Kolik toho víte o těsnění hydraulického válce?

Hydraulic cylindersdosáhnout pohybu pístnice vpřed a vzad změnou tlaku na obou stranách. Hydraulický olej však existuje v levé a pravé komoře hydraulického válce. Jak může píst v hydraulickém válci udržovat pohyb a požadovaný těsnicí výkon zařízení?

Klasifikace hydraulických válcůHydraulické válce se dodávají v mnoha typech:

(1) Podle způsobu působení se hydraulické válce dělí do dvou hlavních kategorií: jednočinné a dvojčinné. V jednočinném hydraulickém válci je pohyb v jednom směru dosahován hydraulickým tlakem, zatímco zpětný pohyb závisí na gravitaci nebo síle pružiny. U dvojčinného hydraulického válce je pohyb v obou směrech závislý na hydraulickém tlaku.

(2) Podle různých provozních tlaků lze hydraulické válce dále rozdělit na středotlaké, nízkotlaké, středně vysokotlaké a vysokotlaké hydraulické válce. • Pro obráběcí stroje se obecně používají středotlaké a nízkotlaké hydraulické válce se jmenovitým tlakem 2,5MPa~6,3MPa; pro stavební vozidla a letadla vyžadující malé rozměry, nízkou hmotnost a vysoký výkon se většinou používají středotlaké a vysokotlaké hydraulické válce se jmenovitým tlakem 101MPa~16MPa;

U hydraulických lisů a podobných strojů se většinou používají vysokotlaké hydraulické válce s jmenovitým tlakem 25MPa~315MPa.

(3) Podle různých konstrukčních typů jsou hydraulické válce také klasifikovány na pístový typ, plunžrový typ, výkyvný typ, teleskopický typ atd. Mezi nimi jsou nejpoužívanější hydraulické válce pístového typu. Hydraulické válce pístového typu mají různé struktury a režimy pohybu, jako je jednoduchá pístnice a dvojitá pístnice, typ s pevným válcem a typ s pevným pístem.

Jak uniká hydraulický válec?

Jak uniká hydraulický olej v ahydraulický válec? Když hydraulický válec pracuje, tlak uvnitř dutiny je mnohem vyšší než tlak vně dutiny (atmosférický tlak); tlak v dutině přívodu oleje je mnohem vyšší než tlak ve zpětné dutině oleje. Olej tedy může unikat přes spojení pevných částí (jedna cesta), jako je spojení mezi koncovým uzávěrem a válcem, a vůlí mezi relativně pohyblivými částmi (jiná cesta). Jak je znázorněno na obrázku níže. Externí únik způsobuje nejen ztrátu oleje a ovlivňuje životní prostředí, ale také představuje nebezpečí požáru. Vnitřní netěsnost způsobí zahřátí oleje, snížení objemové účinnosti hydraulického válce a následně zhoršení pracovního výkonu hydraulického válce. Proto by měl být únik minimalizován.

Jak je znázorněno na schématu, z hydraulických válců může unikat hydraulický olej, a to především přes spojení a vůli. To lze shrnout do pěti hlavních kategorií:

(1) Problémy s výběrem těsnicích kroužků: S rozvojem hydraulické technologie se design a struktura těsnicích zařízení staly rozmanitějšími a neustále se objevují nové těsnicí materiály. Mezi běžné typy těsnících kroužků patří prachové kroužky, kroužky typu YX, kroužky typu U, kombinovaná těsnění typu V, kroužky Glyd, kroková těsnění a podpůrné vodicí kroužky atd., které jsou vybírány hlavně konstrukčními a výrobními jednotkami a obecně neexistují žádné problémy. Vzhledem k nákladům jsou běžné těsnicí materiály používané na místě obvykle nitrilový kaučuk, polyesterový polyuretan a tkaná textilní pryž, což jsou materiály nízké kvality a často nesplňují požadavky na dlouhodobou spolehlivost těsnění. Proto je modernizace těsnících materiálů zásadní pro zlepšení těsnícího výkonu a prodloužení životnosti hydraulických válců.

(2) Skladování těsnících kroužků: Hydraulická těsnění se obvykle uchovávají ve velkém množství. Pracovníci na místě musí standardizovat a systematizovat jejich údržbu a skladování, aby mohli rychle identifikovat problémy a vyhnout se používání starých nebo poškozených těsnicích kroužků.

(3) Instalace těsnění: Posílit technické školení personálu na místě. Během instalace se ujistěte, že hydraulický válec a těsnicí kroužky jsou čisté, aby nedošlo k poškrábání nebo nesprávné instalaci. Věnujte pozornost instalačním technikám pro různé typy těsnicích kroužků.

(4) Uložení těsnicího kroužku a drážky: Kvalita těsnicího výkonu závisí nejen na samotném těsnicím kroužku, ale také na lícování mezi těsnicím kroužkem a drážkou a mezi těsnicím kroužkem a těsnicím povrchem. Pokud se vyskytnou chyby v rozměrech obrábění drážky nebo opotřebení na těle válce nebo spojovací tyči, je třeba upravit rozměry těsnicího kroužku podle skutečných montážních rozměrů. Pokud je utěsněný povrch poškrábaný nebo příliš hrubý, je třeba jej opravit nebo vyměnit.

(5) Problémy s těsněním mezi vstupem/výstupem oleje a trubkou hydraulického oleje: Dlouhodobé používání trubek hydraulického oleje může vést ke stárnutí a nedostatečné těsnosti lícování mezi vstupem/výstupem a trubkou oleje, což má za následek únik oleje.

Způsoby těsnění hydraulických válců

Běžné metody těsnění pro hydraulické válce zahrnují těsnění mezery a těsnění kroužků.

(1) Těsnění mezery, jak je znázorněno na obrázku 1, spoléhá na velmi malou vůli mezi relativně pohyblivými částmi, aby bylo zajištěno utěsnění. Na pístu hydraulického válce je vytvořeno několik prstencových drážek (obvykle 0,5 x 0,5 mm). Jejich funkce je dvojí: za prvé zmenšit kontaktní plochu mezi pístem a stěnou válce; za druhé, díky tlaku oleje v prstencových drážkách je píst umístěn uprostřed, čímž se snižuje tření mezi pístem a stěnou válce způsobené bočním tlakem, a tím se snižuje únik. Tato metoda těsnění má nízké tření, ale špatný těsnicí výkon a vyžaduje vysokou přesnost obrábění. Je vhodný pro aplikace s malými rozměry, nízkým tlakem a vysokou rychlostí pohybu. Hodnota vůle může být 0,02~0,05 mm.

(2)Těsnící kroužkylze použít pro stacionární (statické) i pohyblivé (dynamické) komponenty a v současnosti jsou nejpoužívanějším těsnicím zařízením v hydraulických systémech. Těsnící kroužky jsou vyrobeny z pryže odolné proti oleji (v posledních letech se pro zlepšení odolnosti proti opotřebení používá i nylon nebo jiné materiály). Těsnící kroužky jsou obvykle vyráběny ve tvaru O, Y, V, L, J, Yx atd. Mají řadu výhod, jako je snadná výroba, pohodlné použití, spolehlivé těsnění a spolehlivý provoz při různých tlacích.

① O-kroužky těsněníjsou typem těsnicího prvku s kruhovým průřezem a jsou široce používány. Těsnicí O-kroužky jsou instalovány v drážkách a deformovány pod tlakem oleje, což způsobuje, že těsně přiléhají k drážce a mezeře, aby se dosáhlo těsnícího účinku. Těsnicí výkon se zvyšuje se zvyšujícím se tlakem. Jeho výhody jsou jednoduchá konstrukce, snadná výroba, dobrý těsnicí výkon a nízké tření; jeho nevýhodou je, že pod vysokým tlakem... 

② Y-kroužky Za normálních okolností mohou být Y-kroužky instalovány přímo do drážky bez podpůrného kroužku, aby se dosáhlo těsnícího účinku. V situacích s velkými změnami tlaku a vysokými kluznými rychlostmi je však nutné k upevnění těsnění použít opěrný kroužek. Mezi jeho přednosti patří silná přizpůsobivost.

③ Těsnění ve tvaru V se většinou používají v hydraulických válcích s nízkou rychlostí pohybu. Skládají se z opěrných kroužků, těsnicích kroužků a přítlačných kroužků různých tvarů. Tato těsnění mají velkou kontaktní plochu a dobrý těsnicí výkon, ale také vysoké tření.

④ Těsnění Yx mají malý rozměr průřezu a jednoduchou strukturu; jejich délka je více než dvojnásobkem jejich šířky. Těsnění se tedy i bez opěrného kroužku nebude v drážce kroutit ani válet. Vnitřní a vnější břit těsnění mají různé délky. Krátký břit je pracovní břit, který je v kontaktu s těsnicí plochou, což má za následek nízké kluzné tření, dobrou odolnost proti opotřebení a dlouhou životnost. Dlouhý okraj má větší přesah s nepohyblivým povrchem, což má za následek vysoký třecí odpor. To dává těsnění ve tvaru Y dobrou stabilitu a kompenzuje opotřebení. Tato struktura poskytuje dobrý těsnicí výkon v prostředí s vysokým i nízkým tlakem a při vysokorychlostních pohybech. Proto se v současnosti hojně používají těsnění ve tvaru Yx. (tvar Y, tvar V, Y...) Těsnění O-kroužků je dosaženo působením tlakového oleje, který přitahuje jejich břity k těsnicí ploše. Vyšší tlak oleje má za následek lepší těsnění. Během používání je třeba věnovat pozornost směru instalace, aby se zajistilo, že se otevřou pod tlakem.

Netěsnost hydraulického válce

Je ideální pro ahydraulický válecneuniká absolutně žádný hydraulický olej? Mnoho lidí věří, že únik hydraulického oleje v hydraulických válcích má mnoho nevýhod, nebylo by tedy nejlepší všechny úniky odstranit? Ve skutečnosti tomu tak není. Pokud by nedošlo k žádnému úniku, vratný pohyb pístnice uvnitř válce by nevynesl žádný olej ven, což by mělo za následek suché tření a negativně ovlivnilo výkon a životnost válce. Kromě toho je nemožné dosáhnout absolutního utěsnění v hydraulickém válci. Vratný pohyb pístnice nevyhnutelně nese určité množství oleje. Tento únik však musí být minimalizován. Hydraulická těsnění proto musí mít extrémně nízkou netěsnost, vynikající těsnicí výkon a automaticky zlepšovat svůj těsnící účinek se zvyšujícím se tlakem hydraulického oleje. Dokonce ani v náročných pracovních prostředích, jako je vysoký tlak a vysoká teplota, by se netěsnost hydraulických těsnění neměla výrazně zvýšit.

Shrnutí

Hydraulický válec je pohonem hydraulického systému a důležitou součástí systému. Kvalita těsnění hydraulického válce přímo ovlivňuje pracovní výkon a efektivitu celého systému. Proto musíme zajistit, aby měl hydraulický válec dobrý těsnicí výkon.