روش‌های آب‌بندی یاتاقان‌ها را می‌توان عمدتاً به دو دسته تقسیم کرد: آب‌بندهای تماسی و آب‌بندهای غیرتماسی. انتخاب اساساً شامل مصالحه‌ای بین اثر آب‌بندی و سرعت چرخش مجاز است.
آب‌بندهای تماسی: برای آب‌بندی از نوع «تماس»
در این نوع آب‌بند، قطعه آب‌بندی در تماس مستقیم با شفت چرخان است و از اتصال محکم برای جلوگیری از نشتی و نفوذ آلاینده‌ها استفاده می‌شود. مزیت آن، اثر آب‌بندی خوب است که به ویژه در جلوگیری از گرد و غبار و آب مؤثر است. عیب آن این است که به دلیل اصطکاک لغزشی، گرما و سایش ایجاد می‌شود و سرعت چرخش قابل استفاده آن را محدود می‌کند.
آب‌بندهای تماسی رایج شامل انواع زیر هستند:
آب‌بندی واشری: فشار دادن نمد روی شفت برای آب‌بندی. ساختار ساده، هزینه کم، اما اثر آب‌بندی ضعیف و مستعد سایش است. برای روانکاری گریس با سرعت کم (<4-5m/s) و دمای پایین (<90℃) مناسب است.
آب‌بند فنجانی/لبه‌ای: استفاده از کاسه‌های لاستیکی مقاوم در برابر روغن یا حلقه‌های آب‌بندی لبه‌دار برای محکم در بر گرفتن شفت، که اغلب توسط فنرها تقویت می‌شوند. اثر آب‌بندی بهتر از حلقه نمدی است، اما لاستیک کهنه و ساییده می‌شود. این نوع آب‌بند برای روانکاری با گریس یا روغن با سرعت متوسط ​​تا کم (کمتر از 6-7 متر بر ثانیه) مناسب است. هنگام نصب، به جهت آن توجه کنید: لبه باید برای جلوگیری از روغن به سمت داخل و برای جلوگیری از گرد و غبار به سمت خارج باشد.
حلقه‌های آب‌بندی O شکل/J شکل/U شکل: از چرم، پلاستیک یا لاستیک مقاوم در برابر روغن ساخته می‌شوند و با تکیه بر خاصیت ارتجاعی خود، آب‌بندی می‌شوند. حلقه O شکل ساختار ساده‌ای دارد، در حالی که آب‌بندهای لبه‌ای J شکل و U شکل اثر آب‌بندی بهتری دارند. آن‌ها می‌توانند برای روانکاری گریس و روغن استفاده شوند و محدوده دما و سرعت کاربردی وسیع‌تری نسبت به حلقه نمدی دارند.
آب‌بند قابی: نسخه‌ی بهبودیافته‌ی آب‌بند فنجانی، با یک قاب فلزی تعبیه‌شده در داخل برای استحکام بیشتر. این نوع آب‌بند از استحکام و دوام بهتری برخوردار است و در حال حاضر یک نوع آب‌بندی پرکاربرد است. اغلب در سناریوهای سرعت متوسط ​​تا پایین (<7m/s)، مانند جعبه‌های یاتاقان پمپ گریز از مرکز، استفاده می‌شود.
حلقه آب‌بندی: یک حلقه فلزی با یک بریدگی که با تکیه بر خاصیت ارتجاعی به قسمت ثابت تکیه می‌کند. ساختار آن پیچیده‌تر است. مزیت آن این است که می‌تواند سرعت‌های بسیار بالا (تا 100 متر بر ثانیه) را تحمل کند و اغلب در شرایط دمای بالا، سرعت بالا و بار سنگین استفاده می‌شود.
آب‌بندهای غیرتماسی: «شکاف» برای سرعت چرخش
در این نوع آب‌بند، فاصله بسیار کمی بین قطعه آب‌بندی و شفت چرخان، بدون تماس مستقیم، وجود دارد. مزیت آن این است که به سختی اصطکاک و سایش ایجاد می‌کند، به خصوص برای شرایط سرعت بالا و دمای بالا مناسب است. عیب آن این است که اثر آب‌بندی نسبتاً ضعیف است و محدودیت‌های خاصی در مورد قابلیت‌های ضد آب و ضد گرد و غبار وجود دارد.
آب‌بندهای غیرتماسی رایج شامل انواع زیر هستند:
آب‌بندی شکافی: ایجاد یک شکاف حلقوی بسیار باریک (شعاع معمولاً 0.1-0.3 میلی‌متر) بین شفت و پوشش یاتاقان. این ساختار ساده‌ترین است، اما اثر آب‌بندی آن محدود است. با باز کردن یک شیار حلقه‌ای شکل در شکاف و پر کردن آن با گریس روان‌کننده، می‌توان اثر آب‌بندی را بهبود بخشید.
آب‌بندی مارپیچی: طراحی یک کانال پیچیده از نوع «مارپیچ» بین قسمت چرخان و قسمت ثابت. با استفاده از یک مسیر پیچیده برای افزایش قابل توجه مقاومت در برابر نشت، اثر آب‌بندی بسیار خوب است و با افزایش سرعت، این اثر بهتر می‌شود. مناسب برای محیط‌های کثیف و مرطوب.
آب‌بندی حلقه پاشش روغن: با استفاده از نیروی گریز از مرکز حلقه پاشش روغن، روغن نشت شده را به عقب می‌پاشد. آب‌بندی قابل اعتماد است، اما سرعت چرخش گردن شفت نباید کمتر از 5-6 متر بر ثانیه باشد. اغلب در سیستم‌های روانکاری روغن یا برای جداسازی نواحی روانکاری گریس و روغن استفاده می‌شود.
سپر گرد و غبار (سپر، نوع Z): ساخته شده از صفحات فلزی مهر و موم شده، ثابت شده روی حلقه بیرونی، تشکیل یک شکاف حلقوی با حلقه داخلی. گشتاور اصطکاک کوچک است، عملکرد پرسرعت خوب است، می‌تواند از ذرات بزرگ گرد و غبار جلوگیری کند، اما اساساً ضد آب نیست. مناسب برای سناریوهای عمومی ضد گرد و غبار بدون نیاز به ضد آب بودن.
حلقه آب‌بندی غیر تماسی (آب‌بند، نوع RZ): ساخته شده از لاستیک با یک قاب، لبه آب‌بندی شکاف بسیار باریکی با حلقه داخلی تشکیل می‌دهد. گشتاور اصطکاک کم است، عملکرد سرعت بالا خوب است، اثر ضد گرد و غبار بهتر از محافظ گرد و غبار است، اما برای محیط‌های دارای آب یا رطوبت مناسب نیست.
به طور خلاصه، هنگام انتخاب، می‌توانید اصول زیر را رعایت کنید:
به دنبال آب‌بندی نهایی هستید، از سرعت پایین نمی‌ترسید: آب‌بندهای تماسی، مانند آب‌بندهای روغنی فریم را انتخاب کنید.
به دنبال سرعت فوق العاده بالا، بار سبک و ضد گرد و غبار هستید: آب بندهای غیر تماسی مانند سپر گرد و غبار (نوع Z) یا حلقه آب بندی لاستیکی غیر تماسی (نوع RZ) را انتخاب کنید. محیط نامناسب، با گرد و غبار یا رطوبت زیاد: آب بندی نوع تماسی (مانند نوع RS) یا آب بندی لابیرنتی را انتخاب کنید.
سیستم روانکاری روغن برای جلوگیری از نشت روغن: استفاده از حلقه‌های تخلیه روغن یا آب‌بندهای لبه‌ای را در نظر بگیرید.
در کاربردهای عملی، ترکیب چندین روش آب‌بندی برای دستیابی به نتایج بهتر نیز رایج است.