सारांश

तेल सील में तीन मुख्य घटक होते हैं - सीलिंग तत्व (या होंठ), धातु का आवरण, और वैकल्पिक गार्टर स्प्रिंग, जिनमें से प्रत्येक सील की कार्यक्षमता और प्रभावशीलता में योगदान देता है।
तेल सील का चयन करने में कई कारकों का मूल्यांकन करना शामिल है, जिसमें डिजाइन, अनुप्रयोग की आवश्यकताएं, शाफ्ट व्यास, बोर व्यास, सीलिंग सामग्री और पर्यावरणीय विचार शामिल हैं।
उचित स्नेहन, नियमित निरीक्षण और अनुसूचित प्रतिस्थापन सहित नियमित रखरखाव, तेल सीलों की दीर्घायु और विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है, जिससे समग्र मशीन दक्षता में वृद्धि होती है।

परिचय

यांत्रिक दुनिया में, जहाँ मशीनरी और उपकरण पृथ्वी को हिलाते हैं और गियर घुमाते हैं, तेल सील एक महत्वपूर्ण घटक है। तेल सील , या शाफ्ट सील, विभिन्न औद्योगिक उपकरणों और अनुप्रयोगों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं, यह सुनिश्चित करते हैं कि स्नेहक बाहर न निकलें और दूषित पदार्थ अंदर न जाएँ। जबकि वे सरल लग सकते हैं, उनका निर्माण, डिज़ाइन और अनुप्रयोग कुछ भी नहीं हैं। इस गहन मार्गदर्शिका का उद्देश्य आपको तेल सील की आवश्यक भूमिका, उनके निर्माण, उपलब्ध विभिन्न डिज़ाइनों और आपके अनुप्रयोग के लिए एक का चयन करते समय विचार करने के लिए महत्वपूर्ण कारकों को समझने में मदद करना है।

तेल सील का उद्देश्य

किसी भी मशीनरी में ऑयल सील तीन महत्वपूर्ण उद्देश्यों को पूरा करती है। सबसे पहले, यह सील के बाहर स्नेहक या तरल पदार्थ के रिसाव को रोकता है, यहाँ तक कि उच्च दबाव में भी। यह कार्य उपकरण के प्रभावी संचालन को सुनिश्चित करता है, क्योंकि मशीनरी के सुचारू संचालन के लिए पर्याप्त स्नेहन एक महत्वपूर्ण आवश्यकता है। दूसरा, यह मशीनरी के भीतर चिकनाई वाले तेल को बनाए रखता है। यह प्रतिधारण कार्य निरंतर रखरखाव या पुनः स्नेहन की आवश्यकता को कम करता है, जिससे समय और संसाधनों की बचत होती है। तीसरा, ऑयल सील दूषित पदार्थों के विरुद्ध अवरोध के रूप में कार्य करता है। यह गंदगी, धूल और अन्य संभावित दूषित पदार्थों को मशीनरी में प्रवेश करने से रोकता है, संवेदनशील भागों को क्षति या घिसाव से बचाता है।

तेल सील का निर्माण

ऑयल सील का निर्माण सावधानीपूर्वक इंजीनियरिंग का प्रमाण है। प्रत्येक ऑयल सील में मुख्य रूप से दो मुख्य घटक होते हैं: सीलिंग तत्व और धातु का केस। इन भागों के सहयोग से सील की कार्यक्षमता और प्रभावशीलता में वृद्धि होती है। एक गार्टर स्प्रिंग को भी उपलब्ध सुविधा के रूप में शामिल किया जा सकता है, जो परिचालन सहायता की एक अतिरिक्त परत प्रदान करता है।

सीलिंग तत्व

सीलिंग तत्व, जिसे सीलिंग लिप के नाम से भी जाना जाता है, ऑयल सील के अंदरूनी हिस्से का निर्माण करता है। अनुप्रयोग की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर लिप को विभिन्न सामग्रियों से बनाया जा सकता है। नीचे कुछ सामान्य रूप से उपयोग की जाने वाली सामग्रियाँ दी गई हैं:

नाइट्राइल रबर (NBR) : यह सीलिंग तत्वों के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली सामग्री है, जिसमें अच्छे ताप प्रतिरोध गुण और नमक के घोल, तेल, हाइड्रोलिक तेल और गैसोलीन के प्रति प्रतिरोध होता है। इसकी अनुशंसित ऑपरेटिंग तापमान सीमा -40 से 248°F (-40 से 120°C) है। नाइट्राइल शुष्क वातावरण में पर्याप्त रूप से कार्य करता है, लेकिन केवल रुक-रुक कर।
पॉलीएक्रिलेट रबर (पीए) : पीए उच्च सतह गति वाले वातावरण के लिए एक उपयुक्त सामग्री है क्योंकि इसमें नाइट्राइल की तुलना में बेहतर गर्मी प्रतिरोध है। यह -4 से 302°F (-20 से 150°C) के तापमान रेंज में बेहतर प्रदर्शन करता है। यह पानी या -4°F (20°C) से कम तापमान के साथ असंगत है।
सिलिकॉन रबर (SI) : कम और उच्च तापमान (-58 से 356°F, या -50 से 180°C) के प्रति इसके प्रतिरोध के लिए एक लोकप्रिय विकल्प। सिलिकॉन रबर में उच्च स्नेहक अवशोषण क्षमता होती है, जो घर्षण और घिसाव को कम करती है, जिससे यह क्रैंकशाफ्ट सील के लिए आदर्श बन जाती है। हालाँकि, यह हाइड्रोलिसिस के प्रति अपने खराब प्रतिरोध के कारण ऑक्सीकृत या सम्मोहन तेलों के लिए अनुपयुक्त है।
फ्लोरोकार्बन रबर (FKM): इसे विटन® के नाम से भी जाना जाता है, यह सामग्री रसायनों के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध और उच्च तापमान पर प्रदर्शन प्रदान करती है। यह अपने असाधारण स्थायित्व और गर्मी प्रतिरोध के लिए अत्यधिक सम्मानित है।

लोहे का डिब्बा

धातु का केस तेल सील के बाहरी भाग या फ्रेम के रूप में कार्य करता है, जो सील को कठोरता और मजबूती प्रदान करता है। केस की सामग्री का चयन उस वातावरण पर निर्भर करता है जिसमें सील काम करेगी। अक्सर, सील तत्व में इस्तेमाल की जाने वाली वही रबर सामग्री हाउसिंग बोर में तेल सील के बाहरी भाग को सील करने में मदद करने के लिए केस को कवर करती है।

कार्बन स्टील : तेल सील मामलों के लिए सबसे आम सामग्री, मानक स्नेहक के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त।
स्टेनलेस स्टील: पानी, रसायन या संक्षारण प्रतिरोध अनुप्रयोगों के लिए आदर्श। स्टेनलेस स्टील के केस कई FDA अनुप्रयोगों के लिए भी उपयुक्त हैं।

बाहरी धातु के मामलों के साथ तेल सील में जंग से सुरक्षा, पहचान, और आवास बोर में खरोंच या खामियों को सील करने में सहायता के लिए बाहरी किनारे पर लागू फिनिश या उपचार शामिल हो सकते हैं। धातु ओडी तेल सील के बाहरी किनारे पर लागू आम फिनिश में सादा (आमतौर पर पीले-हरे रंग का एक बॉन्डिंग एजेंट), एक रंग-पेंटेड किनारा और एक पीस-पॉलिश किनारा शामिल है।

गार्टर स्प्रिंग

जब शामिल किया जाता है, तो गार्टर स्प्रिंग शाफ्ट के खिलाफ सीलिंग लिप पर दबाव डालता है, जिससे एक तंग सील सुनिश्चित होती है। सामग्री का चुनाव, केस की तरह, काफी हद तक उपयोग के वातावरण पर निर्भर करता है।

गार्टर स्प्रिंग्स का उपयोग आम तौर पर तब किया जाता है जब स्नेहक तेल होता है, क्योंकि यह एक तंग सील बनाए रखने के लिए आवश्यक नीचे की ओर बल प्रदान करता है। हालाँकि, जब ग्रीस स्नेहक होता है, तो गार्टर स्प्रिंग्स को अक्सर हटाया जा सकता है। इसकी कम चिपचिपाहट के कारण, ग्रीस को प्रभावी सील बनाए रखने के लिए उतने नीचे की ओर बल की आवश्यकता नहीं होती है।

मानक सीलिंग लिप डिजाइन

ऑयल सील विभिन्न लिप डिज़ाइन के साथ आते हैं, जिनमें से प्रत्येक एक अद्वितीय उद्देश्य की पूर्ति करता है और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होता है। आइए सबसे आम उद्योग-मानक लिप डिज़ाइनों पर चर्चा करें:

सिंगल लिप: इस डिज़ाइन में गार्टर स्प्रिंग की सुविधा है और यह मुख्य रूप से कम दबाव वाले अनुप्रयोगों में आंतरिक मीडिया के विरुद्ध सील करता है। यह गंदगी या दूषित पदार्थों वाले वातावरण के लिए आदर्श नहीं है।
डबल लिप: सिंगल लिप डिज़ाइन की तरह, इस डिज़ाइन में प्राइमरी लिप के साथ गार्टर स्प्रिंग का इस्तेमाल किया जाता है जो कम दबाव वाले अनुप्रयोगों में आंतरिक मीडिया के खिलाफ सील करता है। सेकेंडरी (या सहायक) लिप धूल और गंदगी से अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करता है।
दोहरे या जुड़वां होंठ: इस डिज़ाइन में दो समान प्राथमिक होंठ और एक गार्टर स्प्रिंग होती है, जिसका उपयोग आम तौर पर दो तरल पदार्थों को अलग करने के लिए किया जाता है। इस लिप डिज़ाइन के लिए होंठों के बीच की जगह को ग्रीस या इसी तरह के पदार्थ से चिकना करना ज़रूरी है।
एकल होंठ, कोई स्प्रिंग नहीं : यह होंठ डिजाइन, जिसमें स्प्रिंग शामिल नहीं है, मुख्य रूप से गैर-दबाव माध्यम, जैसे ग्रीस, को सील करने या गंदगी से बचाने के लिए उपयोग किया जाता है।
डबल लिप, नो स्प्रिंग : यह डिज़ाइन भी स्प्रिंगलेस है और इसका इस्तेमाल आम तौर पर ग्रीस जैसे गैर-दबाव मीडिया को सील करने के लिए किया जाता है। यह आंतरिक और बाहरी दोनों मीडिया से सुरक्षा करता है।

मानक सीलिंग केस डिज़ाइन

लिप डिज़ाइन की विविधता के अलावा, ऑयल सील भी विभिन्न केस डिज़ाइन में आते हैं, जिनमें से प्रत्येक एक अद्वितीय भूमिका निभाता है। यहाँ कुछ सबसे आम डिज़ाइन दिए गए हैं:

टाइप ए : संरचनात्मक कठोरता के लिए प्रबलित प्लेट के साथ एक बाहरी धातु का मामला। यह शाफ्ट के लिए आदर्श है जब व्यास 150 मिमी से अधिक हो, छोटे शाफ्ट जिन्हें अतिरिक्त ताकत की आवश्यकता होती है, या जब विशेष रबर यौगिकों के साथ उपयोग किया जाता है।
टाइप बी: एक बाहरी धातु का केस जो आम तौर पर 150 मिमी से कम व्यास वाले शाफ्ट पर इस्तेमाल किया जाता है और स्टील या कास्ट आयरन से बने बोर हाउसिंग मटेरियल पर इस्तेमाल किया जाता है। यह हाउसिंग में एक मजबूत और सटीक सील प्रदान करता है लेकिन बाहरी व्यास (ओडी) पर स्थिर सीलिंग को सीमित कर सकता है।
टाइप सी: रबर से ढका हुआ मेटल केस जो किसी भी आकार के शाफ्ट पर उपयोगी हो सकता है। रबर जंग और क्षरण को रोकता है और असेंबली के दौरान होने वाले नुकसान से बचाता है। यह डिज़ाइन नरम मिश्र धातु, प्लास्टिक हाउसिंग सामग्री, या हाउसिंग सतह पर मामूली क्षति वाले वातावरण में प्रतिस्थापन के लिए उपयुक्त है।

तेल सील चयन में कारक

सही ऑयल सील चुनने में आपके आवेदन की ज़रूरतों और स्थितियों का व्यापक मूल्यांकन करना शामिल है। ऑयल सील चुनते समय विचार करने के लिए नीचे मुख्य कारक दिए गए हैं:

प्रकार: आपके द्वारा चयनित लिप डिज़ाइन और केस प्रकार का संयोजन तेल सील के समग्र डिज़ाइन को निर्धारित करेगा।
शाफ्ट व्यास: शाफ्ट का बाहरी व्यास जहां सील संचालित होगी (कभी-कभी इसे तेल सील की आईडी के रूप में संदर्भित किया जाता है)
बोर व्यास: बोर हाउसिंग का अंदरूनी व्यास जहां सील संचालित होगी (कभी-कभी इसे तेल सील का OD भी कहा जाता है)
चौड़ाई: तेल सील की मोटाई या चौड़ाई एक अन्य महत्वपूर्ण आयाम है जो तेल सील की फिटिंग और कार्यक्षमता को प्रभावित करता है।
सीलिंग सामग्री: सील लिप में प्रयुक्त सामग्री आपके अनुप्रयोग में परिचालन तापमान सीमा, रसायनों, स्नेहकों और दबावों के प्रति प्रतिरोधी होनी चाहिए।
पर्यावरणीय कारक: गंदगी, पानी और अन्य संदूषकों के संपर्क में आने, तापमान में उतार-चढ़ाव, रासायनिक संपर्क और शाफ्ट की गति जैसे बाहरी कारकों पर विचार करें। उदाहरण के लिए, तेल सील जो उच्च गति वाली घूर्णी गति, उच्च दबाव की स्थिति या अत्यधिक तापमान का सामना करना चाहिए, उन्हें अधिक टिकाऊ और लचीली सामग्री की आवश्यकता होती है।
स्नेहन: आवेदन में इस्तेमाल किया जाने वाला स्नेहन सीलिंग सामग्री के चयन को प्रभावित करेगा। क्षय को रोकने और सील की दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए सामग्री स्नेहक के साथ संगत होनी चाहिए।
स्प्रिंग सामग्री: गार्टर स्प्रिंग सामग्री का चयन भी महत्वपूर्ण है क्योंकि इसे पर्यावरणीय कारकों जैसे पानी, रसायनों आदि के संपर्क का प्रतिरोध करना चाहिए।
आवेदन की आवश्यकताएँ: आपके आवेदन की विशिष्ट आवश्यकताएँ सही विकल्प चुनने के लिए महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, यदि सील खाद्य प्रसंस्करण मशीन के लिए है, तो उसे FDA मानकों को पूरा करना होगा।

तेल सील की विफलता के तरीके

यह समझना महत्वपूर्ण है कि किसी भी अन्य यांत्रिक घटक की तरह, तेल सील भी समय के साथ विफल हो सकते हैं। डाउनटाइम को कम करने और परिचालन दक्षता को बढ़ाने की कुंजी तेल सील विफलता के संकेतों को पहचानना और इसके कारणों को समझना है। यहाँ कुछ सामान्य विफलता मोड दिए गए हैं:

अत्यधिक घिसाव: यह प्रायः सील लिप और शाफ्ट के बीच नियमित घर्षण का संकेत है, जो आमतौर पर अपर्याप्त स्नेहन या शाफ्ट सतह के खुरदरेपन के कारण होता है।
सख्त होना या टूटना: तेल सील को लंबे समय तक उच्च तापमान के संपर्क में रखने से सीलिंग सामग्री सख्त हो सकती है या टूट सकती है। यह टूटना सील की प्रभावशीलता को कम करता है और रिसाव का कारण बन सकता है।
रासायनिक क्षरण: यदि सील सामग्री मशीनरी में प्रयुक्त रसायनों या स्नेहकों के साथ असंगत है, तो यह समय के साथ खराब हो सकती है, जिससे सील विफल हो सकती है।
अनुचित स्थापना: गलत तेल सील फिटिंग तत्काल या समय से पहले विफलता का कारण बन सकती है। यह अनुचित फिट कई कारणों से हो सकता है, जैसे कि स्थापना के दौरान क्षति, गलत संरेखण, या गलत आकार का उपयोग करना।
अत्यधिक दबाव: तेल सील को उसके डिजाइन मापदंडों से अधिक दबाव में रखने से सील में विकृति आ सकती है।

तेल सीलों का रखरखाव और निरीक्षण

तेल सीलों की सेवा अवधि बढ़ाने और अनियोजित डाउनटाइम को रोकने के लिए उचित रखरखाव और नियमित निरीक्षण महत्वपूर्ण है। यहाँ कुछ सुझाव दिए गए हैं:

नियमित स्नेहन: पर्याप्त स्नेहन सुनिश्चित करने से घर्षण कम होगा और सील पर टूट-फूट नहीं होगी। रासायनिक क्षरण से बचने के लिए सील सामग्री के अनुसार केवल संगत स्नेहक का उपयोग करें।
नियमित निरीक्षण: तेल सीलों की नियमित जांच करें ताकि किसी भी तरह की खराबी जैसे रिसाव, सख्त होना या दिखाई देने वाला घिसाव देखा जा सके। समस्याओं को समय रहते पहचान लेने से छोटी-मोटी समस्याओं को बड़ी खराबी में बदलने से रोका जा सकता है।
उचित सफ़ाई: गंदगी, मैल और मलबा सीलिंग सतह को नुकसान पहुंचा सकता है, जिससे रिसाव हो सकता है। सील और आस-पास के क्षेत्रों की नियमित सफ़ाई इसे रोकने में मदद कर सकती है।
परिचालन स्थितियों की निगरानी करें: दबाव के स्तर, तापमान और शाफ्ट की गति पर नज़र रखें। अत्यधिक उतार-चढ़ाव कुछ गड़बड़ होने का संकेत दे सकता है और संभावित रूप से तेल सील को नुकसान पहुंचा सकता है।
प्रतिस्थापन: त्रुटिहीन रखरखाव के बावजूद, तेल सील हमेशा के लिए नहीं टिकेंगे। आपकी मशीनरी में उपयोग की जाने वाली तेल सील के प्रकार और सामग्री के सामान्य जीवनकाल को समझने से आपको समय पर प्रतिस्थापन की योजना बनाने में मदद मिलेगी।

निष्कर्ष

ऑयल सील मशीनरी और उपकरणों की एक श्रृंखला में अभिन्न अंग हैं, जो स्नेहक को अंदर रखने, दूषित पदार्थों को बाहर रखने और मशीनरी को कुशलतापूर्वक संचालित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ऑयल सील के डिजाइन, सामग्री और चयन कारकों को समझने से आपको अपनी औद्योगिक आवश्यकताओं के बारे में सूचित विकल्प बनाने में मदद मिल सकती है। सही ऑयल सील आपकी मशीनरी में जो विश्वसनीयता, दीर्घायु और दक्षता ला सकती है, वह अमूल्य है।

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तेल सील: कार्य एवं रखरखाव