Parts Sea Co., Ltd. | info@partssea.com
 |
لا تتردد في الاتصال بأجزاء البحر المهندسين أو مبيعات للحصول على المساعدة إذا لم يكن لديك أجزاء رقم.
tse@partssea.com | sales@partssea.com
يعد تصميم المسامير والبطانات أحد الأجزاء المهمة في عملية تصميم أجهزة عمل الحفارات.نظرًا لأن الحفار يعمل بنظام عمل مستمر، فإن الظروف سيئة، وهناك الكثير من الغبار، وظروف العمل قاسية، والحمل بين الدبوس والكم كبير، وتآكل الزوج المطابق خطير للغاية.لذلك، يجب أن يتم تصميم غلاف العمود بشكل معقول من حيث اختيار المواد، وصلابة السطح، والمتانة الأساسية، والطريقة، وما إلى ذلك لضمان أن الزوج المطابق من المسمار وجلب العمود يعمل بشكل موثوق.
1. تصميم الأبعاد لغطاء العمود
1. القطر الداخلي لغطاء العمود
يتم تحديد القطر الداخلي للجلبة بشكل عام من خلال قطر دبوس التزاوج.تم تصميم قطر العمود المسماري وفحصه بناءً على قوة نقطة المفصلة لجهاز عمل الحفار، ولن يتم وصفه بالتفصيل هنا.
2. طول الأكمام رمح
يتم تحديد طول الجلبة من خلال ضغط سطح المحمل.عندما يتم تحديد القطر الداخلي للمحمل، كلما زاد الطول، انخفض الضغط السطحي الذي يتحمله نسبيًا، كما انخفض الحمل على المحمل.ومع ذلك، في هذا الوقت، بسبب وجود التسامح الهندسي والتشوه، سوف يحدث إزاحة اتصال، وسيتم تقليل التبريد، مما يؤدي إلى فشل المحمل.يتم تقليل عمر الخدمة.على العكس من ذلك، إذا كان طول المحمل قصيرًا جدًا، فإن الضغط السطحي الذي يتحمله سيزيد نسبيًا، وسوف يتدفق الزيت بسهولة من الوجه النهائي للمحمل، مما يسبب عيوبًا ويقلل من عمر المحمل.
بشكل عام، L/d (طول المحمل/القطر الداخلي للمحمل) = 0.5~3.يجب إيلاء اهتمام خاص لحقيقة أنه في ظل ظروف التحميل العالية، من السهل إحداث اتصال متوازن.في مثل هذه الظروف، يكون من المناسب ضبط L/d<1.0.
2. تصميم فتحة المقعد المتطابقة لغطاء العمود
1. لتسهيل تركيب الجلبة، يجب أن تكون فتحة المقعد المطابقة مشطوفة.
2. مطابقة خشونة سطح فتحة المقعد
عادة ما تكون خشونة السطح لفتحة المقعد المتطابقة Ra6.3، والأسوأ لا يمكن أن يكون أقل من Ra=12.5.
3. مطابقة القطر الخارجي للمقعد
يجب أن يتحمل غلاف العمود المطابق لفتحة المقعد ضغط تمدد كبير بعد الضغط عليه. لذلك، يكون القطر الخارجي لفتحة المقعد من المواد المعدنية الحديدية عمومًا 1.5 مرة القطر الخارجي لجلبة العمود، في حين أن القطر الخارجي للمقعد من المطلوب عمومًا أن يكون ثقب مواد سبائك الألومنيوم 1.5 مرة من القطر الخارجي لجلبة العمود.أكثر من 2 مرات القطر الخارجي.
3. التصميم ذو الصلة لعمود مطابقة الأكمام
يتأثر أداء أكمام العمود المستقلة إلى حد كبير بخشونة السطح وصلابة مادة العمود المطابقة وما إذا كان السطح مطليًا بالكهرباء.يمكن لسطح العمود المطابق عالي الجودة أن يطيل عمر غلاف العمود.على العكس من ذلك، فإن سطح العمود المطابق الخشن سيؤدي إلى تدهور غلاف العمود.عمر.
1. مطابقة خشونة سطح العمود
① بالنسبة للبطانات المستخدمة في ظروف السوائل، عندما تكون خشونة السطح للعمود المطابق كبيرة، فإن الأجزاء البارزة من العمود والجلبة ستقطع طبقة الزيت، مما يتسبب في اتصال مباشر بين الاثنين.ولذلك، فإن سطح العمود المطابق مطلوب أن يتم تشطيبه بالمرآة لتقليل فجوة طبقة الزيت.مما يجعلها قريبة من حالة السوائل، وبالتالي يمكن تحسين أداء الجلبة.
② يتم استخدام معظم الأكمام ذاتية التحمل تحت ظروف الاحتكاك الجاف أو الحدود.وهي لا تتطلب معالجة مرآة لسطح العمود المطابق كما هو الحال في ظروف السوائل.إنهم يحتاجون فقط إلى التحكم في خشونة السطح للعمود المطابق.
بشكل عام، تكون مادة العمود المطابق للجلبة الموجودة في الحفار عادة 45، 40Cr، وما إلى ذلك، ومتطلبات خشونة السطح المطابقة هي Ra=1.6.
2. مطابقة صلابة العمود
في الحفارات، تحتاج الأعمدة المطابقة إلى المعالجة الحرارية لتلبية المتطلبات والتكيف مع بيئة الحركة.
المتطلبات العامة هي أن المعالجة الحرارية يتم إخمادها وتلطيفها بـ 229-277HB، وأجزاء التزاوج يتم إخمادها بالسطح، والصلابة هي 52~60HRC، والعمق 2~4 مم، والصلابة عند 2 مم أعلى من 450HV.
3. مطابقة المعالجة السطحية للعمود
الأغراض الرئيسية للمعالجة السطحية للأعمدة المطابقة هي:
①تحسين مقاومة التآكل
②تحسين صلابة السطح
③تنعيم السطح وتحسين الأداء
الطلاء الكهربائي على العمود المطابق يمكن أن يحسن مقاومته للتآكل، ويقلل بشكل فعال من التآكل القاسي، ويحسن الاستقرار.عندما يصدأ العمود المطابق، فإن الأكاسيد الصلبة والأشياء الصلبة التي يتم إنتاجها تكون أيضًا متطفلة، وهو أيضًا أحد أسباب التآكل.ولذلك، فمن المستحسن أن يقوم المستخدمون بلوحة الكروم الصلب على العمود المطابق.إذا تعرض لظروف تآكل مماثلة مثل مياه البحر، فيجب طلاء العمود المطابق بالكهرباء بطبقتين إلى ثلاث طبقات من الكروم الصلب.
4. التصميم الهيكلي للعمود المطابق
ستؤدي خشونة السطح، ونتوءات الزاوية الحادة، والأخاديد الموجودة في العمود المطابق إلى إتلاف الطبقة المنزلقة، لذلك يجب أن يكون للعمود المطابق سطح أملس بدون نتوءات زاوية حادة، وما إلى ذلك.
4. شكل الأكمام رمح
1. السوائل
عندما يتدفق السائل، يتم تشكيل طبقة زيتية متدفقة لزجة بسبب 'تأثير الالتقاط'، ويتم فصل أسطح العمود والكم بالكامل بواسطة طبقة زيتية.نظرًا لعدم وجود اتصال مباشر بين العمود والكم، يكون معامل الاحتكاك صغيرًا جدًا، بشكل عام 0.001 ~ 0.01، كما أن كمية التآكل صغيرة جدًا أيضًا.
2. الحدود
عند الحدود، يكون الفيلم بين العمود وسطح الغلاف رقيقًا جدًا ولا يمكن تشكيل طبقة زيتية متدفقة لزجة.في هذه الحالة، يعد اختيار مادة البطانة أمرًا بالغ الأهمية.
3. الاحتكاك الصلب (أو الاحتكاك الجاف)
صلب (أو احتكاك جاف)، لا يوجد طبقة زيتية لزجة متدفقة بين العمود وسطح جلبة العمود.عندما تحتك جلبة العمود بالقطعة المزدوجة، ينتقل العامل الصلب الموجود على سطح جلبة العمود بشكل مستمر إلى السطح المزدوج ويشكل طبقة صلبة موحدة، وبالتالي تحقيق ذلك يضمن احتكاكًا جيدًا بين أزواج الاحتكاك ويقلل التآكل بشكل فعال.
5. مزايا وعيوب الأكمام رمح مختلفة
أصبحت منتجات الحفارات ناضجة بشكل متزايد، كما تم تطبيق تصميمات جلبة مختلفة على المنتجات.فيما يلي مزايا وعيوب البطانات المختلفة شائعة الاستخدام.
1. جلبة فولاذية لقناة الزيت على شكل '8'
المواد المستخدمة بشكل شائع: 45 فولاذ، القطر الداخلي بعد التبريد والتلطيف، التبريد عالي التردد
المزايا: التكنولوجيا الناضجة والمعالجة البسيطة والتكلفة المنخفضة.
العيوب: منطقة 'الجزيرة' في الفاصل الزمني لخزان الزيت '8' كبيرة، مما سيصدر صوت صفير عند نقص الزيت.
2. غلاف نحاسي مرصع بالجرافيت (من)
المواد شائعة الاستخدام: ZCuZn25Al6Fe3Mn3.
يتم استخدامه بشكل شائع في جذر ذراع ذراع الحفار وجذر أسطوانة ذراع الرافعة.
المزايا: لديها أداء ذاتي معين عند عدم إضافة الزبدة لفترة قصيرة من الزمن، ويكون الضجيج عند جذر ذراع الرافعة وجذر أسطوانة ذراع الرافعة منخفضًا، ولا يحدث أي صفير.
العيوب: قدرة تحمل منخفضة للضغط، سهولة الارتداء، عمر قصير، تكلفة عالية.
3. الأكمام الفولاذية الشبكية
المواد شائعة الاستخدام: 42CrMo وسبائك الفولاذ الأخرى، المعالجة بـ QPQ.
المزايا: صلابة عالية.
العيوب: متطلبات جودة السطح مرتفعة نسبيًا، ومن المحتمل أن تظهر نتوءات أثناء المعالجة.السعر أعلى من الفتحة '8'، بحوالي 1.5 إلى 2 مرات من الفتحة الأخيرة.
4. الأكمام الفولاذية ذات فتحة الزيت
المواد شائعة الاستخدام: 20CrMnTi، 20Cr وغيرها من معالجات الكربنة.
المزايا: سعة تخزين كبيرة للزيت، ورش السطح باستخدام MoS2 أو الجرافيت، مما يسهل 'التشغيل' المبكر ويزيد من مقاومة التآكل.قدرة تحمل الضغط العالي.
العيوب: صعوبة في المعالجة.
5. جلبة معدنية من الفولاذ الملبد
الهيكل عبارة عن دائرة داخلية من مصفوفة معدنية ملبدة بمسحوق معدني يحتوي على الزيت.
المزايا: لديه أداء ذاتي معين.لا يوجد خزان زيت ومنطقة تحمل الضغط الفعال كبيرة.
العيوب: الطبقة الملبدة سهلة التآكل والتكلفة مرتفعة.
لا تتردد في الاتصال بأجزاء البحر المهندسين أو مبيعات للحصول على المساعدة إذا لم يكن لديك أجزاء رقم.
tse@partssea.com | sales@partssea.com
يعد تصميم المسامير والبطانات أحد الأجزاء المهمة في عملية تصميم أجهزة عمل الحفارات.نظرًا لأن الحفار يعمل بنظام عمل مستمر، فإن الظروف سيئة، وهناك الكثير من الغبار، وظروف العمل قاسية، والحمل بين الدبوس والكم كبير، وتآكل الزوج المطابق خطير للغاية.لذلك، يجب أن يتم تصميم غلاف العمود بشكل معقول من حيث اختيار المواد، وصلابة السطح، والمتانة الأساسية، والطريقة، وما إلى ذلك لضمان أن الزوج المطابق من المسمار وجلب العمود يعمل بشكل موثوق.
1. تصميم الأبعاد لغطاء العمود
1. القطر الداخلي لغطاء العمود
يتم تحديد القطر الداخلي للجلبة بشكل عام من خلال قطر دبوس التزاوج.تم تصميم قطر العمود المسماري وفحصه بناءً على قوة نقطة المفصلة لجهاز عمل الحفار، ولن يتم وصفه بالتفصيل هنا.
2. طول الأكمام رمح
يتم تحديد طول الجلبة من خلال ضغط سطح المحمل.عندما يتم تحديد القطر الداخلي للمحمل، كلما زاد الطول، انخفض الضغط السطحي الذي يتحمله نسبيًا، كما انخفض الحمل على المحمل.ومع ذلك، في هذا الوقت، بسبب وجود التسامح الهندسي والتشوه، سوف يحدث إزاحة اتصال، وسيتم تقليل التبريد، مما يؤدي إلى فشل المحمل.يتم تقليل عمر الخدمة.على العكس من ذلك، إذا كان طول المحمل قصيرًا جدًا، فإن الضغط السطحي الذي يتحمله سيزيد نسبيًا، وسوف يتدفق الزيت بسهولة من الوجه النهائي للمحمل، مما يسبب عيوبًا ويقلل من عمر المحمل.
بشكل عام، L/d (طول المحمل/القطر الداخلي للمحمل) = 0.5~3.يجب إيلاء اهتمام خاص لحقيقة أنه في ظل ظروف التحميل العالية، من السهل إحداث اتصال متوازن.في مثل هذه الظروف، يكون من المناسب ضبط L/d<1.0.
2. تصميم فتحة المقعد المتطابقة لغطاء العمود
1. لتسهيل تركيب الجلبة، يجب أن تكون فتحة المقعد المطابقة مشطوفة.
2. مطابقة خشونة سطح فتحة المقعد
عادة ما تكون خشونة السطح لفتحة المقعد المتطابقة Ra6.3، والأسوأ لا يمكن أن يكون أقل من Ra=12.5.
3. مطابقة القطر الخارجي للمقعد
يجب أن يتحمل غلاف العمود المطابق لفتحة المقعد ضغط تمدد كبير بعد الضغط عليه. لذلك، يكون القطر الخارجي لفتحة المقعد من المواد المعدنية الحديدية عمومًا 1.5 مرة القطر الخارجي لجلبة العمود، في حين أن القطر الخارجي للمقعد من المطلوب عمومًا أن يكون ثقب مواد سبائك الألومنيوم 1.5 مرة من القطر الخارجي لجلبة العمود.أكثر من 2 مرات القطر الخارجي.
3. التصميم ذو الصلة لعمود مطابقة الأكمام
يتأثر أداء أكمام العمود المستقلة إلى حد كبير بخشونة السطح وصلابة مادة العمود المطابقة وما إذا كان السطح مطليًا بالكهرباء.يمكن لسطح العمود المطابق عالي الجودة أن يطيل عمر غلاف العمود.على العكس من ذلك، فإن سطح العمود المطابق الخشن سيؤدي إلى تدهور غلاف العمود.عمر.
1. مطابقة خشونة سطح العمود
① بالنسبة للبطانات المستخدمة في ظروف السوائل، عندما تكون خشونة السطح للعمود المطابق كبيرة، فإن الأجزاء البارزة من العمود والجلبة ستقطع طبقة الزيت، مما يتسبب في اتصال مباشر بين الاثنين.ولذلك، فإن سطح العمود المطابق مطلوب أن يتم تشطيبه بالمرآة لتقليل فجوة طبقة الزيت.مما يجعلها قريبة من حالة السوائل، وبالتالي يمكن تحسين أداء الجلبة.
② يتم استخدام معظم الأكمام ذاتية التحمل تحت ظروف الاحتكاك الجاف أو الحدود.وهي لا تتطلب معالجة مرآة لسطح العمود المطابق كما هو الحال في ظروف السوائل.إنهم يحتاجون فقط إلى التحكم في خشونة السطح للعمود المطابق.
بشكل عام، تكون مادة العمود المطابق للجلبة الموجودة في الحفار عادة 45، 40Cr، وما إلى ذلك، ومتطلبات خشونة السطح المطابقة هي Ra=1.6.
2. مطابقة صلابة العمود
في الحفارات، تحتاج الأعمدة المطابقة إلى المعالجة الحرارية لتلبية المتطلبات والتكيف مع بيئة الحركة.
المتطلبات العامة هي أن المعالجة الحرارية يتم إخمادها وتلطيفها بـ 229-277HB، وأجزاء التزاوج يتم إخمادها بالسطح، والصلابة هي 52~60HRC، والعمق 2~4 مم، والصلابة عند 2 مم أعلى من 450HV.
3. مطابقة المعالجة السطحية للعمود
الأغراض الرئيسية للمعالجة السطحية للأعمدة المطابقة هي:
①تحسين مقاومة التآكل
②تحسين صلابة السطح
③تنعيم السطح وتحسين الأداء
الطلاء الكهربائي على العمود المطابق يمكن أن يحسن مقاومته للتآكل، ويقلل بشكل فعال من التآكل القاسي، ويحسن الاستقرار.عندما يصدأ العمود المطابق، فإن الأكاسيد الصلبة والأشياء الصلبة التي يتم إنتاجها تكون أيضًا متطفلة، وهو أيضًا أحد أسباب التآكل.ولذلك، فمن المستحسن أن يقوم المستخدمون بلوحة الكروم الصلب على العمود المطابق.إذا تعرض لظروف تآكل مماثلة مثل مياه البحر، فيجب طلاء العمود المطابق بالكهرباء بطبقتين إلى ثلاث طبقات من الكروم الصلب.
4. التصميم الهيكلي للعمود المطابق
ستؤدي خشونة السطح، ونتوءات الزاوية الحادة، والأخاديد الموجودة في العمود المطابق إلى إتلاف الطبقة المنزلقة، لذلك يجب أن يكون للعمود المطابق سطح أملس بدون نتوءات زاوية حادة، وما إلى ذلك.
4. شكل الأكمام رمح
1. السوائل
عندما يتدفق السائل، يتم تشكيل طبقة زيتية متدفقة لزجة بسبب 'تأثير الالتقاط'، ويتم فصل أسطح العمود والكم بالكامل بواسطة طبقة زيتية.نظرًا لعدم وجود اتصال مباشر بين العمود والكم، يكون معامل الاحتكاك صغيرًا جدًا، بشكل عام 0.001 ~ 0.01، كما أن كمية التآكل صغيرة جدًا أيضًا.
2. الحدود
عند الحدود، يكون الفيلم بين العمود وسطح الغلاف رقيقًا جدًا ولا يمكن تشكيل طبقة زيتية متدفقة لزجة.في هذه الحالة، يعد اختيار مادة البطانة أمرًا بالغ الأهمية.
3. الاحتكاك الصلب (أو الاحتكاك الجاف)
صلب (أو احتكاك جاف)، لا يوجد طبقة زيتية لزجة متدفقة بين العمود وسطح جلبة العمود.عندما تحتك جلبة العمود بالقطعة المزدوجة، ينتقل العامل الصلب الموجود على سطح جلبة العمود بشكل مستمر إلى السطح المزدوج ويشكل طبقة صلبة موحدة، وبالتالي تحقيق ذلك يضمن احتكاكًا جيدًا بين أزواج الاحتكاك ويقلل التآكل بشكل فعال.
5. مزايا وعيوب الأكمام رمح مختلفة
أصبحت منتجات الحفارات ناضجة بشكل متزايد، كما تم تطبيق تصميمات جلبة مختلفة على المنتجات.فيما يلي مزايا وعيوب البطانات المختلفة شائعة الاستخدام.
1. جلبة فولاذية لقناة الزيت على شكل '8'
المواد المستخدمة بشكل شائع: 45 فولاذ، القطر الداخلي بعد التبريد والتلطيف، التبريد عالي التردد
المزايا: التكنولوجيا الناضجة والمعالجة البسيطة والتكلفة المنخفضة.
العيوب: منطقة 'الجزيرة' في الفاصل الزمني لخزان الزيت '8' كبيرة، مما سيصدر صوت صفير عند نقص الزيت.
2. غلاف نحاسي مرصع بالجرافيت (من)
المواد شائعة الاستخدام: ZCuZn25Al6Fe3Mn3.
يتم استخدامه بشكل شائع في جذر ذراع ذراع الحفار وجذر أسطوانة ذراع الرافعة.
المزايا: لديها أداء ذاتي معين عند عدم إضافة الزبدة لفترة قصيرة من الزمن، ويكون الضجيج عند جذر ذراع الرافعة وجذر أسطوانة ذراع الرافعة منخفضًا، ولا يحدث أي صفير.
العيوب: قدرة تحمل منخفضة للضغط، سهولة الارتداء، عمر قصير، تكلفة عالية.
3. الأكمام الفولاذية الشبكية
المواد شائعة الاستخدام: 42CrMo وسبائك الفولاذ الأخرى، المعالجة بـ QPQ.
المزايا: صلابة عالية.
العيوب: متطلبات جودة السطح مرتفعة نسبيًا، ومن المحتمل أن تظهر نتوءات أثناء المعالجة.السعر أعلى من الفتحة '8'، بحوالي 1.5 إلى 2 مرات من الفتحة الأخيرة.
4. الأكمام الفولاذية ذات فتحة الزيت
المواد شائعة الاستخدام: 20CrMnTi، 20Cr وغيرها من معالجات الكربنة.
المزايا: سعة تخزين كبيرة للزيت، ورش السطح باستخدام MoS2 أو الجرافيت، مما يسهل 'التشغيل' المبكر ويزيد من مقاومة التآكل.قدرة تحمل الضغط العالي.
العيوب: صعوبة في المعالجة.
5. جلبة معدنية من الفولاذ الملبد
الهيكل عبارة عن دائرة داخلية من مصفوفة معدنية ملبدة بمسحوق معدني يحتوي على الزيت.
المزايا: لديه أداء ذاتي معين.لا يوجد خزان زيت ومنطقة تحمل الضغط الفعال كبيرة.
العيوب: الطبقة الملبدة سهلة التآكل والتكلفة مرتفعة.