أداء الخدمة وآلية الختم للختامات الهيدروليكية المطاطية
كمكونات أساسية أساسية للمنتجات الميكانيكية ، تعد أغطية المطاط الهيدروليكي ضمانات حاسمة للعمل الطبيعي للأنظمة الهيدروليكية.فهي مطلوبة في جميع المعدات الهيدروليكية تقريبا وتستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات مثل السيارات، الدراجات النارية، آلات البناء، والآلات العامة. وظيفتهم الأساسية هي منع تسرب الوسيط العامل (السائل) في النظام الهيدروليكي،وفي نفس الوقت منع دخول الهواء الخارجيالغبار وغيرها من الملوثات في النظام والمكونات، وتجنب تلوث النفط،وبالتالي ضمان كفاءة التشغيل وأداء العمل للمنتجات الهيدروليكية وتوسيع عمر الخدمة للمعدات.
لضمان التشغيل المستقر والموثوق به للنظام الهيدروليكي ، يجب أن يستوفي استخدام أغطية المطاط الهيدروليكي المتطلبات الأساسية للأداء التالية:
1الحد الأدنى من التسرب: يجب أن يكون للأختام الهيدروليكية أداء ممتاز في الختم، مع التحكم في التسرب ضمن نطاق صغير جداً.وتحسن أداء الختم تلقائيًا مع زيادة ضغط الزيت الهيدروليكي؛ حتى في ظل ظروف عمل قاسية مثل الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية ، يجب ألا يزداد التسرب بشكل كبير لضمان استقرار ضغط النظام.
2التوافق الجيد: نظرًا لأن الختم الهيدروليكي غارقًا لفترة طويلة في زيت الهيدروليك ، فإنه عرضة للتغيرات الفيزيائية والكيميائية مثل التورم أو الذوبان أو الهشاشة أو الصلبة ،مما يؤدي إلى فشل وظيفة الختمولذلك، فمن المطلوب أن يكون الختم التوافق الجيد مع زيت هيدروليكية على اتصال (الوسط العمل) ويمكن أن تعمل بشكل مستقر لفترة طويلة دون تدهور غير طبيعي.
3مقاومة الاحتكاك المنخفضة: لتجنب أو قمع الظواهر السلبية مثل الزحف منخفض الضغط وتشغيل تعثر المعدات الهيدروليكية.يجب أن تكون الأختام الهيدروليكية ذات مقاومة اصطدامية ثابتة وديناميكية منخفضة، ويجب أن يبقى معامل الاحتكاك ثابتًا ، بحيث يقلل من فقدان الطاقة في النظام ويضمن التشغيل السلس للمعدات.
4- عمر خدمة طويل: يجب أن يكون الختم الهيدروليكي مرونة ممتازة، مقاومة للحرارة، مقاومة للبرد، مقاومة للضغط، مقاومة للارتداء،وكذلك درجة معينة من القوة المادية والميكانيكية، والتي يمكن أن تتكيف مع الاختبار على المدى الطويل من ظروف العمل المعقدة، وتوسيع دورة الاستبدال، وخفض تكلفة صيانة المعدات.
آلية الختم للختامات الهيدروليكية المطاطية
وفقا لظروف العمل المختلفة للختم ، يمكن تقسيم الختم إلى فئتين: الختم الثابت والختم الديناميكي. من بينها ، يشمل الختم الثابت بشكل رئيسي ثلاثة أشكال:إغلاق الصمامات، والتي هي مناسبة للسيناريوهات التي لا يوجد فيها حركة نسبية بين أسطح الختم. يمكن تقسيم الختم الديناميكي إلى نوعين أساسيين:التغليف الدواري والتغليف المتبادل، والتي هي مناسبة لظروف العمل حيث هناك حركة نسبية بين أسطح الختم.
تتضمن آلية الختم للختم الهيدروليكي المطاطي أساسًا اثنين من الروابط الأساسية: الأول هو الختم التجويفي ،والذي يضمن جوهره تحديد الموقع الدقيق للحافة الخارجية (المكون الساكن) للختم في تجويف التثبيت، منع الوسيط من التسرب من الفجوة المناسبة بين الختم والجوفة ؛ الآخر هو الختم الديناميكي ، أيالختم اللاصق بين شفة الختم وسطح العمود الدوار، وهو المفتاح للختم لتحقيق وظيفة الختم الأساسية ويحدد مباشرة نوعية تأثير الختم.
الآلية الختامية لمنطقة اتصال شفة الفقمة ذات أهمية حاسمة لممارسة وظيفتها الختامية. يعتمد تأثير الختام بشكل رئيسي على ثلاثة عوامل رئيسية:التصميم الهيكلي لشفاه الختمالخصائص الهيكلية للمادة المرنة، وخامة سطح العمود الدوار. and the design of the distance between the lip tip and the spring center will form an asymmetrically distributed contact pressure in the contact area between the sealing lip and the shaft surface——the contact pressure on the oil side is the largest and shows a steep upward trend، في حين أن ضغط الاتصال على الجانب الهوائي يتحلل ببطء بزاوية صغيرة.
تحت تأثير التداخل (يتم تصميم القطر الداخلي لشفاه الختم في الحالة الحرة ليكون أصغر قليلاً من قطر العمود)هذا ضغط الاتصال الموزع بشكل غير متماثل، جنبا إلى جنب مع قوة الحلقة الدائرية الناتجة عن دوران العمود الدوار، سوف يسبب تشوهات مرنة هيكلية في منطقة اتصال شفة الختم.يتم تشكيل هذا الهيكل التشوه من إيلاستومر الختم تدريجيا خلال فترة تشغيل في ختم الزيت، الذي يلعب دورا حاسما في أداء الختم.يحتاج الختم الهيدروليكي المطاطي إلى فترة تشغيل قبل أن يتم استخدامه رسميا لضمان استقرار هيكل التشوهبالإضافة إلى ذلك،التأثير المشترك لدوران العمود والخط الحلزوني على سطح شفة الختم سيجعل هذا الهيكل التشوه ينتج تأثير ضخ نحو جانب الزيت، مما يعزز من تأثير الختم.
يتم تحديد خصائص الاحتكاك لسطح الزحف من شفة الختم بشكل رئيسي من قبل اللزوجة وسرعة الزحف من الوسط العامل.سيتم تشكيل فيلم زيت موحد على السطح المنزلقيتم تنفيذ الانزلاق المتبادل بين الختم والعمود الدوار في حالة التشحيم المنفصلة عن فيلم الزيت ، وبالتالي تقليل الاحتكاك والارتداء بشكل فعال.على سطح الاتصال المنزلق للختم، سوف يشكل الزيت تدفقًا دائريًا من "الجانب الجوي → الجانب الزيتي → الجانب الجوي". يمكن أن تمنع حالة التشحيم الجيدة بشكل فعال تفاقم الارتداء ، وبالتالي تجنب التسرب.يمكن أن نرى أن التحكم بدقة في أداء مادة شفتي الفقمة وشكل هيكل الشفاه، ومن ثم تنظيم خصائص التشحيم وآلية الختم للختم ، هو المفتاح لضمان تأثير الختم وعمر الخدمة للختم المطاطي الهيدروليكي.