Стъпки на проектиране и често срещани проблеми при неизправности на хидравлични преси

Хидравлични цилиндриса навсякъде около нас. Виждаме ги толкова често в ежедневието си, че може дори да не го осъзнаем, ако не обръщаме голямо внимание: те се намират в багери, камиони, мотокари, трактори, въздушни работни платформи, минно оборудване - каквото и да е. Хидравличният цилиндър е един от четирите основни компонента на хидравлична система, технология, при която течност (най-често хидравлично масло) се използва за преместване на енергия от двигател към задвижващ механизъм: най-често срещаният е хидравличен цилиндър.

Хидравличният цилиндър е част от хидравличната система на машината. Просто казано, хидравличният цилиндър е хидравличен задвижващ механизъм, който генерира линейно движение чрез преобразуване на хидравличната енергия обратно в механично движение.

Стъпки за проектиране на хидравличен цилиндър

1. Разберетехидравличен цилиндър"s характеристики на движение и определя желаната форма на дизайн на цилиндър. Всеки дизайн започва с изискване. Желаното представяне на продукта се превръща в стандартно изискване, на което трябва да отговаря последващият дизайн. Същото важи и за дизайна на цилиндъра. Преди проектирането на цилиндъра е необходимо също така да се разберат изискванията за функциите на приложението и да се реализират необходимите функции в по-късния дизайн. Има много видове хидравлични цилиндри, включително бутален тип, тип бутало и тип телескопична втулка. Според формата на движение те могат да бъдат разделени на възвратно-постъпателен линеен тип и тип люлка. Според функцията те могат да бъдат разделени на двойнодействащ тип и еднодействащ цилиндър. Следователно, преди да определите какъв тип цилиндър да използвате, трябва да разберете как искате да работи цилиндърът и да определите подходящия тип хидравличен цилиндър въз основа на зададената форма на движение и характеристики.

2. Допълнително разберете условията на работа на хидравличния цилиндър.

(1) Работните условия на хидравличния цилиндър, като температура, околна влажност и т.н., се използват за определяне на устойчивостта на корозия и прахоустойчивостта на хидравличния цилиндър.

(2) Изходът, състоянието на натоварването, размерът на хода, работната система и т.н., изисквани от хидравличния цилиндър, се използват за определяне на размера на буталото и буталния прът на хидравличния цилиндър и проверката на крайната якост и изчисляването на живота на умора на хидравличния цилиндър. (3) Работното налягане и дебитът, избрани от хидравличната система; помагат при определяне на важни размери като буталото на хидравличния цилиндър и буталния прът.

3. Изберете номиналното налягане на хидравличната система. Изчислете площта на напречното сечение на буталото на хидравличния цилиндър въз основа на необходимата мощност на цилиндъра на главния двигател и го закръглете според серията национални стандарти.

4. След като изберете материалите за основните компоненти, изчислете дебелината на стената на цевта на хидравличния цилиндър и диаметъра на хидравличния бутален прът въз основа на необходимата мощност на цилиндъра и здравината на материала.

5. Определете структурата на хидравличния цилиндър и метода на свързване за предните и задните крайни капачки въз основа на интерфейса за свързване с главния двигател и мястото за монтаж. Определете метода на уплътняване и дизайна на уплътнението на хидравличния цилиндър въз основа на налягането на хидравличното масло, работния температурен диапазон на хидравличния цилиндър и наличието на прах.

7. Проектирайте хидравличната система за омекотяване по подходящ начин въз основа на работното натоварване и условията на управление на хидравличния цилиндър. Подходящият дизайн на омекотяване може да намали ударните натоварвания и да предотврати преждевременна повреда на хидравличния цилиндър.

8. За тънки части е необходим анализ на якостта на изкълчване и якостта на изкълчване на буталния прът се изчислява, когато буталния прът е напълно изпънат, за да се провери дали ще възникне повреда при изкълчване.

9. Ако хидравличният цилиндър е подложен на радиални сили по време на работа, е необходимо да се провери дали буталния прът ще влезе в контакт с крайните капачки под действието на радиалните сили. 10. Проектирайте подходящо антикорозионно покритие въз основа на работната среда, за да защитите хидравличния цилиндър от корозия по време на продължителна работа.

11. Начертайте компонентни и монтажни чертежи и подгответе съответната техническа документация.

12. Изработете проби според чертежите и извършете експериментална проверка. Процесът на проектиране се счита за завършен само когато експерименталната проверка потвърди, че проектните изисквания са изпълнени.

Често срещани проблеми и ремонти на хидравлични цилиндри

Външен теч се отнася до изтичане на масло от различни разхлабени уплътнения в атмосферата извън хидравличния цилиндър. Най-често срещаният външен теч е от следните три места:

(1) Изтичане на масло в уплътнителната част между втулката на хидравличния цилиндър и главата на цилиндъра (или водеща втулка) (Решение: Сменете новия О-пръстен);

(2) Изтичане на масло при относителното движение между буталния прът и водещата втулка (Решение: Ако буталния прът е повреден, той може да се почисти с бензин. След изсъхване нанесете метално лепило върху повредената част и след това използвайте масленото уплътнение на буталния прът, за да се движите напред-назад по буталния прът, за да изстържете излишното лепило. Изчакайте, докато лепилото се втвърди напълно, преди да го използвате. Ако водещата втулка е износен, водеща втулка с малко по-малък вътрешен диаметър може да се обработи за подмяна);

(3) Изтичане на масло, причинено от разхлабено уплътнение на съединението на тръбата на хидравличния цилиндър (Решение: В допълнение към проверката на състоянието на уплътнението на уплътнителния пръстен, трябва също да проверите дали съединението е правилно сглобено, дали е здраво затегнато и дали има драскотини по контактната повърхност. Сменете или поправете го, ако е необходимо)

Вътрешен теч нахидравличен цилиндърсе отнася до изтичане на масло от камерата за високо налягане към камерата за ниско налягане през различни пролуки вътре в хидравличния цилиндър. Вътрешният теч е труден за откриване и може да бъде определен само чрез наблюдение на работните условия на системата, като недостатъчна тяга, намалена скорост, нестабилна работа или повишена температура на маслото. Вътрешният теч в хидравличните цилиндри обикновено се появява на две места: 

(1) Статичното уплътнение между буталния прът и буталото (решение: монтирайте О-пръстен върху уплътнителната повърхност и на двете);

(2) Динамичното уплътнение между вътрешната стена на цилиндровата обвивка и буталото (решение: когато се открие вътрешно изтичане, всички свързващи части трябва да бъдат стриктно проверени първо. Цилиндровата обшивка често се ремонтира чрез пробиване на вътрешния отвор и след това монтиране на бутало с по-голям диаметър);