Мне нужно запечатать вращающийся вал, который выступает через стену, в 3D-корпусе, который я проектирую для школьного проекта. Корпус предназначен для небольшого генератора, который будет использоваться в любых погодных условиях, поэтому я бы хотел сделать шахту водонепроницаемой. Для пояснения, нужно уплотнять не вал двигателя, а металлический вал диаметром 1/4 дюйма, который соединяется с некоторыми шестернями в корпусе. Нужно ли мне что-то большее, чем водонепроницаемый подшипник (который я буду покупать, не 3D печать) пресс-посадка в стенке корпуса? Например, нужен ли мне какой-то тип вращающегося уплотнения? Достаточно ли установки пресс-посадки для подшипника, чтобы предотвратить проникновение воды между наружным диаметром подшипника и стенкой корпуса? И как я должен спроектировать стенку корпуса для удержания подшипника (т.е. Все, что мне нужно сделать, сделать стену такой же толщины, что и опора? Нужна ли какая-то губа для удержания подшипника?)?
Я долго искал в Интернете, как это сделать, но ничего из того, что я нашел, не очень полезно или не слишком понятно для меня. Любая помощь с благодарностью!
источник
Ответы:
Возможность создания водонепроницаемого уплотнения на валу также должна учитывать давление воды снаружи узла. В этом случае гидроизоляция является более атмосферостойкой, что значительно уменьшает этот аспект.
Я полагаю, что ваш водонепроницаемый подшипник, если не указано иное, не является водонепроницаемым. Если в спецификациях указано сопротивление по давлению воды, у вас может быть хорошее решение, иначе нет.
В мире лодок можно найти системы привода вала, в которых двигатель / двигатель находится внутри корпуса, и приводит в движение пропеллер с помощью вала, который проходит через корпус. Устройство, которое предотвращает затопление лодки из-за попадания воды, называется сальниковой или упаковочной коробкой. Поиск по этим терминам приводит к сотням ссылок.
Общий дизайн сальника представляет собой серию уплотнений, ограничивающих поток и прохождение воды.
Учтите, что ваш вал проходит через металлическую трубку немного большего диаметра, и эта труба прикреплена к стене вашего 3D-корпуса. Можно выбрать внутренний диаметр трубки, соответствующий диаметру выбранного уплотнительного кольца.
Уплотнительное кольцо будет иметь размеры для внутреннего диаметра 1/4 "и, например, для внешнего диаметра 3/8". Ваш шланг также будет иметь внутренний диаметр 3/8 дюйма.
Осторожно смажьте уплотнительные кольца смазкой на силиконовой основе, проведите их по валу и вдавите вал в трубку. Использование как минимум двух уплотнительных колец обеспечит достаточно хорошую защиту от попадания воды из-за погодных условий.
Изображение выше для лодки, оно больше и сложнее, чем нужно для вашего проекта. На схеме показаны уплотнительные кольца на вашем валу.
источник
Если во время работы ваш вал необходимо герметизировать только жидкостью, подумайте о подходе, принятом в двигателе Ванкеля, который Mazda произвела на своих автомобилях серии RX. Они, по существу, завинчивают вал прямо в точке переборки. Когда двигатель работает, жидкость (моторное масло в корпусе Mazda) выбрасывается из переборки нитями - более или менее спиралью Архимеда. Они (Mazda или любой, кто использует этот подход для двигателя внутреннего сгорания) могут сойти с рук, потому что уровень масла значительно ниже коленчатого вала, когда двигатель не работает.
источник