Koraki načrtovanja in pogoste napake pri hidravličnih stiskalnicah

Hidravlični cilindriso povsod okoli nas. V vsakdanjem življenju jih vidimo tako pogosto, da se tega morda sploh ne zavedamo, če ne bomo pozorni: najdemo jih v bagrih, tovornjakih, viličarjih, traktorjih, dvižnih delovnih ploščadih, rudarski opremi – če želite. Hidravlični cilinder je eden od štirih glavnih sestavnih delov hidravličnega sistema, tehnologije, pri kateri se tekočina (najpogosteje hidravlično olje) uporablja za prenos energije od motorja do aktuatorja: najpogostejši je hidravlični cilinder.

Hidravlični cilinder je del hidravličnega sistema stroja. Preprosto povedano, hidravlični cilinder je hidravlični aktuator, ki ustvarja linearno gibanje s pretvarjanjem hidravlične energije nazaj v mehansko gibanje.

Koraki načrtovanja hidravličnega cilindra

1. Razumetihidravlični cilinder's značilnosti gibanja in določite želeno obliko cilindra. Vse načrtovanje se začne z zahtevo. Želena zmogljivost izdelka postane standardna zahteva, ki jo mora izpolnjevati kasnejša zasnova. Enako velja za zasnovo valja. Pred načrtovanjem jeklenke je treba razumeti tudi zahteve funkcij aplikacije in uresničiti zahtevane funkcije v poznejšem načrtovanju. Obstaja veliko vrst hidravličnih cilindrov, vključno z batnimi, batnimi in teleskopskimi. Glede na obliko gibanja jih lahko razdelimo na izmenični linearni tip in nihajni tip. Glede na funkcijo jih lahko razdelimo na dvodelujoče in enostransko delujoče cilindre. Zato morate, preden določite, kakšno vrsto cilindra uporabiti, razumeti, kako želite, da val deluje, in določiti ustrezen tip hidravličnega cilindra na podlagi nastavljene oblike in značilnosti gibanja.

2. Nadaljnje razumevanje pogojev delovanja hidravličnega cilindra.

(1) Delovni pogoji hidravličnega cilindra, kot so temperatura, vlažnost okolja itd., se uporabljajo za določitev odpornosti proti koroziji in ravni odpornosti proti prahu hidravličnega cilindra.

(2) Izhod, stanje obremenitve, velikost giba, delovni sistem itd., ki jih zahteva hidravlični cilinder, se uporabljajo za določitev velikosti bata in batnice hidravličnega cilindra ter za preverjanje končne trdnosti in izračun življenjske dobe ob utrujenosti hidravličnega cilindra. (3) delovni tlak in pretok, ki ga izbere hidravlični sistem; pomoč pri določanju pomembnih dimenzij, kot sta bat hidravličnega cilindra in batnica.

3. Izberite nazivni tlak hidravličnega sistema. Izračunajte površino prečnega prereza bata hidravličnega cilindra glede na zahtevano moč cilindra glavnega motorja in jo zaokrožite v skladu z nacionalnimi standardi.

4. Po izbiri materialov za glavne komponente izračunajte debelino stene soda hidravličnega cilindra in premer hidravlične batnice glede na zahtevano moč cilindra in trdnost materiala.

5. Določite strukturo hidravličnega cilindra in način povezave za sprednji in zadnji končni pokrov na podlagi povezovalnega vmesnika z glavnim motorjem in prostorom za namestitev. Določite način tesnjenja in zasnovo tesnila hidravličnega cilindra na podlagi tlaka hidravličnega olja, temperaturnega območja delovanja hidravličnega cilindra in prisotnosti prahu.

7. Ustrezno načrtujte hidravlični sistem blaženja glede na delovno obremenitev in pogoje krmiljenja hidravličnega cilindra. Pravilna oblika blaženja lahko zmanjša udarne obremenitve in prepreči prezgodnje poškodbe hidravličnega cilindra.

8. Za vitke dele je potrebna analiza uklonske trdnosti in uklonska trdnost batnice se izračuna, ko je batnica popolnoma iztegnjena, da se preveri, ali bo prišlo do okvare pri uklonu.

9. Če je hidravlični cilinder med delovanjem izpostavljen radialnim silam, je treba preveriti, ali se bo batnica pod radialnimi silami dotaknila čepov. 10. Oblikujte ustrezen protikorozijski premaz glede na delovno okolje, da zaščitite hidravlični cilinder pred korozijo med dolgotrajnim delovanjem.

11. Narisati sestavne in montažne risbe ter pripraviti ustrezno tehnično dokumentacijo.

12. Izdelajte vzorce v skladu z risbami in izvedite eksperimentalno preverjanje. Postopek načrtovanja se šteje za dokončanega šele, ko eksperimentalno preverjanje potrdi, da so zahteve glede načrtovanja izpolnjene.

Pogoste težave in popravila hidravličnih cilindrov

Zunanje puščanje se nanaša na puščanje olja iz različnih ohlapnih tesnil v ozračje zunaj hidravličnega cilindra. Najpogostejše zunanje uhajanje je iz naslednjih treh mest:

(1) Puščanje olja na tesnilnem delu med pušo hidravličnega cilindra in glavo valja (ali vodilno pušo) (Rešitev: zamenjajte nov O-tesnilo);

(2) Puščanje olja pri relativnem gibanju med batnico in vodilno tulko (Rešitev: Če je batnica poškodovana, jo lahko očistite z bencinom. Po sušenju na poškodovani del nanesite kovinsko lepilo, nato pa uporabite oljno tesnilo batnice, da se premikate naprej in nazaj po batnici, da strgate odvečno lepilo. Počakajte, da se lepilo popolnoma strdi, preden ga daste v uporabo. Če je vodilna tulka je obrabljena, je možno zamenjati vodilno pušo z nekoliko manjšim notranjim premerom);

(3) Puščanje olja zaradi ohlapnega tesnjenja spoja cevi hidravličnega cilindra (Rešitev: poleg preverjanja stanja tesnjenja tesnilnega obroča preverite tudi, ali je spoj pravilno sestavljen, ali je varno zategnjen in ali so na kontaktni površini praske. Po potrebi ga zamenjajte ali popravite)

Notranje puščanjehidravlični cilinderse nanaša na puščanje olja iz visokotlačne komore v nizkotlačno komoro skozi različne reže znotraj hidravličnega cilindra. Notranje puščanje je težko odkriti in ga je mogoče ugotoviti samo z opazovanjem delovnih pogojev sistema, kot so nezadosten potisk, zmanjšana hitrost, nestabilno delovanje ali povišana temperatura olja. Notranje puščanje v hidravličnih cilindrih se običajno pojavi na dveh mestih: 

(1) Statično tesnilo med batnico in batom (rešitev: namestite O-tesnilo na tesnilno površino obeh);

(2) Dinamično tesnilo med notranjo steno ohišja valja in batom (rešitev: ko se odkrije notranje puščanje, je treba najprej natančno pregledati vse spojne dele. Plašč valja se pogosto popravi tako, da se izvrta notranja luknja in nato namesti bat z večjim premerom);