Основные элементы поршневого гидроцилиндра
Поршень является основным рабочим звеном гидроцилиндра. В качестве передатчика усилия поршня выступает шток, соединенный с ним посредством пальца.
Ход поршня ограничивается крышками цилиндра, в которых имеются отверстия для подвода рабочей жидкости. Жесткий контакт поршня и крышек предотвращают демпферы (тормозные устройства).
Полости гидравлического цилиндра должны быть герметичными, поэтому на поршень устанавливаются специальные уплотнения – манжеты из маслостойкой резины, которые препятствуют протеканию рабочей жидкости. При одновременно высоком давлении со стороны штока и поршневой полости устанавливается две манжеты, если давление оказывается с одной стороны – одна.
Корпус гильзы, поршень и шток испытывают значительные нагрузки, поэтому изготавливаются из металла.
Поршни, контактирующие с внутренними стенками гильзы всей поверхностью, выполняются из латуни, фторопласта или бронзы – материалов с антифрикционными свойствами. Поршни, оснащенные специальными направляющими и уплотняющими кольцами – как правило, стальные.
Компания «Арсенал-запчасть» предлагает приобрести гидроцилиндры для экскаваторов по доступной цене в Москве. В каталоге компании представлены гидроцилиндр рукояти, стрелы, ковша, а также штоки гидроцилиндра экскаватора для техники марок Hyundai, Volvo, Hitachi и др.
К поршневым гидроцилиндрам предъявляется ряд требований:
- Поршни должны передвигаться равномерно и плавно по всей длине хода
- Штоки не должны подвергаться боковым нагрузкам, так как это может привести к быстрому изнашиванию уплотнений, поршней и рабочей поверхности цилиндра
- Не допускается наружных утечек рабочей жидкости через неподвижные уплотнения; на подвижных поверхностях возможно наличие масляной пленки без каплеобразования
- Внутренние перетечки жидкости из одной полости цилиндра в другую должны быть минимальными (существует определенная техническая норма)
- Для предотвращения попадания грязи и пыли в полости цилиндров необходимо применять грязесъемники
- Рабочие поверхности деталей цилиндра должны быть устойчивыми к коррозии и износу, лучше, если они будут иметь защитные покрытия
Последнее требование актуально для многих производителей деталей гидравлического оборудования. Проблема усиленного износа цилиндров и поршней решается применением специальных конструкционных материалов и нанесением на них антифрикционных покрытий.
Эти материалы выпускаются как за рубежом, так и в России. В нашей стране разработкой и производством покрытий занимается .
Покрытия совмещают функции сухой смазки, облегчающей скольжение трущихся поверхностей, и защитного материала, предотвращающего деформацию и фрикционный износ деталей.
В целях продления работоспособности гильз гидроцилиндров, гидравлических поршней, штоков используется антифрикционное покрытие MODENGY 1006. Под резиновые уплотнения рекомендуется наносить покрытие MODENGY 1010, совместимое с полимерами и эластомерами.
Оба состава характеризуются хорошими антикоррозионными свойствами, работоспособностью в широком диапазоне температур, длительным сроком службы.
Как обеспечить длительный срок эксплуатации гидроцилиндра?
Чаще всего гидроцилиндры выходят из строя в результате их неправильной эксплуатации или обслуживания. Существуют некоторые правила, которые помогут продлить срок эксплуатации цилиндра и предотвратить его поломку.
- Соблюдайте правила использования техники. Не допускайте механических повреждений, превышения грузоподъемности и т. д.
- Своевременно выполняйте обслуживание гидросистем.
- Соблюдайте параметры установки в узлах и агрегатах.
- Используйте только качественные гидравлические масла.
- Не используйте масла, в которых содержатся механические примеси. Они могут вызвать засорение жиклеров, фильтров, зависание золотников и клапанов, деформацию уплотнительных элементов. В результате этого может нарушиться функционирование полностью всей гидросистемы.
Оценить функциональное состояние всей гидросистемы можно с помощью ее тестирования. Но такое тестирование не всегда бывает возможно, если работа происходит в полевых условиях. В этом случае специалисты рекомендуют определять утечку масла следующим образом. Произведите выдвижение штока на максимально возможную длину рабочего хода. В течение 3 минут при работающей гидросистеме ожидайте результата. Если шток выдвинется на расстояние более 0,5 дюймов, это будет говорить о наличии внутренней утечки через уплотнительные элементы поршня.
Характеристики гидроцилиндров и их разновидности
Гидроцилиндры являются важной высоконагруженной частью механизмов, применяемой при производстве станков, гидропрессов, специального оборудования, а также огромного количество спецтехники (экскаваторов, погрузчиков, тракторов, всевозможных подъемных устройств и механизмов). Также использование гидроцилиндров является относительно безопасным и осуществляется достаточно просто.
Производимые поршнем движения по возвратно-поступательной траектории, дают возможность осуществлять передачу усилия в нужном направлении. В основе этого процесса лежит принцип гидростатического воздействия столба жидкости на шток гидроцилиндра. Поэтому использование различных видов гидроцилиндров имеет большую распространенность. В свою очередь проектировщики пытаются постоянно дорабатывать и усовершенствовать гидроцилиндры под возникающие задачи.
Классификация гидроцилиндров логично возникает из особенностей конструкции самого устройства, в результате которой все гидроцилиндры делятся на односторонние и двухсторонние. Отличие односторонних от двухсторонних гидроцилиндров состоит в том, что обратный ход штока гидроцилиндра происходит благодаря влиянию наружного приводимого усилия, а двухсторонние имеют рабочий ход в обе стороны.
Также классификация гидроцилиндров возможна по типу действия устройств. При этом можно выделить основные – телескопические, поворотные и поршневые гидроцилиндры. Поворотные гидроцилиндры применяются тогда когда необходимо произвести деформацию некоторого оборудования, поршневые с действием двухстороннего типа часто применяют в приводах различной спецтехники.
Очень часто при производстве спецтехники используют телескопические цилиндры, которые могут содержать от двух и более вложенных отдельных цилиндров. Такие гидроцилиндры применяют силовой принцип, так что общий ход штоков превосходит длину самого корпуса цилиндра. В основном силовые телескопические цилиндры используют при производстве автокранов.
Важным параметром при выборе гидроцилиндра является (номинальное) давление, ход и диаметр штока и поршня. Основополагающим фактором конечно является сама номинальная мощность гидроцилиндра, а диаметр поршня и штока характеризуют рабочее усилие совершаемое устройством.
