يُعدّ مانع التسرب الزيتي الهيكلي مثالًا نموذجيًا لمانعات التسرب الزيتية، ويُشير مصطلح "مانع التسرب الزيتي" عمومًا إلى مانع التسرب الزيتي الهيكلي. تتمثل وظيفة مانع التسرب الزيتي في عزل أجزاء ناقل الحركة التي تحتاج إلى تزييت عن البيئة الخارجية، لمنع تسرب الزيت. يُشبه الهيكل الداخلي للمانع عنصرًا تسليحيًا داخل الخرسانة، حيث يُعزز مانع التسرب الزيتي ويُمكّنه من الحفاظ على شكله ومتانته. يُصنف مانع التسرب الزيتي الهيكلي، وفقًا لشكل هيكله، إلى نوعين: أحادي الشفة وثنائي الشفة. تُؤدي الشفة الثانوية في مانع التسرب الزيتي الهيكلي ثنائي الشفة وظيفة منع دخول الغبار والشوائب إلى الآلة. يُصنف مانع التسرب الزيتي، وفقًا لنوع هيكله، إلى ثلاثة أنواع: هيكل داخلي، وهيكل خارجي، وهيكل مُجمّع. كما يُصنف، وفقًا لظروف التشغيل، إلى نوعين: هيكل دوار وهيكل دائري. يُستخدم مانع التسرب الزيتي الهيكلي في أعمدة كرنك محركات البنزين والديزل، وعلب التروس، والتروس التفاضلية، وممتصات الصدمات، والمحركات، والمحاور، وغيرها من الأجزاء.
يتكون هيكل مانع التسرب الزيتي من ثلاثة أجزاء: جسم مانع التسرب، وهيكل مقوى، ونابض حلزوني ذاتي الشد. يُقسم جسم مانع التسرب إلى قاعدة، وخصر، وحافة، وشفة مانعة للتسرب. عادةً، يكون القطر الداخلي لهيكل مانع التسرب الزيتي في حالته الحرة أصغر من قطر العمود، أي أنه يحتوي على قدر معين من "التداخل". لذلك، بعد تركيب مانع التسرب الزيتي في مقعده وعموده، يُنتج ضغط حافة مانع التسرب وقوة انقباض النابض الحلزوني ذاتي الشد قوة شد شعاعية معينة على العمود. بعد فترة من التشغيل، ينخفض الضغط بسرعة أو حتى يختفي، وبالتالي، يستطيع النابض تعويض قوة الشد الذاتي لمانع التسرب الزيتي في أي وقت.
مبدأ منع التسرب: بفضل وجود طبقة زيتية تتحكم بها حافة مانع التسرب بين مانع التسرب والعمود، تتمتع هذه الطبقة بخصائص تزييت سائل. وبفعل التوتر السطحي للسائل، تُشكل صلابة طبقة الزيت سطحًا هلاليًا عند نقطة تلامسها مع الهواء، مما يمنع تسرب سائل التشغيل، وبالتالي يُحكم إغلاق العمود الدوار. تعتمد قدرة منع التسرب على سُمك طبقة الزيت على سطح مانع التسرب. فإذا كان السُمك كبيرًا جدًا، سيتسرب الزيت؛ وإذا كان صغيرًا جدًا، فقد يحدث احتكاك جاف، مما يُسبب تآكل مانع التسرب والعمود؛ أما إذا لم تكن هناك طبقة زيتية بين حافة مانع التسرب والعمود، فسيؤدي ذلك بسهولة إلى ارتفاع درجة الحرارة والتآكل.
لذا، أثناء التركيب، يجب وضع كمية من الزيت على حلقة منع التسرب مع التأكد من أن مانع التسرب الزيتي الهيكلي عمودي على محور العمود. إذا لم يكن عموديًا، فسوف يتسرب الزيت من حافة مانع التسرب الزيتي، مما يؤدي إلى تآكل مفرط لحافة مانع التسرب. أثناء التشغيل، يتسرب الزيت الموجود في الغلاف قليلاً لتحقيق أفضل حالة لتكوين طبقة زيتية على سطح منع التسرب.
تتمثل وظيفة مانع التسرب الزيتي الهيكلي عمومًا في عزل أجزاء مكونات ناقل الحركة التي تحتاج إلى تزييت عن الأجزاء الخارجة لمنع تسرب الزيت، ويُستخدم عادةً في الأعمدة الدوارة، وهو نوع من موانع التسرب الشفوية للأعمدة الدوارة. يُشبه الهيكل الدعامة الداخلية للعنصر الخرساني، حيث يعمل على تقوية مانع التسرب الزيتي والحفاظ على شكله ومتانته. وبحسب نوع الهيكل، يُمكن تقسيمه إلى مانع تسرب زيتي بهيكل داخلي، ومانع تسرب زيتي بهيكل خارجي، ومانع تسرب زيتي بهيكل داخلي وخارجي مكشوف. يُصنع مانع التسرب الزيتي الهيكلي من مطاط النتريل عالي الجودة وصفائح فولاذية، ما يضمن جودة ثابتة وعمرًا طويلًا. ويُستخدم على نطاق واسع في السيارات والدراجات النارية، وعمود المرفق، وعمود الكامات، والتروس التفاضلية، وممتصات الصدمات، والمحركات، والمحاور، والعجلات الأمامية والخلفية، وغيرها.
1. منع دخول الطين والغبار والرطوبة وما إلى ذلك إلى المحامل من الخارج.
٢. الحد من تسرب زيت التشحيم من المحمل. تتطلب مانعات التسرب الزيتية أن تتوافق أبعادها (القطر الداخلي، والقطر الخارجي، والسماكة) مع اللوائح؛ وأن تتمتع بمرونة مناسبة تُمكّنها من تثبيت العمود بإحكام وإحكام الغلق؛ وأن تكون مقاومة للحرارة والتآكل، وذات قوة جيدة، ومقاومة للمواد المتوسطة (كالزيت والماء، إلخ)، وأن تتمتع بعمر خدمة طويل.
لاستخدام مانع التسرب الزيتي بشكل معقول، ينبغي مراعاة النقاط التالية.
(1) سرعة العمود نظرًا للتصميم والهيكل، يجب استخدام مانع تسرب الزيت عالي السرعة لعمود السرعة العالية ومانع تسرب الزيت منخفض السرعة لعمود السرعة المنخفضة، ولا يمكن استخدام مانع تسرب الزيت منخفض السرعة على عمود السرعة العالية والعكس صحيح.
(2) في حالة ارتفاع درجة حرارة التشغيل، يُنصح باختيار مطاط بولي بروبيلين إستر أو مطاط السيليكون أو الفلور أو مطاط السيليكون والفلور. كما يُنصح بمحاولة خفض درجة حرارة الزيت في خزان الزيت. أما في حالة انخفاض درجة حرارة التشغيل، فيُنصح باستخدام مطاط مقاوم للبرودة.
(3) الضغط: تتميز موانع التسرب الزيتية العامة بقدرة ضعيفة على تحمل الضغط، وقد تتشوه عند تعرضها لضغط كبير. في حالة الاستخدام تحت ضغط زائد، يُنصح باستخدام حلقة دعم مقاومة للضغط أو مانع تسرب زيتي مُقوّى مقاوم للضغط.
(4) درجة اللامركزية عند التركيب: إذا كانت اللامركزية بين مانع التسرب الزيتي والعمود كبيرة جدًا، فسيضعف أداء مانع التسرب، خاصةً عند سرعات دوران عالية للعمود. في هذه الحالة، يمكن استخدام مانع تسرب زيتي ذي مقطع عرضي على شكل حرف "W".
(5) يؤثر تشطيب سطح العمود بشكل مباشر على عمر خدمة مانع التسرب الزيتي، أي إذا كان تشطيب العمود عاليًا، فسيكون عمر خدمة مانع التسرب الزيتي طويلًا.
(6) انتبه إلى كمية معينة من مادة التشحيم عند حافة مانع التسرب الزيتي.
(7) انتبه جيدًا لمنع دخول الغبار إلى مانع التسرب الزيتي. تحذير:
حذر:
1. التقط عددًا محددًا من موانع التسرب الزيتية.
2. يجب الحفاظ على النظافة من لحظة جمع مانع التسرب الزيتي وحتى تجميعه.
3. قبل التجميع، افحص مانع التسرب الزيتي جيدًا، وقِسْ أبعاد كل جزء من أجزاء هيكل مانع التسرب الزيتي للتأكد من تطابقها مع أبعاد العمود والتجويف. قبل تركيب هيكل مانع التسرب الزيتي، تأكد من تطابق قطر العمود مع القطر الداخلي لمانع التسرب الزيتي. يجب أن يتطابق حجم التجويف مع عرض القطر الخارجي لمانع التسرب الزيتي. تحقق من سلامة حافة هيكل مانع التسرب الزيتي من التلف أو التشوه، ومن سلامة الزنبرك من التآكل أو الصدأ. تجنب وضع مانع التسرب الزيتي بشكل مسطح أثناء النقل، وحمايته من أي قوى خارجية كالضغط والصدمات التي قد تُفقده استدارته الصحيحة.
4. قم بإجراء فحص دقيق للتشغيل الآلي قبل التجميع، وتأكد من صحة أبعاد التجويف وأجزاء العمود، وخاصة الشطفة الداخلية، حيث يجب التأكد من عدم وجود أي ميل. يجب أن يكون السطح النهائي للعمود والتجويف مصقولًا، وخاليًا من أي تلف أو نتوءات في الشطفة. نظف أجزاء التجميع جيدًا، وتأكد من خلوها من أي نتوءات أو رمال أو رقائق حديد أو أي شوائب أخرى في منطقة التحميل (الشطفة) للعمود، لأن ذلك قد يُسبب تلفًا غير منتظم لحافة مانع التسرب الزيتي. يُنصح باستخدام زاوية قائمة في منطقة الشطف.
5. في أسلوب التشغيل، يمكنك أن تشعر بيدك ما إذا كان السطح أملسًا ومستديرًا حقًا.
6. لا تقم بتمزيق ورق التغليف مبكراً جداً قبل تركيب مانع تسرب الزيت الهيكلي لمنع التصاق الحطام بسطح مانع تسرب الزيت ودخوله إلى العمل.
٧. قبل التركيب، يجب طلاء مانع تسرب الزيت الهيكلي بمادة إستر الليثيوم مع إضافة ثاني كبريتيد الموليبدينوم بكمية مناسبة بين الشفتين لمنع احتكاك العمود الجاف بالشفتين عند بدء التشغيل مباشرةً، مما قد يؤثر على كمية الزيت الزائدة في الشفتين. يجب تركيبه في أسرع وقت ممكن. بعد تركيب مانع تسرب الزيت، يُنصح بتغطيته بقطعة قماش لمنع التصاق أي مواد غريبة به. يجب أن تكون اليد أو الأداة المستخدمة لوضع شحم الليثيوم نظيفة.
٨. يجب تركيب مانع تسرب الزيت الهيكلي بشكل مسطح تمامًا، دون أي ميلان. يُنصح باستخدام معدات ضغط الزيت أو أداة التثبيت بالكم. يجب ألا يكون الضغط مرتفعًا جدًا، ويجب أن تكون السرعة منتظمة وبطيئة.
9. بالنسبة للآلة التي تم تركيب مانع تسرب الزيت الهيكلي عليها، قم بوضع علامة عليها لتسهيل التتبع وانتبه للعملية بأكملها.
تاريخ النشر: 14 مايو 2023