Πόσα γνωρίζετε για τη στεγανοποίηση υδραυλικών κυλίνδρων;

Υδραυλικοί κύλινδροιεπιτύχετε την κίνηση προς τα εμπρός και προς τα πίσω της ράβδου του εμβόλου μεταβάλλοντας την πίεση και στις δύο πλευρές. Ωστόσο, υδραυλικό λάδι υπάρχει στον αριστερό και τον δεξιό θάλαμο του υδραυλικού κυλίνδρου. Πώς μπορεί το έμβολο στον υδραυλικό κύλινδρο να διατηρήσει τόσο την κίνηση όσο και την απαιτούμενη απόδοση στεγανοποίησης του εξοπλισμού;

Ταξινόμηση υδραυλικών κυλίνδρων Οι υδραυλικοί κύλινδροι διατίθενται σε πολλούς τύπους:

(1) Σύμφωνα με τον τρόπο δράσης, οι υδραυλικοί κύλινδροι χωρίζονται σε δύο κύριες κατηγορίες: μονής δράσης και διπλής δράσης. Σε έναν υδραυλικό κύλινδρο μονής δράσης, η κίνηση προς μία κατεύθυνση επιτυγχάνεται με υδραυλική πίεση, ενώ η αντίστροφη κίνηση βασίζεται στη βαρύτητα ή τη δύναμη του ελατηρίου. Σε έναν υδραυλικό κύλινδρο διπλής ενέργειας, η κίνηση και προς τις δύο κατευθύνσεις βασίζεται στην υδραυλική πίεση.

(2) Σύμφωνα με τις διαφορετικές πιέσεις λειτουργίας, οι υδραυλικοί κύλινδροι μπορούν περαιτέρω να χωριστούν σε υδραυλικούς κυλίνδρους μέσης πίεσης, χαμηλής πίεσης, μέσης-υψηλής πίεσης και υψηλής πίεσης. • Για εργαλειομηχανές, χρησιμοποιούνται γενικά υδραυλικοί κύλινδροι μέσης και χαμηλής πίεσης, με ονομαστική πίεση 2,5MPa~6,3MPa. Για κατασκευαστικά οχήματα και αεροσκάφη που απαιτούν μικρό μέγεθος, μικρό βάρος και υψηλή απόδοση, χρησιμοποιούνται κυρίως υδραυλικοί κύλινδροι μέσης και υψηλής πίεσης, με ονομαστική πίεση 101MPa~16MPa.

Για υδραυλικές πρέσες και παρόμοια μηχανήματα, οι περισσότεροι χρησιμοποιούν υδραυλικούς κυλίνδρους υψηλής πίεσης, με ονομαστική πίεση 25MPa~315MPa.

(3) Σύμφωνα με διαφορετικούς δομικούς τύπους, οι υδραυλικοί κύλινδροι ταξινομούνται επίσης σε τύπο εμβόλου, τύπο εμβόλου, τύπο ταλάντευσης, τηλεσκοπικό τύπο κ.λπ. Μεταξύ αυτών, οι υδραυλικοί κύλινδροι τύπου εμβόλου είναι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενοι. Οι υδραυλικοί κύλινδροι τύπου εμβόλου έχουν διαφορετικές δομές και τρόπους κίνησης, όπως ράβδος μονού εμβόλου και ράβδος διπλού εμβόλου, τύπος σταθεροποιημένου κυλίνδρου και τύπος σταθερής ράβδου.

Πώς διαρρέει ο υδραυλικός κύλινδρος;

Πώς διαρρέει το υδραυλικό λάδι σε αυδραυλικός κύλινδρος? Όταν λειτουργεί ένας υδραυλικός κύλινδρος, η πίεση μέσα στην κοιλότητα είναι πολύ μεγαλύτερη από την πίεση έξω από την κοιλότητα (ατμοσφαιρική πίεση). η πίεση στην κοιλότητα εισαγωγής λαδιού είναι πολύ μεγαλύτερη από την πίεση στην κοιλότητα επιστροφής λαδιού. Έτσι, το λάδι μπορεί να διαρρεύσει μέσω της σύνδεσης σταθερών μερών (μία διαδρομή), όπως η σύνδεση μεταξύ του ακραίου πώματος και του κυλίνδρου, και το διάκενο μεταξύ σχετικά κινούμενων μερών (άλλη διαδρομή). Όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα. Η εξωτερική διαρροή όχι μόνο προκαλεί απώλεια λαδιού και επηρεάζει το περιβάλλον, αλλά αποτελεί και κίνδυνο πυρκαγιάς. Η εσωτερική διαρροή θα προκαλέσει τη θέρμανση του λαδιού, τη μείωση της ογκομετρικής απόδοσης του υδραυλικού κυλίνδρου και, κατά συνέπεια, θα επιδεινώσει την απόδοση λειτουργίας του υδραυλικού κυλίνδρου. Επομένως, η διαρροή πρέπει να ελαχιστοποιηθεί.

Όπως φαίνεται στο διάγραμμα, οι υδραυλικοί κύλινδροι μπορεί να διαρρεύσουν υδραυλικό λάδι, κυρίως μέσω της σύνδεσης και του διάκενου. Αυτό μπορεί να συνοψιστεί σε πέντε κύριες κατηγορίες:

(1) Ζητήματα με την επιλογή των δακτυλίων στεγανοποίησης: Με την ανάπτυξη της υδραυλικής τεχνολογίας, ο σχεδιασμός και η δομή των συσκευών στεγανοποίησης έχουν γίνει πιο ποικίλοι και νέα υλικά στεγανοποίησης εμφανίζονται συνεχώς. Οι συνήθεις τύποι στεγανοποιητικών δακτυλίων περιλαμβάνουν δακτυλίους σκόνης, δακτυλίους τύπου YX, δακτυλίους τύπου U, συνδυασμούς σφραγίδων τύπου V, δακτυλίους Glyd, δακτυλίους σφράγισης βήματος και δακτυλίους οδηγούς στήριξης κ.λπ., οι οποίοι επιλέγονται κυρίως από τις μονάδες σχεδιασμού και κατασκευής και γενικά δεν υπάρχουν προβλήματα. Λόγω κόστους, τα κοινά υλικά στεγανοποίησης που χρησιμοποιούνται επί τόπου είναι συνήθως το καουτσούκ νιτριλίου, η πολυεστέρας πολυουρεθάνης και το καουτσούκ από υφαντό ύφασμα, τα οποία είναι υλικά χαμηλής ποιότητας και συχνά δεν πληρούν τις απαιτήσεις για μακροπρόθεσμη αξιοπιστία σφράγισης. Επομένως, η αναβάθμιση των υλικών στεγανοποίησης είναι ζωτικής σημασίας για τη βελτίωση της απόδοσης στεγανοποίησης και την παράταση της διάρκειας ζωής των υδραυλικών κυλίνδρων.

(2) Αποθήκευση δακτυλίου στεγανοποίησης: Οι υδραυλικές σφραγίδες διατηρούνται συνήθως σε μεγάλες ποσότητες. Το επιτόπιο προσωπικό πρέπει να τυποποιεί και να συστηματοποιεί τη συντήρηση και την αποθήκευσή τους για να εντοπίζει έγκαιρα προβλήματα και να αποφεύγει τη χρήση παλιών ή φθαρμένων δακτυλίων στεγανοποίησης.

(3) Εγκατάσταση σφράγισης: Ενίσχυση της τεχνικής εκπαίδευσης για το επιτόπιο προσωπικό. Κατά την εγκατάσταση, βεβαιωθείτε ότι ο υδραυλικός κύλινδρος και οι δακτύλιοι στεγανοποίησης είναι καθαροί για να αποφύγετε γρατσουνιές ή λανθασμένη εγκατάσταση. Δώστε προσοχή στις τεχνικές εγκατάστασης για διαφορετικούς τύπους δακτυλίων στεγανοποίησης.

(4) Εφαρμογή δακτυλίου στεγανοποίησης και αυλάκωσης: Η ποιότητα της απόδοσης στεγανοποίησης εξαρτάται όχι μόνο από τον ίδιο τον δακτύλιο στεγανοποίησης, αλλά και από την εφαρμογή μεταξύ του στεγανοποιητικού δακτυλίου και του αυλακιού και μεταξύ του δακτυλίου στεγανοποίησης και της σφραγισμένης επιφάνειας. Εάν υπάρχουν σφάλματα στις διαστάσεις μηχανικής κατεργασίας του αυλακιού ή φθορά στο σώμα του κυλίνδρου ή στη ράβδο σύνδεσης, οι διαστάσεις του δακτυλίου στεγανοποίησης πρέπει να ρυθμιστούν σύμφωνα με τις πραγματικές διαστάσεις του συγκροτήματος. Εάν η σφραγισμένη επιφάνεια είναι γρατσουνισμένη ή πολύ τραχιά, πρέπει να επισκευαστεί ή να αντικατασταθεί.

(5) Ζητήματα στεγανοποίησης μεταξύ της εισόδου/εξόδου λαδιού και του σωλήνα υδραυλικού λαδιού: Η μακροχρόνια χρήση σωλήνων υδραυλικού λαδιού μπορεί να οδηγήσει σε γήρανση και ανεπαρκή στεγανότητα στην προσαρμογή μεταξύ της εισόδου/εξόδου και του σωλήνα λαδιού, με αποτέλεσμα τη διαρροή λαδιού.

Μέθοδοι στεγανοποίησης για υδραυλικούς κυλίνδρους

Οι συνήθεις μέθοδοι στεγανοποίησης για υδραυλικούς κυλίνδρους περιλαμβάνουν τη στεγανοποίηση με διάκενο και τη στεγανοποίηση δακτυλίου.

(1) Η στεγανοποίηση με διάκενο, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1, βασίζεται σε ένα πολύ μικρό διάκενο μεταξύ των σχετικά κινούμενων μερών για να εξασφαλίσει στεγανοποίηση. Στο έμβολο του υδραυλικού κυλίνδρου γίνονται αρκετές δακτυλιοειδείς αυλακώσεις (γενικά 0,5 x 0,5 mm). Η λειτουργία τους είναι διπλή: πρώτον, να μειώσουν την περιοχή επαφής μεταξύ του εμβόλου και του τοιχώματος του κυλίνδρου. Δεύτερον, λόγω της πίεσης λαδιού στις δακτυλιοειδείς αυλακώσεις, το έμβολο τοποθετείται στο κέντρο, μειώνοντας την τριβή μεταξύ του εμβόλου και του τοιχώματος του κυλίνδρου που προκαλείται από την πλευρική πίεση, μειώνοντας έτσι τη διαρροή. Αυτή η μέθοδος στεγανοποίησης έχει χαμηλή τριβή αλλά κακή απόδοση σφράγισης και απαιτεί υψηλή ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας. Είναι κατάλληλο για εφαρμογές με μικρές διαστάσεις, χαμηλή πίεση και υψηλή ταχύτητα κίνησης. Η τιμή διάκενου μπορεί να είναι 0,02~0,05 mm.

(2)Δακτύλιοι στεγανοποίησηςμπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για σταθερά (στατικά) όσο και για κινούμενα (δυναμικά) εξαρτήματα και είναι επί του παρόντος οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες συσκευές στεγανοποίησης σε υδραυλικά συστήματα. Οι δακτύλιοι στεγανοποίησης είναι κατασκευασμένοι από ελαστικό ανθεκτικό στο λάδι (τα τελευταία χρόνια, νάιλον ή άλλα υλικά έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά). Οι δακτύλιοι στεγανοποίησης κατασκευάζονται συνήθως σε σχήμα Ο, σχήμα Y, σχήμα V, σχήμα L, σχήμα J, σχήμα Yx, κ.λπ. Έχουν μια σειρά από πλεονεκτήματα όπως εύκολη κατασκευή, βολική χρήση, αξιόπιστη σφράγιση και αξιόπιστη λειτουργία υπό διάφορες πιέσεις.

① Τσιμούχες δακτυλίου Οείναι ένας τύπος στεγανοποιητικού στοιχείου με κυκλική διατομή και χρησιμοποιούνται ευρέως. Τα στεγανοποιητικά δακτυλίου Ο τοποθετούνται σε αυλακώσεις και παραμορφώνονται υπό πίεση λαδιού, με αποτέλεσμα να εφαρμόζουν σφιχτά πάνω στην αυλάκωση και στο διάκενο για να επιτευχθεί ένα αποτέλεσμα στεγανοποίησης. Η απόδοση στεγανοποίησης αυξάνεται με την αύξηση της πίεσης. Τα πλεονεκτήματά του είναι η απλή δομή, η εύκολη κατασκευή, η καλή απόδοση στεγανοποίησης και η χαμηλή τριβή. το μειονέκτημα του είναι ότι υπό υψηλή πίεση... 

② Στεγανοποιητικά δακτυλίου Y Υπό κανονικές συνθήκες, τα στεγανοποιητικά δακτυλίου Y μπορούν να τοποθετηθούν απευθείας στην αυλάκωση χωρίς δακτύλιο στήριξης για να επιτευχθεί στεγανοποιητικό αποτέλεσμα. Ωστόσο, σε καταστάσεις με μεγάλες αλλαγές πίεσης και υψηλές ταχύτητες ολίσθησης, πρέπει να χρησιμοποιηθεί δακτύλιος στήριξης για τη στερέωση της στεγανοποίησης. Τα πλεονεκτήματά του περιλαμβάνουν την ισχυρή προσαρμοστικότητα.

③ Οι σφραγίδες σε σχήμα V χρησιμοποιούνται κυρίως σε υδραυλικούς κυλίνδρους με χαμηλές ταχύτητες κίνησης. Αποτελούνται από δακτυλίους στήριξης, δακτυλίους στεγανοποίησης και δακτυλίους πίεσης διαφόρων σχημάτων. Αυτά τα στεγανοποιητικά έχουν μεγάλη επιφάνεια επαφής και καλή απόδοση στεγανοποίησης, αλλά και υψηλή τριβή.

④ Οι σφραγίδες Yx έχουν μικρή διάσταση διατομής και απλή δομή. το μήκος τους είναι περισσότερο από το διπλάσιο του πλάτους τους. Επομένως, ακόμη και χωρίς δακτύλιο στήριξης, η τσιμούχα δεν θα στρίψει ή θα κυλήσει στην αυλάκωση. Τα εσωτερικά και εξωτερικά χείλη της σφραγίδας έχουν διαφορετικά μήκη. Το κοντό χείλος είναι το χείλος εργασίας, σε επαφή με την επιφάνεια στεγανοποίησης, με αποτέλεσμα χαμηλή τριβή ολίσθησης, καλή αντοχή στη φθορά και μεγάλη διάρκεια ζωής. Το μακρύ χείλος έχει μεγαλύτερη εφαρμογή παρεμβολής με τη μη κινούμενη επιφάνεια, με αποτέλεσμα υψηλή αντίσταση τριβής. Αυτό δίνει στη σφράγιση σχήματος Υ καλή σταθερότητα και αντισταθμίζει τη φθορά. Αυτή η δομή παρέχει καλή απόδοση στεγανοποίησης τόσο σε περιβάλλοντα υψηλής και χαμηλής πίεσης όσο και σε κινήσεις υψηλής ταχύτητας. Ως εκ τούτου, οι σφραγίδες σε σχήμα Υχ χρησιμοποιούνται ευρέως επί του παρόντος. (Σχήμα Υ, σχήμα V, Υ...) Η σφράγιση των δακτυλίων Ο επιτυγχάνεται μέσω της δράσης λαδιού υπό πίεση, το οποίο σφίγγει τα χείλη τους στην επιφάνεια στεγανοποίησης. Η υψηλότερη πίεση λαδιού έχει ως αποτέλεσμα καλύτερη στεγανοποίηση. Κατά τη χρήση, πρέπει να δίνεται προσοχή στην κατεύθυνση εγκατάστασης για να διασφαλιστεί ότι ανοίγουν υπό πίεση.

Διαρροή υδραυλικού κυλίνδρου

Είναι ιδανικό για αυδραυλικός κύλινδροςνα μην υπάρχει διαρροή καθόλου υδραυλικό λάδι; Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι η διαρροή υδραυλικού λαδιού στους υδραυλικούς κυλίνδρους έχει πολλά μειονεκτήματα, επομένως δεν θα ήταν καλύτερο να εξαλειφθούν όλες οι διαρροές; Στην πραγματικότητα, αυτό δεν ισχύει. Εάν δεν υπήρχε καθόλου διαρροή, η παλινδρομική κίνηση της ράβδου του εμβόλου μέσα στον κύλινδρο δεν θα έβγαζε λάδι, με αποτέλεσμα ξηρή τριβή και επηρεάζοντας αρνητικά την απόδοση και τη διάρκεια ζωής του κυλίνδρου. Επιπλέον, η επίτευξη απόλυτης στεγανοποίησης σε έναν υδραυλικό κύλινδρο είναι αδύνατη. Η παλινδρομική κίνηση της ράβδου του εμβόλου αναπόφευκτα μεταφέρει λίγο λάδι. Ωστόσο, αυτή η διαρροή πρέπει να ελαχιστοποιηθεί. Επομένως, τα υδραυλικά στεγανοποιητικά πρέπει να έχουν εξαιρετικά χαμηλή διαρροή, εξαιρετική απόδοση στεγανοποίησης και να βελτιώνουν αυτόματα το αποτέλεσμα στεγανοποίησης με την αύξηση της πίεσης του υδραυλικού λαδιού. Ακόμη και κάτω από σκληρά περιβάλλοντα εργασίας, όπως υψηλή πίεση και υψηλή θερμοκρασία, η διαρροή των υδραυλικών στεγανοποιήσεων δεν θα πρέπει να αυξηθεί σημαντικά.

Περίληψη

Ο υδραυλικός κύλινδρος είναι ο ενεργοποιητής ενός υδραυλικού συστήματος και ένα σημαντικό στοιχείο του συστήματος. Η ποιότητα της σφράγισης του υδραυλικού κυλίνδρου επηρεάζει άμεσα την απόδοση λειτουργίας και την απόδοση ολόκληρου του συστήματος. Επομένως, πρέπει να διασφαλίσουμε ότι ο υδραυλικός κύλινδρος έχει καλή απόδοση στεγανοποίησης.