تسلط بر ابعاد آب‌بند روغن: راهنمای جامع شما برای انتخاب و عملکرد

آب‌بندهای روغنکه از نظر فنی به عنوان آب‌بندهای شفت چرخشی شناخته می‌شوند، قهرمانان گمنام ماشین‌آلات صنعتی و موتورهای خودرو هستند. اگرچه ممکن است اجزای ساده‌ای به نظر برسند، اما نقش آنها اساسی است: آنها روان‌کننده‌ها را در یک سیستم حفظ می‌کنند و در عین حال آلاینده‌هایی مانند گرد و غبار، خاک و آب را از بین می‌برند. با این حال، اگر تناسب فیزیکی نادرست باشد، قوی‌ترین مواد یا طراحی پیشرفته لبه بی‌فایده خواهد بود. این ما را به اهمیت حیاتی ... می‌رساند.مهر و موم روغنابعاد.

دقت ابعادی دقیق، سنگ بنای اثربخشی آب‌بندی است. آب‌بندی که حتی کسری از میلی‌متر انحراف داشته باشد، می‌تواند منجر به نشتی‌های فاجعه‌بار، آسیب به شفت یا خرابی کامل سیستم شود. در این راهنما، ما هر آنچه را که باید در مورد تسلط بر ابعاد آب‌بند روغن بدانید، از درک اندازه‌گیری‌های هسته و پیمایش سیستم‌های اندازه‌گیری گرفته تا انتخاب ماده مناسب برای نیازهای خاص کاربرد شما، بررسی خواهیم کرد.

ابعاد کلیدی یک کاسه نمد روغن: قطر داخلی (ID)، قطر خارجی (OD) و عرض (Width) توضیح داده شده است.

هنگام شناسایی یک آب‌بند، سه بُعد اصلی، هندسه آن را تعریف می‌کنند. درک این ابعاد، اولین گام برای انتخاب دقیق است.

۱. قطر داخلی (ID) / قطر شفت

قطر داخلی (ID) مسلماً مهم‌ترین بُعد است. این قطر مستقیماً با قطر محوری که آب‌بند روی آن کار می‌کند، مطابقت دارد. برخلاف محفظه، قطر داخلی آب‌بند طوری طراحی شده است که کمی کوچکتر از قطر محور باشد تا یک تطابق تداخلی ایجاد کند. این "فشردگی" تضمین می‌کند که لبه آب‌بندی اولیه، حتی در دماها و سرعت‌های مختلف، تماس مداوم با محور چرخان را حفظ کند. وقتی اندازه یک آب‌بند روغنی را می‌بینید، قطر داخلی نشان‌دهنده اندازه محوری است که قرار است در آن قرار گیرد، نه اندازه‌گیری واقعی لبه آب‌بند که انعطاف‌پذیر است.

۲. قطر خارجی (OD) / قطر سوراخ محفظه

قطر خارجی (OD) کاسه نمد روغن باید با قطر سوراخ محفظه (سوراخی که کاسه نمد در آن فشرده می‌شود) مطابقت داشته باشد. قطر خارجی معمولاً با کمی تداخل نسبت به سوراخ ساخته می‌شود تا از ثابت ماندن کاسه نمد در حین کار اطمینان حاصل شود. اگر قطر خارجی خیلی کوچک باشد، کاسه نمد درون محفظه می‌چرخد و باعث نشتی در اطراف محیط می‌شود. اگر خیلی بزرگ باشد، ممکن است در حین نصب تغییر شکل دهد یا باعث ترک خوردن محفظه شود.

۳. عرض (عرض) / ضخامت محوری

عرض (W)، که گاهی اوقات به عنوان ارتفاع یا ضخامت نیز شناخته می‌شود، به طول محوری کل آب‌بند اشاره دارد. این بعد برای اطمینان از قرارگیری کامل آب‌بند در شیار محفظه بدون بیرون‌زدگی، که می‌تواند با سایر اجزا مانند یاتاقان‌ها یا حلقه‌های نگهدارنده تداخل داشته باشد، بسیار مهم است. در برخی موارد، می‌توان از یک آب‌بند باریک‌تر در یک شیار پهن‌تر استفاده کرد، اما آب‌بند پهن‌تر از شیار عموماً غیرقابل استفاده است.

مقایسه سیستم‌های اندازه‌گیری آب‌بند روغن امپریال در مقابل متریک

یکی از رایج‌ترین منابع سردرگمی درانتخاب آب‌بند روغنوجود دو سیستم اندازه‌گیری غالب: امپریال (اینچ) و متریک (میلی‌متر) است.

1. ابعاد آب‌بند روغن متریک:اینها استانداردهای جهانی برای اکثر ماشین‌آلات مدرن هستند. ابعاد بر حسب میلی‌متر (mm) بیان می‌شوند. اندازه‌های استاندارد متریک اغلب با استانداردهای بین‌المللی مانند DIN 3760 و ISO 6194 مطابقت دارند. شماره قطعات برای آب‌بندهای متریک معمولاً از یک توالی منطقی پیروی می‌کنند، مانند۳۵x۵۵x۸که نشان‌دهنده قطر داخلی ۳۵ میلی‌متر، قطر خارجی ۵۵ میلی‌متر و عرض ۸ میلی‌متر است.
2. اندازه‌های کاسه نمد روغن امپریال:این موارد که در ماشین‌آلات قدیمی، تجهیزات ساخت آمریکا و کاربردهای خاص هوافضا رایج هستند، بر حسب اینچ و کسری از اینچ اندازه‌گیری می‌شوند. یک مهر امپراتوری ممکن است به صورت زیر فهرست شود:۱.۲۵۰ در ۲.۰۰۰ در ۰.۳۷۵.

قانون طلایی:هرگز فرض نکنید. همیشه برای تأیید سیستم، اندازه‌گیری کنید. اگرچه تبدیل امکان‌پذیر است (1 اینچ = 25.4 میلی‌متر)، خطاهای گرد کردن می‌تواند منجر به انتخاب آب‌بندی شود که "به اندازه کافی نزدیک" است اما از نظر عملکردی ناکافی است. اکیداً توصیه می‌شود که یک آب‌بندی امپریالیستی را با معادل امپریالیستی و یک آب‌بندی متریک را با یک آب‌بندی متریک جایگزین کنید تا از رعایت تلرانس‌های دقیق تعیین‌شده توسط سازنده اصلی تجهیزات (OEM) اطمینان حاصل شود.

چگونه می‌توان آب‌بندهای روغن موجود و نقاط کاربرد را به طور دقیق اندازه‌گیری کرد؟

برای یافتن جایگزین صحیح، به داده‌های دقیق نیاز دارید. این امر مستلزم ابزارهای مناسب و رویکردی روشمند است.

ابزارهای ضروری

متر نواری یا خط‌کش استاندارد را کنار بگذارید. برای ابعاد کاسه نمد، به دقت نیاز دارید. کولیس‌های دیجیتال ورنیه ابزار استاندارد صنعتی برای این کار هستند. برای اندازه‌گیری‌های شفت با دقت بسیار بالا، میکرومتر ترجیح داده می‌شود.

اندازه‌گیری شفت و سوراخ (بهترین روش)

دقیق‌ترین روش برای تعیین اندازه یک مهر، اندازه‌گیری مهر قدیمی نیست، بلکه اندازه‌گیری یراق‌آلاتی است که مهر روی آن قرار می‌گیرد.

1. قطر شفت را اندازه بگیرید:شفت را در جایی که لبه آب‌بند با آن تماس دارد، اندازه بگیرید. برای بررسی شرایط خارج از دایره، اندازه‌گیری‌ها را در سه نقطه مختلف در اطراف محیط انجام دهید.
2. اندازه گیری قطر داخلی محفظه:قطر داخلی شیار محفظه را اندازه بگیرید. دوباره، در چندین نقطه اندازه گیری کنید.
3. عمق سوراخ را اندازه بگیرید:مطمئن شوید که شیار به اندازه کافی عمیق باشد تا عرض آب‌بند را در خود جای دهد.

اندازه‌گیری یک آب‌بند موجود (قدیمی)

اگر دستگاه از هم جدا شده و فقط مهر و موم قدیمی را دارید:

1. شناسه:مراقب باشید. لبه یک کاسه نمد استفاده شده اغلب در اثر جذب سیال فرسوده یا متورم می‌شود. علاوه بر این، قطر لبه نصب نشده به طور طبیعی کوچکتر از اندازه شفت است. اندازه‌گیری قطر داخلی یک کاسه نمد قدیمی اغلب یک تخمین است. ایمن‌تر این است که به شماره قطعه حک شده روی آن یا اندازه‌گیری شفت اعتماد کنید.
2. خروجی:پوشش فولادی یا قسمت بیرونی لاستیکی را اندازه بگیرید. میانگین سه اندازه‌گیری را بگیرید.
3. عرض:به سادگی ضخامت درزگیر را اندازه بگیرید.

نکته در مورد پرداخت سطح:پرداخت سطح شفت (زبری، که با Ra اندازه‌گیری می‌شود) بسیار مهم است. شفتی که خیلی صاف باشد ممکن است روانکاری کافی را در زیر لبه حفظ نکند، در حالی که شفتی که خیلی زبر باشد، لبه آب‌بند را ساییده و از بین می‌برد. پرداخت استاندارد شفت برای آب‌بندهای روغن معمولاً بین 0.2 تا 0.8 میکرومتر Ra است.

رمزگشایی شماره قطعات و علامت‌های درزگیر روغن

تقریباً همیشه مشخصات واشرهای روغن روی سطح لاستیکی یا محفظه فلزی آنها حک شده است. یادگیری خواندن این کدها می‌تواند ساعت‌ها در اندازه‌گیری صرفه‌جویی کند.

قالب استاندارد

رایج‌ترین قالب علامت‌گذاری، ID x OD x Width است. برای مثال، اگر می‌بینید۳۰ ۵۰ ۱۰به شفت 30 میلی‌متری، قطر داخلی 50 میلی‌متر و عرض 10 میلی‌متر اشاره دارد.

اختصارات رایج و کدهای لب

تولیدکنندگان اغلب کدهایی را درج می‌کنند که نشان‌دهنده‌ی طرح هستند:

1. SC / R21:تک لبه، فنری، با روکش لاستیکی. قطر خارجی مناسب برای حفظ مایعات در حد استاندارد.
2. TC / R23:دو لبه (شامل یک لبه گرد و غبار ثانویه)، فنردار، با روکش لاستیکی. OD این رایج‌ترین مدل است که قابلیت نگهداری مایعات و جلوگیری از ورود گرد و غبار را فراهم می‌کند.
3. ش / سل:محفظه فلزی قطر خارجی (به جای روکش لاستیکی). این محفظه‌ها برای آب‌بندی کامل در محفظه، به یک درزگیر نامرتب روی قطر خارجی نیاز دارند.

بررسی کاتالوگ‌ها یا برگه‌های اطلاعات سازنده هنگام مواجهه با کدهای مبهم بسیار حیاتی است، زیرا قراردادهای نامگذاری اختصاصی وجود دارند.

فراتر از ابعاد: سایر عوامل حیاتی برای انتخاب آب‌بند روغن

پیدا کردن یک واشر که از نظر فیزیکی مناسب باشد، تنها نیمی از راه است. برای اطمینان ازسازگاری مواد آب‌بند روغنو طول عمر، شما باید محیط عملیاتی را در نظر بگیرید.

انتخاب مواد

الاستومرهای مختلف، گرما و مواد شیمیایی را به طور متفاوتی مدیریت می‌کنند:

1. نیتریل(NBR):استاندارد صنعتی. مناسب برای روغن‌ها و گریس‌های عمومی. محدوده دما: -40°C تا +120°C.
2. ویتون®(FKM):مقاومت عالی در برابر دمای بالا و مواد شیمیایی. ایده‌آل برای سوخت‌های خورنده و دماهای تا ۲۰۰+ درجه سانتیگراد.
3. سیلیکون(VMQ):برای سرمای شدید و گرمای خشک عالی است اما استحکام مکانیکی پایینی دارد. اغلب در موتورها استفاده می‌شود.
4. PTFE (تفلون):مقاومت شیمیایی باورنکردنی و اصطکاک کم، اغلب در کاربردهای خشک یا پرسرعت استفاده می‌شود.

طراحی لب و شرایط کاربرد

1. فشار:آب‌بندهای روغن استاندارد برای فشار بسیار پایین (اساساً صفر) طراحی شده‌اند. اگر کاربرد شما شامل فشار بالا است، به یک آب‌بند روغن مخصوص با فشار بالا نیاز دارید.آب‌بندی فشاریبا قفس تقویت شده.
2. سرعت شفت:سرعت‌های بالاتر گرمای بیشتری در نقطه تماس لبه ایجاد می‌کنند. اگر سرعت شفت بالا باشد، حتی اگر دمای محیط پایین باشد، ممکن است لازم باشد از NBR به FKM ارتقا دهید.
3. آلاینده‌ها:اگر محیط کثیف یا پر گرد و غبار باشد، طراحی دو لبه (TC) غیرقابل مذاکره است. لبه ثانویه به عنوان محافظی برای لبه آب‌بندی اولیه عمل می‌کند.

4. 

مشکلات رایج و عیب‌یابی ابعاد آب‌بند روغن

حتی مهندسان باتجربه هم می‌توانند در مورد ابعاد آب‌بند شفت دوار اشتباه کنند. در اینجا به اشتباهات رایجی که باید از آنها اجتناب کرد، اشاره می‌کنیم:

تله‌ی «به اندازه‌ی کافی نزدیک»

استفاده از یک آب‌بند امپریال عمومی در یک محفظه متریک (یا برعکس) به این دلیل که ابعاد آن "به اندازه کافی نزدیک" به نظر می‌رسید، معمولاً منجر به نشتی می‌شود. یک شکاف 0.5 میلی‌متری در قطر خارجی، مسیر نشتی ایجاد می‌کند، در حالی که تداخل بیش از حد باعث ایجاد گرما و سخت شدن سریع لبه می‌شود.

آسیب نصب

اگر ابعاد کاسه نمد درست است اما کاسه نمد بلافاصله خراب می‌شود، روش نصب خود را بررسی کنید. کوبیدن کاسه نمد به صورت کج یا کوبیدن مستقیم آن روی سطح کاسه نمد می‌تواند ابعاد را تغییر شکل دهد. همیشه از ابزار نصب مناسب یا یک غلاف پرسی که به محیط بیرونی کاسه نمد نیرو وارد می‌کند، استفاده کنید.

سایش شفت

اگر کاسه نمد را تعویض کردید و دوباره به سرعت نشتی داد، شفت را بررسی کنید. با گذشت زمان، کاسه نمد قدیمی ممکن است شیاری را در شفت ساییده باشد. قرار دادن یک کاسه نمد جدید با ابعاد استاندارد در آن شیار منجر به خرابی خواهد شد. ممکن است به ... نیاز داشته باشید.آستین تعمیر شفت(مانند یک غلاف اسپیدی SKF) برای بازیابی ابعاد اصلی شفت.

پیدا کردن آب‌بند مناسب: استفاده از نمودارهای اندازه و منابع آنلاین

مدرننمودارهای اندازه آب‌بند روغنابزارهای قدرتمندی هستند. اکثر توزیع‌کنندگان و تولیدکنندگان معتبر، پایگاه‌های داده آنلاین تعاملی ارائه می‌دهند.

1. جستجو بر اساس ابعاد:محدوده‌های ID، OD و عرض اندازه‌گیری شده خود را وارد کنید. موتور جستجو موجودی‌های موجود را فیلتر می‌کند.
2. ارجاع متقابل:اگر شماره قطعه‌ای از یک برند خاص (مثلاً SKF، Timken، NOK) دارید، از ابزارهای مرجع متقابل برای یافتن آب‌بندهای معادل از سایر تولیدکنندگان استفاده کنید.
3. با متخصصان مشورت کنید:برای کاربردهای حساس شامل فشار بالا، اسیدهای شدید یا اشکال منحصر به فرد محفظه، ممکن است به راهکارهای مهندسی سفارشی نیاز باشد. در صورت نیاز با پشتیبانی فنی تماس بگیرید.

نتیجه‌گیری

تسلط بر ابعاد آب‌بند روغن ترکیبی از اندازه‌گیری دقیق و علم مواد است. در حالی که مفاهیم قطر داخلی، قطر خارجی و عرض ساده به نظر می‌رسند، نکته ظریف در تطبیق دقیق این ارقام با شفت و سوراخ مورد استفاده نهفته است. با رعایت استانداردهای صنعتی، استفاده از ابزارهای اندازه‌گیری مناسب و در نظر گرفتن عوامل محیطی مانند دما و سازگاری شیمیایی، می‌توانید عملکرد قابل اعتماد و بدون نشتی را تضمین کنید. به یاد داشته باشید، یک سرمایه‌گذاری کوچک در انتخاب آب‌بند با اندازه صحیح امروز، از خرابی و تعمیرات پرهزینه فردا جلوگیری می‌کند.

سوالات متداول

سه بعد اصلی که باید برای یک کاسه نمد روغن در نظر گرفته شود چیست؟

سه بعد اصلی عبارتند از قطر داخلی (ID)، که با قطر شفت مطابقت دارد؛ قطر خارجی (OD)، که با سوراخ محفظه مطابقت دارد؛ و عرض (W)، که ضخامت محوری آب‌بند است.

چرا اندازه‌گیری دقیق ابعاد کاسه نمد روغن بسیار مهم است؟

اندازه‌گیری دقیق بسیار مهم است زیرا یک کاسه نمد روغن با اندازه نامناسب می‌تواند منجر به نشتی، سایش زودرس، افزایش اصطکاک و در نهایت خرابی سیستم شود. تناسب دقیق، آب‌بندی بهینه و طول عمر را تضمین می‌کند.

اگر علامت‌گذاری‌ها خوانا نباشند، چگونه می‌توانم یک کاسه نمد روغن را اندازه‌گیری کنم؟

اگر علامت‌ها ناخوانا هستند، باید قطر داخلی (ID)، قطر خارجی (OD) و عرض آب‌بند را با استفاده از ابزارهای دقیقی مانند کولیس ورنیه با دقت اندازه‌گیری کنید. همچنین اندازه‌گیری قطر شفت و ابعاد سوراخ محفظه در خود کاربرد، حیاتی و اغلب دقیق‌تر است.

تفاوت بین ابعاد کاسه نمد روغن امپریال و متریک چیست؟

ابعاد امپریال بر حسب اینچ (مثلاً 0.75 اینچ در 1.5 اینچ در 0.25 اینچ) اندازه‌گیری می‌شوند، در حالی که ابعاد متریک بر حسب میلی‌متر (مثلاً 20 میلی‌متر در 35 میلی‌متر در 7 میلی‌متر) اندازه‌گیری می‌شوند. بسیاری از تولیدکنندگان نمودارهایی را با هر دو سیستم یا ابزار تبدیل ارائه می‌دهند، اما بهتر است به سیستمی که توسط دستگاه اصلی استفاده می‌شود، پایبند باشید.

آیا نوع جنس و طراحی لبه‌ها بر ابعاد آب‌بند روغن تأثیر می‌گذارد؟

اگرچه نوع ماده (مثلاً NBR، Viton) و طراحی لبه (تکی یا دوتایی) ابعاد اساسی قطر داخلی (ID)، قطر خارجی (OD) و عرض (Width) را تغییر نمی‌دهند، اما از عوامل مهم انتخاب هستند. این عوامل در کنار ابعاد، مناسب بودن آب‌بند را برای شرایط خاص دما، مواد شیمیایی و فشار تضمین می‌کنند.

استانداردهای رایج برای ابعاد آب‌بند روغن چیست؟

بسیاری از کاسه نمدهای روغن استاندارد با استانداردهای بین‌المللی مانند DIN 3760 و ISO 6194 مطابقت دارند که ابعاد و تلرانس‌های قابل قبول برای کاسه نمدهای لبه شفت دوار را مشخص می‌کنند. مراجعه به این استانداردها می‌تواند به اطمینان از سازگاری بین برندهای مختلف کمک کند.

آیا می‌توانم از یک آب‌بند روغن که کمی از نظر ابعاد متفاوت است استفاده کنم؟

به طور کلی، استفاده از کاسه نمد روغنی که ابعاد آن "کمی متفاوت" است، توصیه نمی‌شود. حتی اختلافات کوچک نیز می‌تواند باعث اختلال در تطابق کاسه نمد شود و منجر به نشتی، اصطکاک بیش از حد یا کاهش طول عمر آن شود. همیشه سعی کنید ابعاد مورد نیاز را دقیقاً مطابق با آن انتخاب کنید.

از کجا می‌توانم جدول اندازه‌های کاسه نمد روغن را پیدا کنم؟

نمودارهای اندازه کاسه نمد روغن به طور گسترده از تولیدکنندگان و توزیع‌کنندگان آنلاین در دسترس هستند. بسیاری از آنها نمودارهای تعاملی ارائه می‌دهند که به شما امکان می‌دهد بر اساس قطر شفت، سوراخ محفظه و عرض، اغلب در هر دو واحد اندازه‌گیری امپریال و متریک، جستجو کنید.