สาเหตุทั่วไปและวิธีการแก้ไขปัญหาสำหรับซีลน้ำมันโครงกระดูก
ซีลน้ำมันเป็นองค์ประกอบการปิดผนึกแบบไดนามิก การมีอยู่ของ "ฟิล์มน้ำมันวิกฤต" ถือเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นและเพียงพอเพื่อให้ซีลมีประสิทธิภาพ ไม่อนุญาตให้มีการปิดผนึกแบบไม่มีรอยรั่วหรือเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากการมีฟิล์มน้ำมันหล่อลื่นเป็นสิ่งจำเป็นในการรับรองการหล่อลื่นและการล็อคแรงเสียดทานของขอบตัดของซีล และฟิล์มนี้ก็ทำให้เกิดการรั่วไหลในระดับหนึ่งอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ สำหรับซีลน้ำมันแบบหมุน อนุญาตให้มีการรั่วไหลเล็กน้อยในช่วง 50-100 ชั่วโมงแรกของการทำงานได้ เมื่อเวลาใช้งานเพิ่มขึ้น การรั่วไหลจะค่อยๆ หยุดลง ซึ่งมักส่งผลให้ซีลดังกล่าวมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ภายในอายุการใช้งานที่มีประสิทธิภาพ สามารถยอมรับการรั่วไหลเล็กน้อยได้ มิฉะนั้นจะต้องปฏิบัติตามสาเหตุทั่วไปและวิธีการแก้ไขปัญหาสำหรับความล้มเหลวของซีลน้ำมัน
1. ซีลน้ำมันโครงกระดูกคุณภาพต่ำทำให้เกิดการรั่วไหลเร็ว
| เลขที่ | ความผิดพลาด | การวิเคราะห์สาเหตุ | การแก้ไขปัญหา |
|---|---|---|---|
| 1 | สภาพริมฝีปากไม่ดีของซีลน้ำมัน | คุณภาพการผลิตต่ำ มีเสี้ยนหรือข้อบกพร่องที่ขอบตัดของซีลน้ำมัน | ขจัดเสี้ยนหรือเปลี่ยนซีลน้ำมัน |
| 2 | คุณภาพต่ำหรือความล้มเหลวของสปริงซีลน้ำมัน | คุณภาพการผลิตต่ำของสปริงซีลน้ำมัน | เปลี่ยนสปริงซีลน้ำมัน |
| 3 | แรงดันในแนวรัศมีไม่เพียงพอ | สปริงหลวมเกินไปส่งผลให้แรงจับยึดไม่เพียงพอ | ปรับสปริงซีลน้ำมัน |
2. การประกอบส่วนประกอบซีลน้ำมันโครงกระดูกที่ไม่ดีทำให้เกิดการรั่วไหล
| เลขที่ | ความผิดพลาด | การวิเคราะห์สาเหตุ | การแก้ไขปัญหา |
|---|---|---|---|
| 1 | มีรอยขีดข่วนชัดเจนบนขอบซีลน้ำมัน | ในระหว่างการประกอบ ขอบซีลน้ำมันมีรอยขีดข่วนจากการผ่านรูกุญแจหรือเกลียว | เปลี่ยนซีลน้ำมัน ใช้ปลอกป้องกันระหว่างการติดตั้งใหม่เพื่อปกป้องริมฝีปาก |
| 2 | ซีลกันน้ำมันเปลี่ยนรูปเป็นรูปผีเสื้อ | เครื่องมือติดตั้งที่ไม่เหมาะสมสำหรับซีลน้ำมัน | ออกแบบและผลิตเครื่องมือติดตั้งที่เหมาะสมสำหรับซีลน้ำมัน |
| 3 | ขอบซีลน้ำมันพลิกผิดทิศทางหรือสปริงหลุด | การลบมุมเพลาที่ไม่เหมาะสม ความขรุขระของพื้นผิวสูง หรือมีแรงมากเกินไประหว่างการประกอบ ทำให้ปากพลิกหรือสปริงหลุดออก | ขัดลบมุมเพลาด้วยกระดาษทรายละเอียด ทาจาระบี และติดตั้งซีลน้ำมันอย่างระมัดระวัง |
| 4 | มีจาระบีมากเกินไประหว่างขอบซีลน้ำมันกับพื้นผิวเพลา | มีจาระบีมากเกินไประหว่างขอบซีลน้ำมันและพื้นผิวเพลาระหว่างการประกอบ | หลังจากที่เพลาทำงานไประยะหนึ่ง จาระบีส่วนเกินจะลดลงและกลับสู่สภาวะปกติ |
3. การทาลิปสติก
| เลขที่ | ความผิดพลาด | การวิเคราะห์สาเหตุ | การแก้ไขปัญหา |
|---|---|---|---|
| 1 | การหล่อลื่นไม่ดี การสึกหรออย่างรุนแรงบนพื้นผิวการทำงานของขอบซีลน้ำมัน โดยมีความกว้างของการสึกหรอเกิน 1/3 และดูหมองคล้ำ | การหล่อลื่นไม่ดีทำให้เกิดการเสียดสีแห้งที่ขอบซีลน้ำมัน | ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการหล่อลื่นซีลน้ำมันอย่างเหมาะสม |
| 2 | ความหยาบผิวเพลาสูงกว่า 0.8 μm | ความหยาบผิวของเพลาต่ำเกินไป ส่งผลให้ขอบซีลน้ำมันสึกหรออย่างรุนแรง | ลดความหยาบผิวเพลาให้ต่ำกว่า 0.8 μm |
| 3 | น้ำมันหล่อลื่นมีฝุ่น/สิ่งเจือปน หรือไม่มีฝาครอบกันฝุ่นทำให้มีสิ่งแปลกปลอมเข้าไปได้ | น้ำมันปนเปื้อน ระบบไฮดรอลิกสกปรก ฝุ่นเข้าไปทำให้เกิดการสึกหรอผิดปกติ อนุภาคแปลกปลอม (เศษโลหะ, ทรายหล่อ) เการิมฝีปาก; ทาผิดที่ริมฝีปากหรือเพลา | มั่นใจในการหล่อลื่นที่สะอาด ทำความสะอาดระบบไฮดรอลิก ติดตั้งฝาครอบกันฝุ่นเพื่อป้องกันการปนเปื้อน ทำความสะอาดปาก/เพลาระหว่างการประกอบ และขจัดสีที่ทาผิดออก |
| 4 | แรงกดในแนวรัศมีที่มากเกินไปบนขอบซีลน้ำมัน ทำให้ฟิล์มน้ำมันแตกและทำให้เกิดการเสียดสีแบบแห้ง | สปริงซีลน้ำมันแน่นเกินไป | ปรับสปริงซีลน้ำมัน |
| 5 | การติดตั้งที่ผิดปกติทำให้เกิดการสึกหรอผิดปกติของขอบซีลน้ำมัน (การกระจายการสึกหรอแบบสมมาตร) เครื่องหมายการสึกหรอบนริมฝีปากหลักและริมฝีปากรองมีความสมมาตรแต่อยู่ในตำแหน่งตรงกันข้าม | การวางตำแหน่งตัวเรือน ฝาครอบท้าย และเพลาไม่ตรงทำให้เกิดการหมุนเยื้องศูนย์ รูซีลขนาดเล็กที่นำไปสู่การติดตั้งแบบเอียง | ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีศูนย์กลางของตัวเรือน ฝาครอบท้าย และเพลา ตรวจสอบขนาดรูเจาะที่ถูกต้องสำหรับซีลน้ำมัน |
4. ความเข้ากันได้ไม่ดีระหว่างซีลน้ำมันและสื่อการทำงาน ส่งผลให้ริมฝีปากนิ่ม บวม แข็งตัว หรือแตกร้าว
| เลขที่ | ความผิดพลาด | การวิเคราะห์สาเหตุ | การแก้ไขปัญหา |
|---|---|---|---|
| 1 | ความเข้ากันได้ไม่ดีระหว่างซีลน้ำมันและตัวกลางในการทำงาน ทำให้ขอบซีลนิ่ม/บวม หรือแข็งตัว/แตกร้าว | วัสดุซีลน้ำมันเข้ากันไม่ได้กับสื่อการทำงาน | เลือกสื่อการทำงานที่เหมาะสมตามวัสดุซีลน้ำมัน หรือเลือกวัสดุซีลน้ำมันที่เหมาะสมตามสื่อการทำงาน |
5. อายุยาง
| เลขที่ | ความผิดพลาด | การวิเคราะห์สาเหตุ | การแก้ไขปัญหา |
|---|---|---|---|
| 1 | ขอบของซีลน้ำมันแข็งตัวหรือแตกเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป | อุณหภูมิปานกลางในการทำงานเกินค่าการออกแบบ ซึ่งเกินขีดจำกัดความต้านทานต่ออุณหภูมิของวัสดุยาง | ลดอุณหภูมิปานกลางในการทำงานหรือเปลี่ยนซีลน้ำมันด้วยยางทนความร้อน |
| 2 | ขอบของซีลน้ำมันแข็งตัวหรือแตกร้าวเนื่องจากการหล่อลื่นไม่ดี | การหล่อลื่นซีลน้ำมันไม่ดีทำให้เกิดแรงเสียดทานแบบแห้ง | ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการหล่อลื่นซีลน้ำมันอย่างเพียงพอ |
| 3 | ริมฝีปากของซีลน้ำมันบวมและนุ่มขึ้น | ความเข้ากันได้ไม่ดีของยางกับสื่อการทำงาน การแช่ตัวทำละลายหรือน้ำมันเบนซินในการทำความสะอาดเป็นเวลานานจะทำให้ริมฝีปากบวม | เลือกวัสดุยางที่เข้ากันได้กับสื่อการทำงานหรือเลือกสื่อการทำงานที่เหมาะสมกับยาง อย่าทำความสะอาดซีลน้ำมันด้วยตัวทำละลายหรือน้ำมันเบนซิน |
6. เหตุผลที่เกี่ยวข้องกับเพลา
| เลขที่ | ความผิดพลาด | การวิเคราะห์สาเหตุ | การแก้ไขปัญหา |
|---|---|---|---|
| 1 | ความหยาบผิวสูงกว่า 0.8 หรือต่ำกว่า 0.2 | พื้นผิวที่หยาบทำให้เกิดการสึกหรออย่างรุนแรง พื้นผิวเรียบเกินไปทำให้ยากต่อการสร้างและรักษาชั้นฟิล์มน้ำมันหล่อลื่น ส่งผลให้เกิดการสึกหรอแบบแห้ง | ลดความหยาบผิวให้ต่ำกว่า 0.8; เพิ่มความหยาบผิวให้สูงกว่า 0.2 |
| 2 | ความแข็งผิวไม่เหมาะสม (สูงกว่า HRC40) | การทดสอบแสดงให้เห็นว่าเมื่อความแข็งของพื้นผิวเพลาเกิน HRC40 (ยกเว้นพื้นผิวที่ชุบโครเมียม) การสึกหรอของเพลาจะถูกเร่งให้เร็วขึ้น | รักษาความแข็งผิวที่ HRC30 ~ 40; แนะนำให้ใช้พื้นผิวชุบโครเมียม |
| 3 | น้ำมันหล่อลื่นมีสิ่งเจือปน ส่งผลให้พื้นผิวสึกหรออย่างรุนแรง | น้ำมันหล่อลื่นมีการปนเปื้อน | ตรวจสอบให้แน่ใจว่าน้ำมันหล่อลื่นสะอาด |
| 4 | ความเยื้องศูนย์กลางมากเกินไป โดยมีเสียงรบกวนเมื่อเพลาแกว่งในแนวรัศมี | แบริ่งประหลาด; เพลาประหลาดนั้นเอง | เปลี่ยนตลับลูกปืน ใช้ซีลน้ำมันที่ออกแบบมาเพื่อความทนทานต่อการวางแนวที่ไม่ตรง |
| 5 | ฝุ่นที่ริมฝีปากทำให้พื้นผิวเพลาสึกหรออย่างรุนแรง | พื้นผิวเพลาที่ไม่สะอาดมีฝุ่นละอองเข้าไปในขอบซีลและขัดเพลา ทางเข้าทรายหล่อ การปนเปื้อนของฝุ่นภายนอก น้ำมันหล่อลื่นที่เสื่อมสภาพทำให้เกิดออกไซด์ที่กัดกร่อนผิวเพลา | รักษาพื้นผิวเพลาและซีลน้ำมันให้สะอาด ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฝุ่นเพื่อป้องกันฝุ่นจากภายนอก ใช้น้ำมันหล่อลื่นคุณภาพสูง |
| 6 | รอยขีดข่วนหรือหลุมทรายบนพื้นผิวเลื่อนของเพลา | กระบวนการแตกร้าวหรือจุดสึกกร่อนบนพื้นผิวเพลาทำให้การสึกหรอรุนแรงขึ้นและทำให้เกิดการรั่วไหล ช่องว่างที่เกิดขึ้นระหว่างรอยขีดข่วน/หลุมของเพลาและขอบซีลทำให้เกิดการรั่วไหล รอยขีดข่วนบนพื้นผิวเพลาหรือความเสียหายจากแรงกระแทก | ตรวจสอบคุณภาพของพื้นผิวเพลาและหลีกเลี่ยงการชนกัน |
| 7 | เครื่องหมายการตัดแต่งขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรทิศทางบนส่วนที่เลื่อนของเพลา | เกลียวเกลียวละเอียดหรือรอยกลึง/การเจียรบนพื้นผิวเพลาทำให้เกิดการปั๊ม ส่งผลให้เกิดการรั่วไหล | ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการกลึงผิวเพลาอย่างแม่นยำ ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าการขัดผิวด้วยเม็ดแก้วขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.05 มม. เหมาะสมที่สุด |
การมีอยู่ของ "ฟิล์มน้ำมันวิกฤต" ที่คมตัดของซีลน้ำมันมีประโยชน์อย่างมากในการลดการสึกหรอและยืดอายุการใช้งานของซีลน้ำมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ซีลน้ำมันหลายตัวพร้อมกัน การจ่ายสารหล่อลื่น (จาระบี) ที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ มิฉะนั้นการหล่อลื่นไม่เพียงพอจะทำให้เกิดการเสียดสีแบบแห้งทำให้ซีลน้ำมันไหม้ โดยทั่วไปจาระบีที่มีส่วนประกอบหลักเป็นลิเธียมคือตัวเลือกที่ดีที่สุด เพื่อให้มั่นใจในความสะอาดของจาระบี จำเป็นต้องขจัดสิ่งสกปรกที่สะสมหรือสิ่งปนเปื้อนที่เป็นอันตรายอื่นๆ ออกทันที และเปลี่ยนจาระบีเป็นประจำ ดังนั้นการออกแบบโครงสร้างจึงต้องมีการเติมน้ำมันและรูระบายน้ำ บางครั้งจำเป็นต้องมีรูระบายอากาศเพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิของช่องซีลของซีลน้ำมันเพิ่มขึ้น