یکی از مهم‌ترین و پرمصرف‌ترین قطعات سایشی در چکش‌های هیدرولیک، یعنی بوش پایین (Lower Bush)، آن هم برای مدل بسیار شناخته شده HB20G رفته‌ایم. این قطعه نقشی حیاتی در عملکرد صحیح و طول عمر قلم و خود چکش دارد.

تحلیل جامع بوش پایین چکش هیدرولیک HB20G

بوش پایین که با نام‌های دیگری مانند بوش قلم (Tool Bush)، بوش جلویی (Front Bush) یا بوش بیرونی (Outer Bush) نیز شناخته می‌شود، یک استوانه فولادی توخالی است که در قسمت انتهایی چکش (در قطعه‌ای به نام پایین‌پیکور یا Front Head) قرار می‌گیرد و به عنوان راهنما و تکیه‌گاه اصلی برای قلم (Chisel/Tool) عمل می‌کند. مدل HB20G که معادل بسیاری از چکش‌های ۲۰ تنی بازار (مانند فورکاوا F22) است، به شدت به سلامت این قطعه وابسته است.

۱. وظایف اصلی و حیاتی بوش پایین

بوش پایین دو وظیفه اصلی و فوق‌العاده مهم بر عهده دارد:

1. هدایت و هم‌راستاسازی قلم (Guiding & Aligning):

• این بوش، قلم را دقیقاً در مرکز و هم‌راستا با پیستون نگه می‌دارد. این هم‌راستایی حیاتی است تا ضربات پیستون به طور کامل و بهینه به سر قلم منتقل شود و از اعمال نیروهای جانبی (Side Loads) به پیستون جلوگیری گردد.
• اگر این هم‌راستایی از بین برود، پیستون ممکن است به گوشه‌های داخلی سیلندر برخورد کرده و باعث خراشیدگی، آسیب به سیل‌ها و در نهایت خرابی فاجعه‌بار کل چکش شود.

2. جذب و تحمل نیروهای جانبی و خمشی (Absorbing Side Loads):

• در حین کار، به خصوص زمانی که اپراتور از چکش به عنوان اهرم استفاده می‌کند (که عملی اشتباه است) یا روی سطوح شیب‌دار کار می‌کند، نیروهای خمشی و جانبی بسیار شدیدی به قلم وارد می‌شود.
• بوش پایین طوری طراحی شده که این نیروهای مخرب را جذب کرده و اجازه ندهد که به پیستون و سیلندر (که قطعات بسیار گران‌قیمت‌تری هستند) منتقل شوند. در واقع، بوش پایین خود را فدا می‌کند تا از اجزای اصلی محافظت کند.

۲. مشخصات فنی و ساختاری بوش پایین HB20G

• جنس (Material): بوش‌های پایین از فولادهای آلیاژی مخصوص و بسیار مقاوم به سایش ساخته می‌شوند (مانند آلیاژهای 42CrMo, 40Cr, یا فولادهای منگنزدار). این فولادها تحت عملیات حرارتی دقیق قرار می‌گیرند تا به یک سختی سطحی بالا (برای مقاومت در برابر سایش) و یک مغز نرم‌تر و چقرمه (برای مقاومت در برابر شکستگی ناشی از ضربه) دست یابند.
• طراحی داخلی: سطح داخلی بوش دارای شیارهای طولی برای روانکاری است. این شیارها (Grease Grooves) به گریس اجازه می‌دهند تا در تمام طول سطح تماس بین بوش و قلم پخش شود و از سایش خشک و قفل شدن قلم جلوگیری کند.
• تلرانس ابعادی (Tolerance): این قطعه با دقت ابعادی بسیار بالایی ساخته می‌شود. فاصله (Gap یا Clearance) بین قطر داخلی بوش و قطر خارجی قلم نو، یک پارامتر مهندسی دقیق است. این فاصله باید به اندازه‌ای کم باشد که قلم لق نزند و به اندازه‌ای زیاد باشد که امکان حرکت آزادانه و روانکاری را فراهم کند.

۳. دلایل اصلی خرابی و فرسایش بوش پایین

بوش پایین یک قطعه سایشی است و خراب شدن آن اجتناب‌ناپذیر است، اما برخی عوامل این فرآیند را به شدت تسریع می‌کنند:

1. روانکاری ناکافی یا نادرست (مهم‌ترین دلیل):

• گریس‌کاری کم: عدم گریس‌کاری منظم باعث تماس فلز با فلز بین بوش و قلم شده و سایش را به شدت افزایش می‌دهد.
• استفاده از گریس نامناسب: گریس مورد استفاده برای چکش باید مخصوص این کار باشد (گریس نسوز با پایه لیتیوم یا کلسیم و دارای ذرات جامد روانکار مانند گرافیت یا مس) تا در دما و فشار بالا خاصیت خود را از دست ندهد. گریس‌های معمولی در اثر حرارت ذوب شده و خارج می‌شوند.

2. ورود گرد و غبار و مواد ساینده: اگر سیل‌های گردگیر (Dust Seals) که در بالای بوش قرار دارند خراب شوند، گرد و غبار، سنگریزه و رطوبت وارد فضای بین بوش و قلم شده و مانند یک سنباده عمل کرده و هر دو قطعه را به سرعت نابود می‌کنند.
3. عادات کاری اشتباه اپراتور:

• ضربه خالی (Dry Firing): ضربه زدن در هوا باعث لرزش شدید قلم و کوبیده شدن آن به دیواره‌های بوش می‌شود.
• اهرم کردن (Prying): استفاده از چکش برای جابجا کردن سنگ، نیروهای جانبی عظیمی به بوش وارد می‌کند و آن را به صورت بیضی (Oval) در می‌آورد.
• زاویه کاری نامناسب: کار کردن با زاویه بیش از حد نسبت به سطح کار برای مدت طولانی.

۴. علائم خرابی و زمان تعویض

• لقی بیش از حد قلم: این واضح‌ترین علامت است. اگر با دیلم یا اهرم بتوانید قلم را به راحتی در جای خود حرکت دهید، بوش فرسوده شده است.
• کاهش دقت ضربه: وقتی قلم لق باشد، نوک آن در لحظه ضربه بازی می‌کند و انرژی به درستی منتقل نمی‌شود.
• شکستن مکرر قلم: لقی بیش از حد باعث می‌شود قلم تحت نیروهای خمشی قرار گرفته و از ناحیه پین یا بدنه بشکند.
• خروج گریس از اطراف قلم: اگر گریس بلافاصله پس از تزریق از اطراف قلم بیرون بزند، نشان‌دهنده گشاد شدن بیش از حد بوش است.

نحوه اندازه‌گیری فرسودگی:

می‌توان فاصله بین قلم و بوش را با فیلر (Feeler Gauge) اندازه‌گیری کرد. هر سازنده یک حد مجاز برای این فاصله تعریف می‌کند. به عنوان یک قانون سرانگشتی برای چکشی در کلاس HB20G، اگر این فاصله از ۶ تا ۸ میلی‌متر بیشتر شود، زمان تعویض بوش فرا رسیده است.

۵. فرآیند تعویض بوش پایین

تعویض این بوش یک عملیات استاندارد در تعمیرگاه‌هاست:

1. خارج کردن پین‌های نگهدارنده قلم (Tool Pins).
2. خارج کردن قلم.
3. خارج کردن بوش قدیمی: این کار معمولاً با استفاده از پرس هیدرولیک یا با ایجاد برش روی بوش (با احتیاط فراوان) انجام می‌شود. گاهی با گرم کردن بدنه پایین‌پیکور نیز می‌توان بوش را راحت‌تر خارج کرد.
4. تمیز کردن محل نصب: جایگاه بوش روی بدنه باید کاملاً تمیز و عاری از هرگونه پلیسه یا زنگ‌زدگی باشد.
5. نصب بوش جدید: بوش جدید معمولاً با استفاده از پرس هیدرولیک و با اعمال نیروی یکنواخت در جای خود قرار می‌گیرد. گاهی سرد کردن بوش جدید (با نیتروژن مایع یا یخ خشک) می‌تواند به جا زدن راحت‌تر آن کمک کند.

نتیجه‌گیری:

بوش پایین در چکش HB20G یک قطعه فداشونده است که وظیفه محافظت از قلب تپنده چکش یعنی پیستون و سیلندر را بر عهده دارد. نادیده گرفتن فرسودگی آن و به تعویق انداختن تعویضش، یک صرفه‌جویی کوتاه‌مدت است که به طور قطع منجر به هزینه‌های تعمیراتی بسیار سنگین‌تر در آینده خواهد شد. گریس‌کاری صحیح و منظم، کلید اصلی افزایش طول عمر این قطعه حیاتی است.