Phớt lò xo là gì: lò xo garter làm gì, lò xo thép hay inox và phớt lò xo chịu nhiệt

Phớt lò xo (phốt lò xo) là phớt chặn dầu trục quay có vòng lò xo garter nằm sau môi chính, ép môi cao su ôm trục theo hướng kính. Lò xo chuẩn của NOK là dây thép SWP; inox 304 hoặc 316 dùng khi có nước, hơi nước, hoá chất. Phớt giữ dầu ở áp tối đa 0,05 MPa, môi Viton FKM làm việc -20 đến +200°C.

Phớt lò xo là gì, làm gì: lò xo garter ép môi, bù mòn, bù đảo trục

Lò xo garter trong phớt lò xo tăng lực ép hướng kính và giữ mép môi tiếp xúc đúng chỗ trên trục. Khi môi mòn dần hoặc cao su chai, lò xo vẫn kéo môi về phía trục, nên phớt còn giữ dầu khi trục rung hoặc áp dầu dao động.

Cấu tạo gồm cao su ở môi và mặt ngoài, vỏ kim loại bên trong và lò xo đặt phía dầu. Theo catalogue NOK, trong dải làm việc lò xo giãn thêm một ít mà lực gần như không đổi, vì chiều dài lò xo được tính để nằm trong dải đó.

Khả năng bù có giới hạn. NOK cho phép tổng độ đảo 0,35 mm TIR với trục 50 mm quay 2.000 vòng/phút, tính bằng đảo trục cộng hai lần độ lệch tâm giữa trục và lỗ. Vượt mức đó lò xo không bù nổi và môi bắt đầu rò. Môi chắn bụi phụ của kiểu hai môi không có lò xo.

Bảng tra 14 kiểu phớt lò xo và phớt không lò xo: TC, SC, TB, VC, KC, TCV

Áp chịu được của dãy S, T là 0,03 MPa; chỉ các bản TCV, TCN, TCZ lên 0,3 đến 2,0 MPa.

Kiểu gặp nhiều ở hộp số và ổ trục là phớt TC hai môi có lò xo, vỏ bọc cao su. Bảng dưới xếp 14 kiểu phớt môi theo có hay không có lò xo garter, số môi, kiểu vỏ và áp chịu được, số áp theo catalogue NOK.

Kiểu	Lò xo	Số môi	Vỏ ngoài	Áp tối đa (MPa)	Chỗ dùng
TC	Có lò xo	2	Bọc cao su	0,03	Hộp số, ổ trục có dầu, có bụi bên ngoài
SC	Có lò xo	1	Bọc cao su	0,03	Giữ dầu, phía ngoài sạch
TB	Có lò xo	2	Kim loại lộ	0,03	Lỗ gang, thép gia công chuẩn, có bụi
SB	Có lò xo	1	Kim loại lộ	0,03	Lỗ gia công chuẩn, phía ngoài sạch
TA	Có lò xo	2	Thép kép	0,03	Trục lớn cần vỏ cứng vững
SA	Có lò xo	1	Thép kép	0,03	Trục lớn, phía ngoài sạch
TG	Có lò xo	2	Cao su gân sóng	0,03	Lỗ hơi mòn, cần ôm chặt
TCV	Có lò xo	2	Bọc cao su	0,3	Trục nhỏ, áp vừa
TCN	Có lò xo	2	Bọc cao su	0,98	Trục quay có áp
TCZ	Có lò xo	2	Bọc cao su	2,0	Trục quay áp cao
VC	Không lò xo	1	Bọc cao su	không dùng có áp	Giữ mỡ, chắn bụi
VB	Không lò xo	1	Kim loại lộ	không dùng có áp	Giữ mỡ, chắn bụi
KC	Không lò xo	2	Bọc cao su	không dùng có áp	Giữ mỡ, phía ngoài ít bụi
KB	Không lò xo	2	Kim loại lộ	không dùng có áp	Giữ mỡ, phía ngoài ít bụi

Cách đọc ký hiệu: S là một môi, T là hai môi gồm môi chính và môi chắn bụi; C là vỏ bọc cao su, B là vỏ kim loại lộ, A là vỏ thép kép; V là một môi không lò xo, K là hai môi không lò xo; TG là kiểu TC có vỏ cao su gân sóng. Phớt chặn dầu thường chịu tối đa 0,05 MPa theo tài liệu chung, riêng NOK ghi 0,03 MPa. Để phân biệt từng kiểu ở lỗ lắp cụ thể, xem so sánh phớt TC, TB, SC, TG.

Vật liệu lò xo phớt lò xo: thép SWP, inox 304, inox 316 theo môi chất

Lò xo phớt chọn theo môi chất tiếp xúc, không chọn theo nhiệt độ. Lò xo chuẩn là dây thép JIS G 3521 SW hoặc JIS G 3522 SWP dùng với dầu bôi trơn, mỡ; inox 304 mở thêm nước, hơi nước, kiềm; chỉ inox 316 dùng được với nước biển và axit.

Bảng dưới chép bảng vật liệu lò xo của catalogue NOK cho sáu nhóm môi chất thường gặp ở chỗ lắp phớt.

Môi chất	Thép SWP (chuẩn)	Inox SUS304	Inox SUS316
Dầu bôi trơn, mỡ	Dùng được	Dùng được	Dùng được
Nước	Không dùng	Dùng được	Dùng được
Hơi nước	Không dùng	Dùng được	Dùng được
Nước biển	Không dùng	Không dùng	Dùng được
Axit	Không dùng	Không dùng	Dùng được
Kiềm	Không dùng	Dùng được	Dùng được

Vỏ kim loại theo cùng quy tắc: thép SPCC hoặc SPHC là chuẩn, SUS304 và SUS316 là bản đặc biệt. NOK có lò xo SUS304 cho hầu hết cỡ SC, SB, TC, TB, SBB với mã phụ tùng khác bản thép. Lò xo SUS316 chỉ có ở một số kiểu và đặt theo mã riêng.

Phớt không lò xo V, K chỉ dùng cho mỡ và bụi, không chịu áp

Phớt không lò xo kiểu V và K chỉ giữ mỡ hoặc chắn bụi, không dùng ở chỗ có áp. Chỗ có dầu lỏng và trục quay cần phớt có lò xo.

Theo catalogue NOK, kiểu V giữ mỡ hoặc chắn bụi và có thể ghép cùng phớt kiểu S. Kiểu K giữ mỡ ở chỗ phía ngoài có ít bụi, hoặc có thể thay bằng hai phớt V.

Phớt lò xo chịu nhiệt: môi Viton FKM, lò xo chọn theo môi chất

Mức nhiệt của phớt lò xo chịu nhiệt do cao su ở môi quyết định, không do lò xo. Môi Viton FKM 70 đến 75 Shore A làm việc liên tục -20 đến +200°C, môi NBR cùng độ cứng chỉ -30 đến +100°C.

Với dầu nóng, phớt Viton là bản thay cho NBR; các cỡ và kiểu xếp theo nhóm phớt chặn dầu chịu nhiệt. Phiếu kiểm lô phớt dầu FKM của kho ghi độ cứng đo 79 Shore A (danh định 75 ± 5), nén dư 14% sau 22 giờ ở 200°C, theo AMS-7276.

Về lò xo, NOK vẫn dùng thép SWP chuẩn cho môi F585 và bán thêm bản lò xo 304 khi đặt, ví dụ SC 15x30x7 môi F585 lò xo 304. SKF ghép sẵn lò xo inox cho bản hậu tố V dùng môi FKM. Dầu nóng mà khô ráo thì lò xo thép vẫn chạy được; dầu nóng có hơi nước, nước rửa máy hoặc chỗ ngoài trời ẩm thì nên đặt thêm lò xo inox. Kho nhận đặt theo cỡ và môi chất, không hứa sẵn bản lò xo inox ở mọi cỡ.

Dấu hiệu lò xo phớt hỏng: bung khỏi rãnh, gỉ đứt, môi chai

Bốn dấu hiệu thường gặp ở lò xo phớt: lò xo bung khỏi rãnh, lò xo gỉ đứt, môi chai cứng dù lò xo còn nguyên, và môi mềm mà vẫn rò. Mỗi dấu hiệu chỉ về một nguyên nhân khác nhau ở trục, môi chất hoặc nhiệt độ.

• Lò xo bung khỏi rãnh: NOK ghi nguyên nhân là đầu trục vát mép sai làm môi vướng, lật rồi bật lò xo, hoặc trục lắp lệch lỗ. Cách tránh là vát mép trục đúng bảng, bôi mỡ chỗ vát, căn thẳng trục với lỗ. Trục có rãnh then hoặc then hoa thì làm đường kính rãnh nhỏ hơn cổ trục chỗ phớt 5 đến 15 mm để luồn ống lót che.
• Lò xo gỉ, đứt: lò xo thép SWP gặp nước hoặc hơi nước (NOK ghi không dùng) sẽ ăn mòn. Đổi sang bản lò xo 304; gặp nước biển hoặc axit thì dùng 316.
• Lò xo còn, môi chai cứng: môi quá nhiệt, lò xo không bù được phần cao su đã chai. Hướng xử lý là lên môi FKM.
• Lò xo còn, môi mềm mà vẫn rò: kiểm tra trục có mòn thành rãnh không và đối chiếu với nguyên nhân hư phớt chặn dầu.

Lắp phớt lò xo đúng chiều: mặt có lò xo quay về phía dầu

Môi chính có lò xo quay về phía dầu cần giữ, môi chắn bụi phụ quay ra ngoài. Hình vẽ của NOK gọi phía lò xo là phía dầu (Oil Side) và phía môi bụi là phía khí (Air Side). Lắp ngược thì môi không giữ được dầu.

Sau khi ép phớt vào lỗ, quay trục bằng tay để kiểm tra lò xo còn nằm trong rãnh và môi không bị lật. Chi tiết ép và bôi mỡ nằm trong bài cách lắp phớt chặn dầu.

Phớt lò xo chặn dầu khác phớt cơ khí lò xo của máy bơm

Phớt lò xo chặn dầu kín bằng môi cao su ôm trục, lò xo ép theo hướng kính. Phớt cơ khí kín bằng hai mặt vòng tì ép theo dọc trục, lò xo đẩy vòng quay vào vòng tĩnh. Hai loại khác nguyên lý và khác dải áp.

Phớt cơ khí 109 là kiểu MG1: ống xếp cao su ôm trục, lò xo trụ quấn ngoài, quay hai chiều, tối đa 16 bar, -20 đến +140°C, trục 10 đến 100 mm. Kiểu lò xo côn là 155 (BT-FN), 12 bar, -35 đến +180°C, chạy một chiều. Phớt môi TC chỉ chịu chênh áp khoảng 0,05 MPa, dùng ở khoang dầu ổ bi và không thay được phớt cơ khí ở buồng nước.

Câu hỏi thường gặp về phớt lò xo