تتطلب بعض أجزاء الحفارات استبدالاً متكرراً نظراً لكثرة استخدامها. هذه الأجزاء ليست معدنية مقاومة للظروف القاسية، بل مصنوعة من مواد غير معدنية تتميز بمرونة عالية وقدرة على امتصاص الصدمات. يتعلق الأمر هنا بالأختام الموجودة داخل الأسطوانات الهيدروليكية للحفارة . عند اختيارها لحفاراتك، قد تجد بعض العناصر الأساسية كالحجم والمرونة والمقاومة، وغيرها. مع ذلك، ستساعدك بعض العوامل الإضافية على اتخاذ القرار الأمثل. ستتوقع بلا شك نتائج إيجابية لأن هذه الخطوات ستوضح لك الأمور.
تحديد المادة ونوع الختم
لا تحتوي جميع الأختام على نفس المادة نظرًا لأن المواد المختلفة لها قوى مقاومة مختلفة. بعضها يتحمل الضغط ولكن لا يتحمل الحرارة، وبعضها يتحمل الاثنين معًا. سيتعين عليك اختيار مادة الختم الهيدروليكي، والتي تعتمد أيضًا على نوع الختم. يتم تركيب أختام مختلفة داخل الأسطوانة الهيدروليكية للحفارة. ستجد اختلافات في تكوينها والصفات الجسدية الأخرى.
سيتعين عليك الاختيار من بين أنواع موانع التسرب هذه لأسطوانة هيدروليكية. ستجد موانع تسرب للمسح، والمكبس، والقضيب، والمخمد. وهي مصنوعة من مواد مثل NBR، وPU، وFKM، وPTFE. قد تتوفر أيضًا أنواع أخرى من المواد، مثل المعادن اللينة. يُعدّ تركيب مانع التسرب ومادته من العوامل الرئيسية في عملية الاختيار. سيتعين عليك اتخاذ القرار وفقًا للشروط التالية.
نطاق الضغط من الاسطوانة
نطاق الضغط هو الشرط الأول الذي يؤثر بشكل مباشر على حياة الختم. سيكون من المفيد أن تختار وفقًا لذلك نظرًا لأن نطاقات الضغط المختلفة تعتمد على حجم الأسطوانة وحالتها. عادة، هناك ثلاثة نطاقات ضغط، مما يؤدي أيضًا إلى خلق اختلافات في الأختام. يجب عليك التأكد من التوافق بين ضغط المستوى 1 وختم المستوى 1. سيؤدي اختيار النوع الخاطئ من الختم مع نطاق الضغط إلى تآكل الختم بسرعة أو خلق مشاكل أخرى. يجب أن يتوافق نطاق ضغط النظام الهيدروليكي في الحفار مع قوة الختم.
إذا ارتكبت خطأً في تحليل نوع الختم من حيث تحمل الضغط في الأسطوانة، فسيتم قمع الختم أو كسره. وبما أن الأختام لها بعض الحدود، فإن أيًا من هذه الاحتمالات يمكن أن يحدث. ومع ذلك، إذا اخترت الحجم المناسب ونوع الختم، فستعمل الأسطوانة بكفاءة. وهذا من شأنه أن يلبي الحد الأدنى من متطلبات الحفار للتعامل مع الضغط المستمر لفترة كافية.
يجب أن تتناسب مع حرارة وسرعة المكبس
تعتبر الحرارة أو درجة الحرارة القصوى التحدي الأكبر للأختام. نظرًا لأن FKM وPU وNBR هي أنواع من البلاستيك والمطاط، فإن لها حدودًا ضد درجات الحرارة القصوى. نظرًا لأن القوة داخل الأسطوانة الهيدروليكية تخلق احتكاكًا، فإن NBR وFKM وPU سوف يواجهون صعوبة في التعامل معها في الحالات القصوى. إلا أن هذه هي نفس المواد التي تتعامل مع الضغط والحرارة المعتدلة داخل الأسطوانة. لذلك، سيكون من المفيد أن تختار NBR وFKM وPU عالية الجودة لزيادة بقاء الأختام. سيؤدي استخدام أختام PTFE إلى تقليل المرونة بينما ستكون مقاومة الحرارة والضغط عالية. يتمتع PTFE بمستوى مقاومة عالي للحرارة، مما يجعله خيارًا أفضل للظروف القاسية
تتميز هذه المادة بتفوقها على الأنواع الأخرى، مثل المطاط والبلاستيك، مما يقلل من تكرار الاستبدال. المباراة بين الأختام والمكابس إلزامية. تحتاج إلى التأكد من أن الأختام تم اختبارها جيدًا ومتوافقة عالميًا. قم بشرائها من الشركات المصنعة التي تتوافق مع المعايير العالمية. سيؤدي ذلك إلى تقليل خطر الانهيار المبكر أو تلف الأختام.
سوف تؤثر سرعة المكبس أيضًا على أداء الأختام. إن معرفة السرعة القياسية وسرعة الحفار الخاص بك سيساعدك على تحديد الدرجة التي تختارها.
الضغط والتأثير الكيميائي للسوائل
سيؤثر ضغط السائل أيضًا على أداء الأختام. لا يمكنك تجاهل هذا الجزء. لذلك، سيتعين عليك فحص متوسط ضغط السائل داخل الأسطوانة الهيدروليكية. لن يتحمل حد تحمل الختم الضغط إلا إذا كان قادرًا على تلبية التوافق. بعض أنواع المطاط غير مناسبة لبعض السوائل. يمكن للمواد الكيميائية الموجودة داخل تلك السوائل أن تتفاعل مع جزيئات المطاط. سيؤدي ذلك إلى تكسير السطح بحيث تتآكل الأختام قريبًا. سيكون من المفيد أن تتذكر أنه نظرًا لأن بعض المواد قد ألحقت أضرارًا بالمطاط والبلاستيك بالفعل.
مع ذلك، تتحمل موانع التسرب المصنوعة من مادة PTFE السوائل القاسية داخل الأسطوانات، حيث لا تتسبب هذه السوائل القاسية في تآكل سطحها بسهولة . لكن قد تواجه صعوبة في مرونة هذه الموانع، إذ تتميز موانع التسرب المطاطية بمرونة أكبر. لذا، عليك تحليل الأمر بناءً على معدل استخدام الأسطوانة ونوع السائل.
قم بقياس طول الشوط وأقطار القضيب والتجويف
سيتم قياس طول الشوط قبل اختيار مانع التسرب. سيساعدك ذلك في تحديد القطر والسماكة المناسبين لمانعات التسرب، مما يضمن سهولة عملية الاختيار. كما سيتم تحليل قطر القضيب والفتحة لاختيار موانع التسرب المناسبة ، والتي يجب أن تتوافق مع طول وعرض المكونات الداخلية للأسطوانة.
إذا فشلت في تحليل هذه الأحجام، ستكون هناك مشاكل تتعلق بالتسرب والضغط. يجب أن تلبي الأختام الفراغ الداخلي أو ضغط الأسطوانة. بعد ذلك، يجب تركيب موانع التسرب بشكل آمن ومحكم داخل الأسطوانة، مما يزيل أي خطر للتسرب.
خاتمة
كانت هذه هي العوامل الثانوية التي يجب تحليلها عند اختيار الأختام للأسطوانات الهيدروليكية. نظرًا لأنك تعلم بالفعل أن العوامل الأساسية هي حجم الختم والمرونة، فقد كانت هذه العناصر ضرورية أيضًا.
