كيفية قياس حلقات المساحات: دليل دقيق لتحديد الأبعاد

يُعدّ القياس الدقيق لحلقة المسح (وتُسمى أيضًا حلقة مانعة للتسرب أو حلقة مسح القضيب) أمرًا بالغ الأهمية لضمان موثوقية الأسطوانة الهيدروليكية، ومنع دخول الملوثات، وإطالة عمر مانع التسرب. يُقدّم هذا الدليل منهجًا مُنظّمًا ومتوافقًا مع معايير الصناعة لقياس حلقات المسح وأبعاد الأخاديد ذات الصلة، ما يُمكّن الفنيين والمهندسين وفرق المشتريات من الحصول على قطع الغيار الصحيحة، وتحديد قطع غيار مُخصصة، أو التحقق من دقة التصنيع. كما يُشير إلى مصادر صناعية، ويتضمن جداول عملية ونصائح لحل المشكلات المتعلقة بالقياسات الميدانية والورشية.

لماذا تُعدّ دقة القياس مهمة في منع التسرب الهيدروليكي؟

تأثيرات الأبعاد غير الصحيحة على الأداء

تُعدّ حلقات التنظيف خط الدفاع الأول ضد دخول الملوثات الخارجية إلى الأسطوانات الهيدروليكية. قد يسمح القطر الداخلي (ID) أو القطر الخارجي (OD) غير الصحيح، أو هندسة الحافة غير المناسبة، للأوساخ والرطوبة بتجاوز مانع التسرب، مما يؤدي إلى تسارع تآكل موانع التسرب الخاصة بالقضبان والمحامل، وزيادة خطر التسرب، وتقليل وقت تشغيل النظام. وتؤكد إرشادات الصناعة على أن هندسة منع التسرب الصحيحة لا تقل أهمية عن اختيار المواد (SKF — موانع تسرب هيدروليكية).

الآثار المترتبة على الصيانة والسلامة والتكاليف

غالباً ما يؤدي استخدام ماسحة غير دقيقة القياس أو غير ملائمة إلى صيانة غير مجدولة متكررة، وتلوث الزيت الهيدروليكي، واحتمالية توقف الماكينة عن العمل. يُجنّب القياس الدقيق عمليات الاستبدال المتكررة القائمة على التجربة والخطأ، ويقلل من تكاليف دورة حياة المنتج من خلال ضمان شراء أو تصنيع القطعة الصحيحة من المرة الأولى.

إجراء قياس حلقات المساحات خطوة بخطوة

الأدوات والتحضير

استخدم أدوات معايرة ومساحة عمل نظيفة. تشمل أدوات القياس النموذجية ما يلي:

• مقياس رقمي (بدقة 0.01 مم أو أفضل) لقياسات القطر الداخلي/القطر الخارجي والمقطع العرضي
• ميكرومترات تلسكوبية أو داخلية للأخاديد العميقة وفحوصات الهوية
• مقياس عمق لقياس عمق الأخاديد وإزاحات السطح
• جهاز عرض جانبي أو جهاز مقارنة بصري للتحقق من هندسة الشفاه (موصى به للتطبيقات الحساسة)
• مقاييس السماكة لتحديد مسافات التركيب

احرص دائمًا على تنظيف أسطح مانع التسرب والقضيب/الأخدود من الأوساخ والزيوت قبل القياس. بالنسبة للمطاطات اللينة، تجنب ضغط مانع التسرب أثناء القياس لمنع الحصول على قراءات خاطئة.

قياس القطر الداخلي (ID) والقطر الخارجي (OD) والمقطع العرضي

إجراء:

1. ضع حلقة المسح على سطح مستوٍ ونظيف. لتحديد الحجم: استخدم ميكرومترًا داخليًا أو الفكين الأصغرين لفرجار رقمي. قِس عند عدة مواضع (0°، 90°، 180°، 270°) واحسب المتوسط ​​لمراعاة شكل البيضاوية.
2. لقياس القطر الخارجي: قم بالقياس باستخدام الفرجار في عدة مواضع حول الختم واحسب المتوسط.
3. لقياس المقطع العرضي (السُمك): قِس المسافة عبر المقطع الجانبي عند نقطة التقاء الحافة والجسم. إذا كان للممسحة حواف أو درجات متعددة، قِس كل بُعد أساسي (عرض الحافة الرئيسية، وسُمك الحافة الثانوية، وارتفاع الجسم).

قم بتسجيل القياسات بدقة لا تقل عن 0.1 مم للإصلاحات الهيدروليكية النموذجية؛ استخدم 0.01 مم للمكونات الدقيقة.

قياس هندسة الأخاديد والمسافات المطلوبة

أبعاد الأخدود الرئيسية المراد التقاطها:

• القطر الداخلي للأخدود (قطر التجويف الذي يوضع فيه مانع التسرب)
• عرض الأخدود (العرض المحوري)
• عمق الأخدود (العمق القطري بالنسبة لسطح القضيب)
• قطر القضيب في منطقة الإحكام
• الشطبات والمداخل

قم بقياس عرض وعمق الأخدود باستخدام مقياس العمق والفرجار. بالنسبة لقطر القضيب، قم بالقياس عند منطقة منع التسرب وفي المناطق التي بها تآكل أو اختلافات في الطلاء. لاحظ أي ميزات غير عادية مثل حلقات الدعم أو النوابض أو مقاطع منع البثق، وقم بتصوير الأخدود للرجوع إليه من قبل المورد.

أخطاء القياس الشائعة وإرشادات التفاوت

المخاطر التي تؤدي إلى بدائل سيئة

تشمل الأخطاء الشائعة ما يلي:

• قياس الأختام المضغوطة (يعطي مقطعًا عرضيًا أصغر من الحجم المطلوب)
• تجاهل الشكل البيضاوي واكتفِ بأخذ قياس واحد فقط
• عدم قياس هندسة الشفة وزاويتها (وهو أمر بالغ الأهمية لضغط التلامس المانع للتسرب)
• لا يتم تسجيل معلومات صلابة المادة وتشطيب السطح

احرص دائمًا على أخذ قياسات متعددة وحالة الختم القديم (التشققات، والبثق، والتصلب) للمساعدة في تحديد ما إذا كان هناك حاجة إلى تغيير في التصميم أو ترقية المواد.

التفاوتات الموصى بها والقيم المرجعية

لا تتبع حلقات المسح دائمًا معيارًا واحدًا، ولكن العديد من الشركات المصنعة تُواءم التفاوتات المسموح بها مع أفضل الممارسات في مجال منع التسرب الهيدروليكي. يوضح الجدول أدناه إرشادات التفاوتات المسموح بها المستخدمة على نطاق واسع في الصناعة (للمزيد من المعلومات، راجع إرشادات الشركات المصنعة وجمعيات منع التسرب مثل...).رابطة منع التسرب السائلوكتالوجات الموردين مثلباركر).

ملاحظة: هذه نطاقات توجيه ميدانية نموذجية. بالنسبة للتطبيقات بالغة الأهمية (البحرية، والفضاء، والضغط العالي)، استخدم التفاوتات المعتمدة من المورد، وراعِ أساليب الفحص الدقيق. بالنسبة للحلقات الدائرية، يوفر معيار ISO 3601 وبيانات الشركة المصنعة تفاوتات تفصيلية؛ انظرالحلقة المطاطية (ويكيبيديا)للرجوع إلى المعايير.

أفضل الممارسات في مجال المواد والتركيب والتحقق

اختيار المواد وتأثيرات الصلابة

تُصنع حلقات المسح عادةً من مواد مطاطية مثل NBR، وFKM (فيتون)، وEPDM، والسيليكون، أو مواد متخصصة تتحمل درجات الحرارة العالية أو التعرض للمواد الكيميائية. يؤثر مقياس الصلابة (الدورومتر) على مدى انضغاط الحلقة في التجويف وقدرتها على مسح الملوثات. تتميز المركبات الأكثر ليونة (ذات الصلابة المنخفضة) بملاءمة أفضل ولكنها قد تتآكل بشكل أسرع؛ بينما تقاوم المركبات الأكثر صلابة الانضغاط ولكنها قد تكون أقل مرونة. يجب اختيار المادة المناسبة لتوافقها مع السوائل والظروف البيئية؛ وتُعد جداول التوافق الكيميائي للمورد ضرورية.

عمليات فحص وتأكيد التركيب

قبل التثبيت، تحقق مما يلي:

• تتوافق جودة سطح القضيب وصلابته مع متطلبات المورد (الأسطح الخشنة جدًا أو اللينة جدًا تسرع من التآكل).
• شطف مناسب وخطوة تمهيدية لتجنب تلف الحافة أثناء التجميع.
• يجب التأكد من الترتيب الصحيح عند استخدام عدة حلقات مانعة للتسرب أو حلقات دعم.

بعد التركيب، قم بإجراء اختبار وظيفي تحت ضغط منخفض للتأكد من تثبيته بشكل صحيح وعدم وجود أي تسريب فوري أو احتكاك غير طبيعي. وللتحكم في التلوث، يمكن إجراء اختبار دخول الجسيمات أو تحليل السوائل للتأكد من فعالية الماسحة.

اعتبارات المصنّع والمورّد

عند طلب قطع غيار أو تحديد حلقات مساحات مخصصة، يرجى تزويد المورد بما يلي:

• رسومات أو صور للقياسات الداخلية/الخارجية/المقطع العرضي والأخاديد
• متطلبات المواد (السائل، درجة الحرارة، الصلابة)
• الظروف التشغيلية (الضغط، السرعة، طول الشوط، مستوى التلوث)

شركة بوليباك هي شركة رائدة في تصنيع وتوريد موانع التسرب الهيدروليكية والزيتية، متخصصة في إنتاج موانع التسرب، وتطوير مواد منع التسرب، وتقديم حلول مخصصة لظروف التشغيل الخاصة. يمتد مصنع بوليباك المتخصص في حلقات المطاط وحلقات O على مساحة تزيد عن 10,000 متر مربع، منها 8,000 متر مربع مخصصة للتصنيع. وتُعدّ معدات الإنتاج والاختبار لدينا من بين الأكثر تطوراً في هذا المجال. وبصفتنا إحدى أكبر الشركات في الصين المتخصصة في إنتاج وتطوير موانع التسرب، فإننا نحافظ على علاقات تعاون طويلة الأمد مع العديد من الجامعات والمؤسسات البحثية محلياً ودولياً.

تأسست شركة بوليباك عام ٢٠٠٨، وبدأت بتصنيع موانع تسرب من مادة PTFE المملوءة، بما في ذلك PTFE المملوء بالبرونز، وPTFE المملوء بالكربون، وPTFE المملوء بالجرافيت، وPTFE المملوء بثاني كبريتيد الموليبدينوم، وPTFE المملوء بالزجاج. واليوم، وسّعنا خط منتجاتنا ليشمل حلقات O المصنوعة من مواد متنوعة مثل NBR وFKM والسيليكون وEPDM وFFKM. تشمل منتجات بوليباك الأساسية ونقاط قوتها حلقات O، وموانع تسرب القضبان، وموانع تسرب المكابس، وموانع تسرب زنبركية للأسطح النهائية، وموانع تسرب الكاشطات، وموانع التسرب الدوارة، وحلقات الدعم، وحلقات منع الغبار. تتميز الشركة بعلاقاتها القوية في مجال البحث والتطوير مع الجامعات، وقدراتها الواسعة في مجال الاختبارات الداخلية، وقدرتها الإنتاجية الكبيرة التي تُمكّنها من إنتاج قطع فردية حسب الطلب، بالإضافة إلى الإنتاج بكميات كبيرة.

عند العمل مع موردين مثل بوليباك، أرسل سجلات قياس واضحة ومتطلبات تشغيلية للاستفادة من خبرتهم في التوصية بتحسينات المواد والتفاوتات والتصميم من أجل إطالة عمر الخدمة.

التحقق والاختبار ومتى يجب طلب الدعم الهندسي

اختبارات التحقق الميداني

تتضمن الاختبارات المفيدة بعد التثبيت ما يلي:

• اختبار مقعد الضغط المنخفض للتأكد من الإحكام الأولي
• اختبار التسرب الساكن (مع تثبيت الضغط) والاختبار الديناميكي في ظل ظروف التشغيل العادية
• تحليل الزيت للكشف عن دخول الجسيمات بعد فترة تشغيل محددة

متى يجب الاستعانة بالهندسة أو طلب تصميم مخصص

في حال تكررت الأعطال رغم صحة الأبعاد - مثل تشقق الحواف، أو التآكل السريع، أو البثق - اطلب تحليلًا للأسباب الجذرية. تشمل الحلول الهندسية الشائعة تغيير المادة، أو تعديل هندسة الحواف، أو إضافة حلقات داعمة، أو تغيير تشطيب السطح. أما في الظروف الخاصة (السرعة العالية، ودرجات الحرارة القصوى، والبيئات الكاشطة)، فتعاون مع موردين لديهم أقسام بحث وتطوير متخصصة، مثل شركة بوليباك، لتطوير حلول مصممة خصيصًا.

قائمة مرجعية سريعة لقياس حلقة ماسحة الزجاج الأمامي

• نظف الختم والمكونات جيداً قبل القياس.
• قم بتسجيل قياسات متعددة للقطر الداخلي/القطر الخارجي واحسب المتوسط ​​والشكل البيضاوي.
• قم بقياس أبعاد المقطع العرضي والشفة دون ضغط المطاط الصناعي.
• قم بقياس عرض الأخدود وعمقه وقطر القضيب والشطبات باستخدام مقياس العمق والفرجار.
• لاحظ نوع المادة، وصلابتها، وأنماط التآكل المرئية (التآكل، والقطع، والتلف الحراري).
• قم بتصوير الختم والأخدود؛ أضف مقياسًا في الصور لتوضيحها للمورد.

التعليمات

1. كيف أعرف ما إذا كان عليّ قياس الختم أم الأخدود؟

قم بقياس كليهما. إذا كان لديك حلقة المسح القديمة فقط، فقم بقياس القطر الداخلي والخارجي والمقطع العرضي، وقدم ملاحظات عن حالتها وصورًا لها. إذا كان مانع التسرب مفقودًا أو تالفًا بشكل لا يمكن قياسه، فقم بقياس أبعاد الأخدود والقضيب بدقة - عرض الأخدود وعمقه وقطر القضيب والشطبات ضرورية للاختيار الصحيح أو التصنيع حسب الطلب.

2. ما هي الأداة التي توفر قياسًا أكثر موثوقية لحجم الأختام الصغيرة؟

يوفر الميكرومتر الداخلي (التلسكوبي) أو مقياس القطر الداخلي نتائج أكثر موثوقية من الفرجار للأقطار الداخلية الصغيرة. أما بالنسبة للأختام الصغيرة جدًا أو الاحتياجات الدقيقة، فيُفضل استخدام جهاز مقارنة بصري لتقييم المظهر الجانبي.

3. هل يمكنني استخدام حلقة دائرية بدلاً من حلقة مسح مخصصة؟

لا. حلقات المسح (حلقات منع التسرب الكاشطة) مصممة بهندسة حافة محددة لإزالة الملوثات، ويجب أن تتحمل حركة القضيب والتعرض للعوامل البيئية. لا توفر الحلقات الدائرية نفس فعالية المسح، وعادةً ما تتلف بسرعة إذا استُخدمت كبديل. انظر الاختلافات العامة في وظائف منع التسرب فيالحلقة المطاطية (ويكيبيديا).

4. ما نوع التشطيب السطحي المطلوب لقضبان منع التسرب؟

تختلف توصيات تشطيب قضبان الهيدروليك باختلاف المادة، ولكن يُنصح عمومًا باستخدام خشونة سطحية تتراوح بين 0.2 و0.8 ميكرومتر (Ra) لقضبان الهيدروليك. فالأسطح الخشنة جدًا تزيد من الاحتكاك، بينما الأسطح الملساء أو المصقولة جدًا قد تُقلل من قدرة التشحيم على الاحتفاظ بالزيت. لذا، يُرجى مراجعة توصيات تشطيب السطح الخاصة بكل مُورّد.

5. ما مدى أهمية مقياس الصلابة عند استبدال ماسحة الزجاج الأمامي البالية؟

مهم للغاية. يؤثر مقياس الصلابة على ضغط التلامس المانع للتسرب ومقاومة التآكل. إذا تضررت المادة الأصلية بسبب الاحتكاك، يُنصح باستخدام مركب أكثر صلابة أو طلاءات واقية. أما إذا تضررت بسبب التشقق، فقد يلزم استخدام مركب أكثر ليونة أو تحسين التوافق الكيميائي. يمكن للموردين المساعدة في اختيار مقياس الصلابة المناسب لظروف التشغيل.

6. متى يجب عليّ طلب تصميم مخصص للمساحات؟

اطلب تصميمًا مخصصًا إذا كان تطبيقك يتضمن مستويات تلوث عالية، أو درجات حرارة غير اعتيادية، أو مواد كيميائية قوية، أو سرعات عالية جدًا، أو إذا فشلت الأجزاء القياسية رغم صحة أبعادها. يمكن للتصميم المخصص تغيير شكل الحافة، أو المادة، أو استخدام مكونات مملوءة بمادة PTFE لتعزيز مقاومة التآكل.

إذا كنت بحاجة إلى مساعدة في قياس حلقة مسح موجودة، أو التحقق من هندسة الأخاديد، أو إيجاد حل مخصص، فتواصل مع خبرائنا للحصول على التوجيه أو اطلع على مجموعة منتجاتنا. وللحصول على خدمات تصنيع احترافية وحلول مانعة للتسرب مصممة خصيصًا، ننصحك بالتعامل مع شركة بوليباك، ذات الخبرة الواسعة في تقنيات منع التسرب القياسية والمتقدمة.

اتصل بنا لطلب دعم القياس، أو عروض أسعار مخصصة، أو لعرض كتالوج منتجات Polypac: حلقات O، وأختام القضبان، وأختام المكابس، وأختام زنبركية للوجه النهائي، وأختام الكاشطة، والأختام الدوارة، وحلقات الدعم، وحلقات الغبار.

المراجع: صفحات منتجات SKF الخاصة بالأختام الهيدروليكية (skf.com)، حلول وكتالوجات باركر للعزل (parker.comموارد جمعية منع التسرب السائل (fluidsealing.comونظرة عامة على معايير حلقات منع التسرب (O-ring)wikipedia.org).