendo in più punti lungo la circonferenza del disco.

10) L’uso di sigillanti tra guarnizioni e alloggiamenti, per quanto praticato, non è consigliabile. Residui di adesivo, infatti, per quanto accurata possa essere l’operazione di sigillatura, potrebbero raggiungere la regione di tenuta, provocando danneggiamenti e perdite di fluido immediate.

11) Nel caso in cui sia necessario montare l’anello prima sull’albero e poi nella sede, oppure nel caso di montaggi di alberi molto lunghi, assicurarsi che nell’intervallo tra le due operazioni, l’anello non venga caricato dal peso dell’albero.

12) A montaggio avvenuto, assicurarsi che il labbro di tenuta sia disposto nella sua posizione naturale e soprattutto che la molla elicoidale sia correttamente sistemata nella sua sede; la perdita della molla può dar luogo a danni.

13) La tabella xx seguente è indicativa dei carichi di piantaggio che ragionevolmente possono essere rilevati in linea di montaggio. I valori mostrati sono strettamente correlati alle prescrizioni costruttive delle sedi, dei materiali e alle tipologie delle tenute standard considerate.



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Istruzioni di montaggio per anelli MV combinati

- Requisiti di Sede e albero

Le caratteristiche costruttive delle sedi e degli alberi seguono quanto indicato per gli anelli di tenuta standard.

- Istruzioni di montaggio

Le modalità di montaggio descritte per gli anelli di tenuta standard sono valide anche per questo tipo di tenuta.

- Sostituzione 

Come per gli anelli di tenuta standard, in caso di sostituzione, la superficie dell’albero deve essere rinnovata ripristinando i valori di rugosità originali prescritti. 

Quando in presenza di incisioni profonde, l’albero deve essere sostituito.

Suggerita l’applicazione di un sigillante tra la superficie della sede e il diametro esterno della nuova guarnizione limitatamente alle tenute con esterno metallico.

Istruzioni di montaggio per anelli KS a cassetto 

Requisiti di Sede e albero

Le caratteristiche costruttive delle sedi e degli alberi seguono quanto indicato per gli anelli di tenuta standard.

Il grado di rugosità dell’albero, che con questo tipo di tenuta non ha la funzione di superficie di scorrimento, può essere equiparato a quello della sede in relazione al tipo di conformazione del diametro esterno dell’anello (vedi indicazioni per anelli di tenuta standard)

Istruzioni di montaggio

Le modalità di montaggio devono essere abbinate alla conformazione del sistema meccanico e alle sequenze di montaggio necessarie e richieste dal progetto. 

Si consiglia di consultare il Servizio Tecnico ROLF al fine di ottimizzare al meglio le operazioni

Indicativamente, sono previste le seguenti sequenze: 

• montaggio in due fasi (vedi fig. 53 e 54)

1° step: montaggio dell’anello nella sede

2° step: montaggio dell’albero

• montaggio unico contemporaneo (vedi fig. 55)

Sostituzione 

Non è necessario che la superficie dell’albero sia rilavorata. 

Suggerita l’applicazione di un sigillante tra la superficie della sede e il diametro esterno della nuova guarnizione limitatamente alle tenute con esterno metallico.



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Sostituzione

La sostituzione dell’anello di tenuta non richiede particolari accorgimenti, salvo osservare alcune precauzioni:

- nel caso sia necessario redigere un rapporto di analisi del sistema, evitare di deformare la guarnizione operando con attrezzi di fortuna (cacciaviti, leve, ecc..). Gli elementi smontati integri possono essere, infatti, oggetto di indagini molto utili soprattutto in fase di sperimentazione o per la progettazione di nuovi articoli.

- utilizzare sempre guarnizioni nuove, anche se quelle smontate risultassero apparentemente ancora integre.

- assicurarsi che le nuove guarnizioni siano posizionate in modo che il punto di tenuta non coincida con la zona di strisciamento precedente.

A tal fine è possibile, ad esempio:

- montare il nuovo anello nella sede ad una profondità diversa dalla precedente.

- installare un distanziale sul fondo della sede.

- inserire una boccola di strisciamento sull’albero ed utilizzare un anello con diametro interno adeguato alle nuove dimensioni.

- Rilavorare la superficie dell’albero e ripristinare i valori originali di rugosità. La riduzione conseguente del diametro di pochi centesimi è ininfluente ai fini della tenuta.

- In caso sia necessaria una nuova verniciatura della macchina, evitare depositi di vernice sull’anello e sulla superficie di contatto dell’albero ma proteggere adeguatamente l’area di tenuta. 

- Evitare pulizie con benzina, gasolio o idrocarburi generici in quanto è possibile che siano dannosi per l’elastomero.