bearingsmart
bearingsmart
خواندن ۹ دقیقه·۳ سال پیش

آشنایی با کاسه نمد (انواع، کاربرد و ویژگی ها)

در گذشته برای جلوگیری از نشت روغن یا سیال از یک پارچه نمدی استفاده می‌کردند یعنی درواقع برای آب‌بند کردن وسایل صنعتی و ماشین آلات از نمد یا پارچه استفاده می‌کردند که امروزه با توجه پیشرفت‌ در صنعت این کار بر عهده کاسه نمد است. شاید برایتان سؤال شود که کاسه نمد چیست؟ برای جواب به این سؤال باید با ما همراه شوید تا با کاسه نمد و کاربردهای آن آشنا شوید.

کاسه نمد چیست؟

به طور کلی می‌توان گفت که از کاسه نمد در هر ماشینی که حرکت چرخشی دارد باید استفاده شود تا از نشت روغن جلوگیری کند. این وسیله از دو بخش اصلی فلزی (سخت) خارجی و انعطاف پذیر داخلی تشکیل شده است. شاید برایتان سؤال شود که هر بخش چه کاری انجام می‌دهند؟ در جواب این سؤال باید گفت بخش انعطاف پذیری که به بخش فلزی چسبیده است، عایق کاری را انجام می‌دهد و بخش داخلی که از پلاستیک سنتزی هم تشکیل شده است از روغن ریزی جلوگیری می‌کند.

کاسه نمد در تمامی سیستم‌ها هیدرولیکی مثل پیستون‌ها، پمپ‌ها و اتصالات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. از این وسیله برای جلوگیری از روغن ریزی یاتاقان‌ها، شفت‌ها و محافظت از قطعات در برابر آلودگی استفاده می‌شود. کاسه نمد در انگلیسی به  Radial shaft seal و oil seal  معروف است.

کاسه نمد از چه اجزایی تشکیل شده است؟

لبه کاسه نمد به سه بخش اصلی لبه آب بند (Seal Lip)، لبه گردگیر (Dust Lip) و مرز اب بند (Sealing Edge) تقسیم می‌شود که در ادامه به توضیح جداگانه از هرکدام از آن‌ها می‌پردازیم.

  • لبه آب بند: این بخش به شدن انعطاف پذیر بوده و از الاستومری تشکیل شده است. طراحی این بخش به گونه‌ای بود که در صورت تغییرات فشار سیال و ارتعاشات موتور دچار مشکل نشود. برای بهبود تماس کاسه نمد با شیفت یک فنر نیز در زیر آن قرار گرفته است.
  • مرز آب بند: این بخش سطح مقطعی مثل یک گوه دارد که برای آب بندی به سطح شفت فشار وارد می‌کند.
  • لبه گردگیر: این لبه بدون فنر است و به عنوان مرز آب بند عمل کرده تا از ورود گرد و غبار و آلودگی نیز جلوگیری کند.

قطر خارجی کاسه نمد به قدری زیاد است که در محل خود به خوبی جای گرفته و از ورد هر سیالی جلوگیری می‌کند. برای اینکه این قطعه مستحکم تر شود از یک جداره فلزی استفاده می‌شود.

تاریخچه کاسه نمد

خب در گذشته هیچ کسی با آب بندی وسایل آشنا نبود و حتی کسی با اصطلاح کاسه نمد نیز آشنا نبود تا اینکه افراد شروع به مهاجرت و مسافرت به سمت غرب کردند، در غرب افراد با سیستم‌های آب بند آشنا شدند و. از دستمال یا وسایل نمدی برای جلوگیری از روغن ریزی استفاده می‌کردند. افراد نیاز خود را به این وسیله هنگام مسافرت شناختند، چون نیاز به وسیله‌ای داشتند تا چرخ‌های ارابه را آب بندی کنند.

اگر بخواهیم از وسایل اولیه آب بندی برایتان بگوییم؛ می‌توانیم به نوارهای چرمی و دستمال‌های نمدی اشاره کنیم. این وسایل چربی حیوانات را در اکسل‌های چرخ حفظ می‌کردند. با توسعه انقلاب صنعتی و به بازار آمدن موتورهای درون سوز باید به تولید قطعات بهترین برای آب بندی می‌پرداختند در غیر این صورت وسایل به زودی دچار خرابی می‌شدند.

در سال 1920 به کمک یک تکه چرم و یک محفظه فلزی کاسه نمد جدیدی ساخته شد. در اواخر جنگ دوم این کاسه نمدها توسعه پیدا کردند و تکه لاستیک‌ها جایگزین پارچه‌های چرمی و نمدی شدند. در سال 1960 الاستومرهایی با جنس سیلیکون، فلوئوروکربن‌ها و پلی اکریلات ساخته شدند. در نتیجه جواب سؤالکاسه نمد چیست در هر دوره‌ای متفاوت است.

عملکرد کاسه نمد چگونه است؟

در ابتدا قبل از هرکاری دقت داشته باشید که لبه‌های کاسه نمد باید روغن کاری شوند تا از حرارت زیاد جلوگیری کنند لبه کاسه نمد باید روی بخش دوار قرار گیرد و قطر بیرونی در محفظه به صورت فشرده چفت شود تا از روغن ریزی جلوگیری کند و بدین ترتیب کاسه نمد در سرجای خود قرار می‌گیرد.

این وسیله از طریق عمل پمپ کردن از نشتی جلوگیری می‌کند. فهمیدن عملکرد این وسیله زیاد سخت نیست اما شما باید با موارد مختلفی آشنایی داشته باشید. جهت پمپ رابطه مستقیم با پروفایل فشاری دارد و این پروفایل توسط لبه‌ها کنترل می‌شود.

یک لایه‌ی روغنی بین سطح شفت و کاسه نمدی است و همان طور ناهمواری‌هایی بر روی لبه این وسیله قرار دارد که سیال را به طرف بخش روغنی پمپ می‌کند در نتیجه از نشت آن جلوگیری می‌کند.

کاربرد کاسه نمد چیست؟

این وسیله کاربردهای فراوانی دارد که اگر بخواهیم به طور مختصر و کلی برای شما تعریف کنیم باید گفت از این قطعه در سیستم‌های متحرکی شامل حرکات نوسانی، حرکات دوار و رفت و برگشتی بهره می‌گیرند.

  • حرکت دوار: در این وسایل شفت ممکن است به صورت پادساعت گرد، ساعت گرد یا هردو چرخش داشته باشد به همین دلیل جهت چرخش در این سیستم‌ها برای اب بندی به شدت مهم است و یک اشتباه باعث خرابی دستگاه می‌شود.
  • حرکت نوسانی: در حرکت نوسانی، شفت در یک زاویه مشخص می‌چرخد.
  • حرکت رفت و برگشت: شفت در این وسیله به صورت رفت و برگشتی حرکت می‌کند در واقع به صورت رفت و برگشتی به وسیله وارد و خارج می‌شود.

آشنایی با کاربرد کاسه نمد در خودرو

همان‌طور که متوجه شدید روغن و کاسه نمد دو بخش جدانشدنی از همدیگر هستند و اگر هرجایی این دو بدون همدیگر استفاده شوند بسیار خطرناک خواهد بود. در خودرو هرجایی که از روغن استفاده شده است شما باید از کاسه نمد هم نیز استفاده کنید تاحوادث خطرناکی را به بار نیاورد این بدان معنا است که از این وسیله در سیستم‌های فرمان، ترمز، انتقال قدرت و غیره باید از این وسیله استفاده شود.

کاسه نمد پلوس خودرو

شاید تاکنون به گوش شما کاسه نمد پلوس خورده باشد در ادامه باید گفت که کاسه نمد باید در بسیاری از سیستم‌های متحرک استفاده شود و مهم‌ترین آن‌ها پلوس است. این وسیله در محل اتصال پلوس با دیفرانسیل قرار می‌گیرد تا از نشت روغن جعبه دنده جلوگیری کند.

در برخی از خودروها کاسه نمد پلوس فقط به جلوگیری از نشت روغن نمی‌پردازد بلکه کمک می‌کند تا پلوس با جعبه دنده در یک راستای مشخص قرار بگیرد. یک نکته بسیار مهم که تقریباً تمامی افراد آن را رعایت نمی‌کنند این است که کاسه نمدها باید به طور خیلی خاص و با ابزارهای بسیار خاص در جای خود قرار بگیرند در غیر این صورت به سرعت خراب شده و کارایی خود را از دست می‌دهند.

کاسه نمد گیربکس خودرو

جعبه دنده خودرو دارای دو قسمت ورودی و خروجی است که برای جلوگیری از نشت روغن باید از کاسه نمد گیربکس استفاده کنید. تعویض این وسیله بسیار پر هزینه و زمان‌بر است، برای جلوگیری از خرابی و پیچ خوردگی باید از کاسه نمدهای مار پیچ (Labyrinth Seal) استفاده کرد تا هم در هزینه و هم در زمان صرفه جویی شود.

کاسه نمد میل سوپاپ

در انتهای میل سوپاپ روغن ریزی وجود دارد و برای جلوگیری از نشت روغن در سر سیلندر از کاسه نمد سوپاپ استفاده می‌شود. این قطعه باید از قطعات بسیار سختی ساخته شود تا به مدت طولانی نیاز به تعویض یا تعمیر نداشته باشد؛ اما باید به این نکته توجه کنید که کاسه نمد میل سوپاپ نیز بعد از مدتی دچار خوردگی و خرابی می‌شود و اگر عوض نشود بسیار خطرناک خواهد بود چون در این صورت روغن به موتور وارد شده و خودتان می‌توانید حدس بزنید که چه اثرات جبران ناپذیری می‌تواند داشته باشد.

به جز اینکه این روغن می‌تواند به روی موتور ریخته شود بلکه امکان دارد این روغن ریزی روی تسمه تایمینگ ماشین اتفاق بیفتد و باعث خرابی آن شود. متأسفانه خرابی‌های ماشین را اگر جدی نگیرید، حوادث بسیار جبران ناپذیری برای شما یا خانواده‌تان اتفاق می‌افتد.

کاسه نمد میل لنگ

به طور معمول موتور خودرو دارای 2 کاسه نمد اصلی، یکی در پشت پولی سر میل لینگ و دیگری در پشت فلایویل قرار داد. این کاسه نمد کمک می‌کند تا روغن دوباره به مخزن روغن باز گردد و از روغن ریزی جلوگیری شود. این کاسه نمد از مهم‌ترین‌ها است و در صورت خرابی باید به سرعت عوض شود تا به موتور و میل لنگ‌ها آسیب نرساند.

عوامل تأثیر گذار بر عمر کاسه نمد چیست؟

بعد از اینکه با جواب سؤال کاسه نمد چیست آشنا شدید باید با عواملی که باعث خرابی آن می‌شود نیز آشنا شوید. در ادامه با دو تا عامل بسیار مهم بر عمر کاسه نمد آشنا خواهید شد.

تاثیر دما بر کاسه نمد

سه دمای اصلی در کاسه نمدها وجود دارند که به دمای زیر لبه، دمای بیرونی و دمای انباره تقسیم می‌شوند. این دماها باهم اثرات خوبی بر روی کاسه نمد نمی‌گذارند و موجب سخت شدن مواد الاستومری در نتیجه کاهش انعطاف پذیری و عمر آن‌ها می‌شود. دمای خارجی از باقی دماهای دیگر مهم‌تر است و تأثیر بسیار شدیدی بر روی این قطعه خواهد گذاشت.

اگر دمای خارجی به حداقل دمای عملیاتی لبه برسد در نتیجه شفت اگر دارای لنگی باش، به دلیل کاهش انعطاف پذیری دچار پارگی می‌شود. البته دمای انباره نیز در عمر کاسه نمد بسیار تأثیر گذار است و رابطه مستقیمی بین دمای انباره و عمر قطعه وجود دارد. اگر عمر قطعه برای شما زیاد مهم نباشد، دمای بالای انباره تاثیرات بسیار مهم و خوبی بر روی سیستم شما خواهد گذاشت در این صورت مصرف انرژی و ویسکوزیته سیال نیز کاهش پیدا می‌کند.

دمای زیر لبه نیز تابعی از اصطکاک مواد، سرعت شفت، دماهای خارج و زبری سطح است. اگر این عوامل افزایش پیدا کنند در نتیجه دمای زیر لبه نیز افزایش پیدا می‌کند. اصطکاک مواد که از باقی موارد مهم تر است به خواص الاستومر، با روان کاری و روی لبه ارتباط دارد.

تاثیر فشار روی کاسه نمد

متأسفانه کاسه نمدهای شعاعی برای سیستم‌های پر فشار طراحی نشده است و اگر از آن استفاده شود به سرعت عمر و کارایی آن کاهش پیدا می‌کند. بخش انعطاف پذیر این قطعه بسیار نازک است و اگر روی آن فشار قرار بگیرد به شدت تحت تأثیر آن فشار قرار گرفته و دچار خرابی و فرسایش می‌شود. کمی افزایش فشار به لبه‌های خارجی آسیب می‌رساند در نتیجه باعث کاهش عمر قطعه می‌شود.

حد بیشینه فشار در هر صنعتی متفاوت است و زمانی که با فشار سروکار داریم باید سرعت شفت را نیز بررسی کنیم و فقط به فشارو کاسه نمدها فکر نکنیم. انتخاب کاسه نمد مناسب کار هرکسی نیست و باید عوامل مختلفی برای خرید آن را در نظر بگیرید.

فاکتور های مهم در انتخاب کاسه نمد

انتخاب کاسه نمد به عوامل بسیار مختلفی مثل دما، سرعت، اختلاف فشار، نوع روان کننده، لنگی و عدم انطباق شفت با جداره دیواره داخلی، قرارگیری عمودی یا افقی بستگی دارد. در اصل انتخاب و طراحی این قطعه به شرایط عملیاتی و کاربرد آن بستگی دارد برای مثال کاسه نمد میل لنگ با کاسه لنگ میل سوپاپ فرق می‌کند.

قانون کلی برای تعیین بهترین کاسه نمد وجود ندارد و هرکدام با توجه به شرایط و کاربردشان مورد استفاده قرار می‌گیرند. در روند کلی انتخاب کاسه نمد بر اساس دوره تعمیر نگهداری و عملکرد بیان می‌شود.

دلایل نشت روغن از کاسه نمد چیست؟

نشت روغن از ماشین اصلاً شوخی نیست و مشکلات بسیار زیادی را به همراه خواهد داشت، حتی می‌تواند به سلامت و جان شما آسیب برساند. روغن با نفوذ به سیم‌ها و شلنگ‌ها می‌تواند موجب جرقه و آتش سوزی شود. روغن می‌تواند سبب تشکیل جرمی در ناحیه موتور شود که به هیچ عنوان پاک نمی‌شود.

اگر سطح روغن پایین بیاید یاتاقان و میل لنگ در ماشین کار نمی‌کنند و موجب سایش موتور ماشین می‌شود که اثرات اصلاًخوبی به همراه نخواهد داشت و آسیب‌های فاجعه بار را به همراه دارد. از دلایل نشت روغن از کاسه نمد به موارد زیر می‌توان اشاره کرد:

  • نوع روغن
  • کاسه نمد به مرور زمان دچار فرسایش شده و خاصیت ارتجاعی خود را از دست می‌دهد.
  • جای کاسه نمد در اثر جا زدن نادرست خراب می‌شود.
  • جنس کاسه نمد خیلی مهم است.
  • نوع کاسه نمد
کاسه نمد
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید