Hidrauliniai cilindraipasiekti stūmoklio koto judėjimą pirmyn ir atgal, keičiant slėgį abiejose pusėse. Tačiau hidraulinė alyva yra kairėje ir dešinėje hidraulinio cilindro kamerose. Kaip hidraulinio cilindro stūmoklis gali išlaikyti judėjimą ir reikiamą įrangos sandarumą?
(1) Pagal veikimo būdą hidrauliniai cilindrai skirstomi į dvi pagrindines kategorijas: vienpusio ir dvigubo veikimo. Vieno veikimo hidrauliniame cilindre judėjimas viena kryptimi pasiekiamas hidrauliniu slėgiu, o atvirkštinis judėjimas priklauso nuo gravitacijos arba spyruoklės jėgos. Dvigubo veikimo hidrauliniame cilindre judėjimas abiem kryptimis priklauso nuo hidraulinio slėgio.
(2) Pagal skirtingus darbinius slėgius hidraulinius cilindrus galima suskirstyti į vidutinio, žemo slėgio, vidutinio aukšto slėgio ir aukšto slėgio hidraulinius cilindrus. • Staklėms dažniausiai naudojami vidutinio ir žemo slėgio hidrauliniai cilindrai, kurių vardinis slėgis yra 2,5 MPa ~ 6,3 MPa; statybinėms transporto priemonėms ir orlaiviams, kuriems reikia mažo dydžio, lengvo svorio ir didelės galios, dažniausiai naudojami vidutinio ir aukšto slėgio hidrauliniai cilindrai, kurių vardinis slėgis yra 101 MPa ~ 16 MPa;
Hidrauliniams presams ir panašioms mašinoms dauguma naudoja aukšto slėgio hidraulinius cilindrus, kurių vardinis slėgis yra 25 MPa ~ 315 MPa.
(3) Pagal skirtingus konstrukcinius tipus hidrauliniai cilindrai taip pat skirstomi į stūmoklinius, stūmoklinius, svyruojančius, teleskopinius ir kt. Tarp jų plačiausiai naudojami stūmokliniai hidrauliniai cilindrai. Stūmoklinio tipo hidrauliniai cilindrai turi skirtingas struktūras ir judėjimo režimus, pavyzdžiui, vieno stūmoklio koto ir dvigubo stūmoklio koto, cilindro fiksuoto tipo ir strypo fiksuoto tipo.
Kaip hidraulinė alyva nuteka ahidraulinis cilindras? Kai veikia hidraulinis cilindras, slėgis ertmės viduje yra daug didesnis nei slėgis už ertmės ribų (atmosferos slėgis); slėgis alyvos įleidimo ertmėje yra daug didesnis nei slėgis alyvos grąžinimo ertmėje. Taigi alyva gali nutekėti per fiksuotų dalių jungtį (vienas kelias), pvz., jungtį tarp galinio dangtelio ir cilindro, ir tarpą tarp santykinai judančių dalių (kitas kelias). Kaip parodyta toliau pateiktoje diagramoje. Išorinis nuotėkis ne tik praranda alyvą ir daro įtaką aplinkai, bet ir kelia gaisro pavojų. Dėl vidinio nuotėkio alyva įkais, sumažės hidraulinio cilindro tūrinis efektyvumas ir dėl to pablogės hidraulinio cilindro veikimas. Todėl nuotėkis turėtų būti sumažintas iki minimumo.
Kaip parodyta diagramoje, iš hidraulinių cilindrų gali ištekėti hidraulinė alyva, svarbiausia per jungtį ir tarpą. Tai galima apibendrinti į penkias pagrindines kategorijas:
(1) Sandarinimo žiedų pasirinkimo problemos: Tobulėjant hidraulinėms technologijoms, sandarinimo įtaisų dizainas ir struktūra tapo įvairesni, nuolat atsiranda naujų sandarinimo medžiagų. Įprasti sandarinimo žiedų tipai apima dulkių žiedus, YX tipo žiedus, U tipo žiedus, V tipo kombinuotus sandariklius, Glyd žiedus, žingsninius sandariklius ir atraminius kreipiamuosius žiedus ir kt., kuriuos daugiausia pasirenka projektavimo ir gamybos padaliniai, ir paprastai nėra jokių problemų. Dėl sąnaudų įprastos sandarinimo medžiagos, naudojamos vietoje, paprastai yra nitrilo guma, poliesterio poliuretanas ir audinio guma, kurios yra žemos kokybės medžiagos ir dažnai neatitinka ilgalaikio sandarinimo patikimumo reikalavimų. Todėl sandarinimo medžiagų atnaujinimas yra labai svarbus siekiant pagerinti sandarinimo efektyvumą ir pailginti hidraulinių cilindrų tarnavimo laiką.
(2) Sandarinimo žiedų laikymas: Hidrauliniai sandarikliai paprastai laikomi dideliais kiekiais. Vietos darbuotojai turi standartizuoti ir susisteminti savo priežiūrą ir saugojimą, kad greitai nustatytų problemas ir nenaudotų pasenusių ar susidėvėjusių sandarinimo žiedų.
(3) Sandarinimo įrengimas: sustiprinti vietoje dirbančio personalo techninį mokymą. Montuodami įsitikinkite, kad hidraulinis cilindras ir sandarinimo žiedai yra švarūs, kad nesusibraižytumėte ar neteisingai sumontuotumėte. Atkreipkite dėmesį į skirtingų tipų sandarinimo žiedų montavimo būdus.
(4) Sandarinimo žiedo ir griovelio tvirtinimas: sandarinimo našumo kokybė priklauso ne tik nuo paties sandarinimo žiedo, bet ir nuo sandarinimo žiedo ir griovelio bei tarp sandarinimo žiedo ir sandarinamo paviršiaus. Jei yra griovelio apdirbimo matmenų klaidų arba cilindro korpuso ar sujungimo strypo nusidėvėjimas, sandarinimo žiedo matmenis reikia pakoreguoti pagal faktinius surinkimo matmenis. Jei sandarus paviršius subraižytas arba per grubus, jį reikia taisyti arba pakeisti.
(5) Sandarinimo problemos tarp alyvos įleidimo / išleidimo angos ir hidraulinės alyvos vamzdžio: Ilgai naudojant hidraulinės alyvos vamzdžius, gali pasenti ir būti nepakankamai sandarūs tarp įleidimo / išleidimo angos ir alyvos vamzdžio, dėl ko gali nutekėti alyva.
Įprasti hidraulinių cilindrų sandarinimo būdai yra tarpų sandarinimas ir žiedinis sandarinimas.
(1) Tarpų sandarinimas, kaip parodyta 1 paveiksle, priklauso nuo labai mažo tarpo tarp santykinai judančių dalių, kad būtų užtikrintas sandarumas. Ant hidraulinio cilindro stūmoklio yra padaryti keli žiediniai grioveliai (paprastai 0,5 x 0,5 mm). Jų funkcija dvejopa: pirma, sumažinti stūmoklio ir cilindro sienelės sąlyčio plotą; antra, dėl alyvos slėgio žiediniuose grioveliuose stūmoklis yra centre, todėl sumažėja trintis tarp stūmoklio ir cilindro sienelės dėl šoninio slėgio ir taip sumažėja nuotėkis. Šis sandarinimo būdas turi mažą trintį, bet prastas sandarinimo savybes ir reikalauja didelio apdirbimo tikslumo. Jis tinka mažų matmenų, žemo slėgio ir didelio judėjimo greičio programoms. Klirenso vertė gali būti 0,02–0,05 mm.
(2)Sandarinimo žiedaigali būti naudojami tiek stacionariems (statiniams), tiek judantiems (dinaminiams) komponentams, ir šiuo metu yra plačiausiai naudojami sandarinimo įtaisai hidraulinėse sistemose. Sandarinimo žiedai gaminami iš alyvai atsparios gumos (pastaraisiais metais atsparumui dilimui pagerinti naudojamas ir nailonas ar kitos medžiagos). Sandarinimo žiedai paprastai gaminami O formos, Y formos, V formos, L formos, J formos, Yx formos ir tt Jie turi daugybę privalumų, tokių kaip paprasta gamyba, patogus naudojimas, patikimas sandarinimas ir patikimas veikimas esant įvairiam slėgiui.
① O-žiedo sandarikliaiyra apvalaus skerspjūvio sandarinimo elementų tipas ir yra plačiai naudojami. O-žiedo sandarikliai montuojami grioveliuose ir deformuojami veikiant alyvos slėgiui, todėl jie sandariai priglunda prie griovelio ir tarpo, kad būtų pasiektas sandarinimo efektas. Sandarinimo efektyvumas didėja didėjant slėgiui. Jo pranašumai yra paprasta struktūra, lengva gamyba, geras sandarinimas ir maža trintis; jo trūkumas yra tas, kad esant aukštam slėgiui...
② Y-žiedo sandarikliai Įprastomis aplinkybėmis Y-žiedo sandariklius galima montuoti tiesiai į griovelį be atraminio žiedo, kad būtų pasiektas sandarinimo efektas. Tačiau esant dideliems slėgio pokyčiams ir dideliam slydimo greičiui, sandarikliui pritvirtinti reikia naudoti atraminį žiedą. Jo pranašumai yra stiprus prisitaikymas.
③ V formos sandarikliai dažniausiai naudojami hidrauliniuose cilindruose su mažu judėjimo greičiu. Jie susideda iš įvairių formų atraminių žiedų, sandarinimo žiedų ir slėgio žiedų. Šie sandarikliai turi didelį kontaktinį plotą ir geras sandarinimo savybes, bet taip pat didelę trintį.
④ Yx sandarikliai turi mažą skerspjūvio matmenį ir paprastą struktūrą; jų ilgis daugiau nei du kartus didesnis už plotį. Todėl net ir be atraminio žiedo sandariklis nesisuks ir nesivynios griovelyje. Vidinės ir išorinės sandariklio lūpos yra skirtingo ilgio. Trumpoji lūpa yra darbinė lūpa, besiliečianti su sandarinimo paviršiumi, todėl maža slydimo trintis, geras atsparumas dilimui ir ilgas tarnavimo laikas. Ilga lūpa labiau susilieja su nejudančiu paviršiumi, todėl yra didelis atsparumas trinčiai. Tai suteikia Y formos sandarikliui gerą stabilumą ir kompensuoja susidėvėjimą. Ši konstrukcija užtikrina gerą sandarinimo našumą tiek aukšto, tiek žemo slėgio aplinkoje bei judant dideliu greičiu. Todėl šiuo metu plačiai naudojami Yx formos sandarikliai. (Y formos, V formos, Y...) O-žiedų sandarinimas pasiekiamas veikiant slėginei alyvai, kuri prispaudžia jų lūpas prie sandarinimo paviršiaus. Didesnis alyvos slėgis užtikrina geresnį sandarumą. Naudodami atkreipkite dėmesį į montavimo kryptį, kad įsitikintumėte, jog jie atsidaro esant slėgiui.
Ar idealiai tinka ahidraulinis cilindraskad hidraulinė alyva visiškai nenutekėtų? Daugelis žmonių mano, kad hidraulinės alyvos nuotėkis hidrauliniuose cilindruose turi daug trūkumų, todėl ar nebūtų geriausia pašalinti visus nuotėkius? Tiesą sakant, taip nėra. Jei visiškai nebūtų nuotėkio, stūmoklio koto slenkantis judesys cilindro viduje neišneštų jokios alyvos, dėl to susidarytų sausa trintis ir neigiamai paveiktų cilindro veikimą bei eksploatavimo trukmę. Be to, neįmanoma pasiekti visiško hidraulinio cilindro sandarinimo. Stūmoklio koto slenkantis judesys neišvengiamai atlieka šiek tiek alyvos. Tačiau šis nuotėkis turi būti sumažintas iki minimumo. Todėl hidrauliniai sandarikliai turi turėti ypač mažą nuotėkį, puikų sandarinimo efektyvumą ir automatiškai pagerinti jų sandarinimo efektą didėjant hidraulinės alyvos slėgiui. Net esant atšiaurioms darbo aplinkoms, tokioms kaip aukštas slėgis ir aukšta temperatūra, hidraulinių sandariklių nuotėkis neturėtų žymiai padidėti.
Hidraulinis cilindras yra hidraulinės sistemos pavara ir svarbus sistemos komponentas. Hidraulinio cilindro sandariklio kokybė tiesiogiai veikia visos sistemos darbingumą ir efektyvumą. Todėl turime užtikrinti, kad hidraulinis cilindras būtų gerai sandarus.