Решения при отказе гидравлического цилиндра

Гидравлические цилиндры являются жизненно важной частью множества различных типов машин в самых разных отраслях промышленности, и когда они выходят из строя, результаты могут варьироваться от раздражающих до опасных. Важно понимать природу отказа гидравлического цилиндра, в том числе то, что вызывает его и как лучше всего устранить его, когда это произойдет.

Гидравлические цилиндры

Гидравлические цилиндры (которые, возможно, называются линейными гидравлическими двигателями) — это гидравлические приводы, используемые для достижения линейного движения за счет эффективной передачи силы через практически несжимаемую гидравлическую жидкость. Их можно найти практически в каждой отрасли, от массивных землеройных машин, таких как гидравлические экскаваторы, до аэрокосмической промышленности, где их можно найти на самолетах, а также на наземном вспомогательном оборудовании. Гидравлические цилиндры обычно являются важным компонентом любой системы, в которой они находятся, а это означает, что их отказ может привести к проблематичным простоям. Вот почему важно понимать, что вызывает отказ гидроцилиндров и что можно сделать, чтобы предотвратить эти отказы.

Компоненты гидравлического цилиндра

Наиболее важными компонентами гидравлического цилиндра являются цилиндр (который заключает в себе большинство деталей), шток поршня (часть, которую видит большинство людей), поршень (который передает движение штоку поршня), крышка цилиндра, головка блока цилиндров, различные уплотнения и подшипники. Отказ любой из этих частей повлияет на гидравлический цилиндр в целом.

Химическая атака

Гидравлические цилиндры часто используются в средах, где они могут контактировать с коррозионно-активными материалами. При наличии такой среды в первую очередь обычно поражается уплотнение цилиндра (в зависимости от типа материала, из которого изготовлено уплотнение цилиндра). Если обнаружены признаки химического воздействия на уплотнение, то необходимо не только заменить уплотнение, но и заменить его материалом уплотнения, совместимым с коррозионно-активными химическими веществами в рабочей среде. При покупке новой системы гидроцилиндров было бы целесообразно связаться с производителем по поводу возможных химических проблем с уплотнениями.

Загрязненная гидравлическая жидкость

Загрязненная гидравлическая жидкость может принимать две проблемные формы в гидравлических цилиндрах:загрязнение воздухом или водой и загрязнение частицами. Наличие воздуха или воды в гидравлической жидкости повлияет на работу цилиндра, влияя на нагрузки, которые он может выдерживать, и мощность хода. С другой стороны, загрязнение твердыми частицами может разрушить уплотнения и привести к другим критическим проблемам. Большинство загрязнений твердыми частицами имеют форму абразивных частиц, и как только эти частицы оказываются захваченными между поверхностью штока поршня и уплотнением штока поршня, уплотнение повреждается и начинает течь. Большинство загрязнений попадает в гидравлическое уплотнение через неисправное грязесъемное уплотнение, но оно также может попасть во время технического обслуживания и ремонта, если не соблюдаются процедуры очистки.

Коррозия внутри ствола

Если вода попадет внутрь гидравлического цилиндра, это может вызвать внутреннюю коррозию внутри цилиндра. Этот тип повреждения трудно ремонтировать и часто требует замены поврежденных деталей. Наилучший способ предотвращения такого рода повреждений – предотвратить попадание воды, что часто происходит в результате повреждения уплотнений. С другой стороны, такое повреждение также может быть признаком того, что тип цилиндра не соответствует среде, в которой он используется.

Повреждены проушины

Подшипник с проушиной выходит из строя при одном из двух обстоятельств:(1) когда цилиндр подвергается нагрузке, превышающей его спецификацию, или (2) когда цилиндр подвергается внезапному удару или ударной нагрузке. Если нагрузка превышает указанную нагрузку для цилиндра, что-то выйдет из строя, и обычно это будет подшипник с проушиной.

Поврежденные шатунные подшипники и поршневые штоки

Причиной повреждения шатунных подшипников и искривления поршневых штоков обычно является неправильное выравнивание между цилиндром и нагрузкой, но это также может быть вызвано нагрузкой на гидравлический цилиндр сверх нагрузки, для которой он указан. Если выравнивание выполнено неправильно, возникнет боковая нагрузка или изгиб, на которые шатунные подшипники не рассчитаны.

Помятые стержни и стволы

Цилиндр или шток гидравлического цилиндра могут иметь достаточно глубокие вмятины, что вызовет проблемы с производительностью и потребует их замены. Этот тип повреждения обычно возникает в результате удара о другое оборудование или очень тяжелый предмет. Обычно это проявляется, когда шток не может быть полностью выдвинут или втянут (т. Е. Цилиндр не может совершить полный ход). Попытки продолжить использование цилиндра с помятым штоком или цилиндром могут привести к повреждению других компонентов, включая подшипники и уплотнения.

Чрезмерный износ

Большинство случаев чрезмерного износа можно отнести к несоосности штока и цилиндра. Когда эти два компонента не выровнены должным образом, будут возникать дополнительные силы, перпендикулярные движению стержня, известные как осевая нагрузка или боковая нагрузка. Эти силы в конечном итоге приводят к повреждению подшипников, поршней, шатунов и цилиндров.

Экстремальные температуры

Другой важной причиной отказа гидравлического цилиндра является экстремальная рабочая температура. — и слишком холодно, и слишком жарко. Слишком высокие рабочие температуры могут привести к преждевременному выходу из строя уплотнений. Кроме того, при высоких температурах способность жидкости адекватно смазывать важные детали также может стать проблемой и привести к преждевременному износу и значительному снижению эффективности. Это часто можно увидеть с подшипниками, которые выходят из строя слишком рано. Чрезмерно высокие температуры также могут ускорить естественную деградацию гидравлической жидкости и смазочных материалов.

С другой стороны, если рабочие температуры слишком низкие, смазка и гидравлическая жидкость станут слишком густыми для правильной работы, что может привести к повреждению гидравлического цилиндра. Низкие температуры также могут привести к тому, что материалы уплотнений станут хрупкими, что приведет к растрескиванию сторон. Если на уплотнения воздействуют экстремальные температуры, поврежденное уплотнение следует заменить на уплотнение, изготовленное из материала, совместимого с рабочими температурами.

Если рабочие температуры отрицательно влияют на гидравлическую жидкость и смазочные материалы, следует использовать другой тип, рассчитанный на ожидаемые рабочие температуры.

Экструдированное уплотнение

Еще одна серьезная проблема, которая может возникнуть с гидравлическими цилиндрами, - это выдавливание уплотнения, которое обычно происходит между цилиндром и головкой или крышкой. Когда кромка уплотнения начинает выступать в экструзионный зазор, она подвергается сильному износу. Кусочки кромки уплотнения могут быть оторваны, что приведет к загрязнению системы и негерметичности уплотнения. Когда есть признаки того, что уплотнение начало выступать в экструзионный зазор, становится необходимым использовать другой тип материала уплотнения или геометрию уплотнения.

Протекающая печать

Наиболее распространенной причиной выхода из строя гидроцилиндра является протечка уплотнений. , которые не только позволяют критически важным жидкостям покинуть систему (включая смазочные материалы), но и позволяют вредным загрязнениям (воде, воздуху и частицам) проникать внутрь гидравлического цилиндра. Большинство причин выхода из строя уплотнения связаны с использованием уплотнения неправильного размера, несоответствующими зазорами между уплотнением и поверхностью, коррозией уплотнения, чрезмерным износом из-за загрязнения абразивной жидкостью, плохой центровкой между уплотнением штока и штоком и неправильной установкой. Однако имейте в виду, что уплотнения со временем неизбежно изнашиваются и достигают точки, когда их необходимо заменить.

Заключение

Большинство отказов гидравлических цилиндров являются результатом проблем, связанных с уплотнениями (включая утечки, загрязнение и выдавливание), подшипниками (включая шатунный подшипник и подшипник с проушиной) и вмятинами на штоке или цилиндре. Наиболее распространенными причинами выхода из строя гидроцилиндра являются перекосы, экстремальные температуры, нормальный или чрезмерный износ, химические воздействия, коррозия и гидравлическое загрязнение. Секрет предотвращения большинства этих поломок довольно прост:регулярное профилактическое обслуживание. Например, тестирование жидкости может выявить ряд проблем (например, загрязнение воздухом или водой, загрязнение твердыми частицами, коррозию, химическое воздействие и температурное разложение). Визуальный осмотр может выявить наличие несоосности, негерметичных уплотнений, коррозии и вмятин на штоках и цилиндрах.

Гидравлика MAC

В MAC Hydraulics наша команда техников может не только ремонтировать гидравлические цилиндры, но и проводить техническое обслуживание и испытания на месте, что снизит ваши затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию, время простоя и затраты на ремонт. Будь то изношенный подшипник, смещенный шток или неисправное уплотнение, наша квалифицированная команда выполнит необходимый ремонт в кратчайшие сроки. Они не только устранят детали, требующие замены или регулировки, но и выявят основную причину неисправности и дадут рекомендации, чтобы вы могли предотвратить ее повторение. Мы также полируем штоки, хонингуем трубы и заменяем все уплотнения при выполнении ремонта. Свяжитесь с нами сегодня в MAC Hydraulics чтобы узнать, что мы можем предложить в области ремонта, обслуживания и испытаний гидроцилиндров!