Выбор правильного гидравлического шланга: ключевые спецификации и долговечность

Для каждого применения гидравлики существует конкретный гидравлический шланг, подходящий для этой работы. Выбор правильных спецификаций для вашего гидравлического шланга важен, потому что неправильный выбор может привести к повреждающим или травмирующим отказам. Хотя у всех шлангов конечные и ожидаемые сроки службы, существует множество факторов, влияющих на то, когда этот срок истечет. Понимая наиболее заметные факторы, влияющие на срок службы и отказы шлангов, вы можете принимать обоснованные решения относительно типа шланга, требуемого для любой данной ситуации.

Конструкция шланга

Гидравлические шланги могут быть изготовлены из множества различных материалов. К ним относятся композиты, эластомеры, металлы, полимеры, силиконы и термопласты, чтобы назвать лишь несколько. Материалы, используемые в конструкции конкретного шланга, определяют ситуации, в которых шланг предназначен для использования, и даже тип гидравлической жидкости, текущей через него. Каждый шланг состоит из трех слоев: внутренняя трубка, проводящая арматура и внешняя оболочка.

Внутренняя трубка

Внутренняя трубка гидравлических шлангов часто изготавливается из пластика или резины. Это слой шланга, контактирующий с жидкостью, поэтому он должен быть изготовлен из правильного материала для типа жидкости. Например, некоторые жидкости могут разрушать резину, поэтому потребовалась бы пластиковая конструкция. Вы не хотите внутренней поверхности шланга, которая будет реагировать или разрушаться при контакте с жидкостью, потому что это может привести к отказу шланга и повреждению во всей остальной гидравлической системе.

Проводящая арматура

Между внутренним и внешним слоями гидравлического шланга может быть несколько усиливающих слоев в зависимости от класса прочности. Слои проводящей арматуры могут быть изготовлены из металла, пластика или текстиля в зависимости от требуемой гибкости и прочности. Существуют также два стиля проводящей арматуры, которые дополнительно улучшают либо гибкость, либо прочность. Плетение из проволоки обеспечивает повышенную гибкость за счет некоторой прочности, в то время как спиральная обмотка обеспечивает повышенную прочность за счет некоторой гибкости.

Арматура используется для противодействия как внутреннему, так и внешнему давлению. Внутреннее давление — основная сила, против которой действует арматура, так как высокодавленная гидравлическая жидкость давит на стенки внутренней трубки. Внешнее давление менее критично, но может играть роль в некоторых специфических ситуациях.

Внешняя оболочка

Внешняя оболочка шланга защищает внутреннюю трубку и проводящую арматуру от среды. Экологические опасности могут приходить в виде абразии, износа, температуры и даже солнечного света. Этот слой шланга изготавливается из резины, пластика, металла или текстиля. Точный выбранный материал будет зависеть от того, где и как шланг будет использоваться. Если шланг будет где-то с более экстремальными экологическими опасностями, ему потребуется более надежный материал.

Диаметр и длина

Диаметр и длина шланга оба играют роль в поведении жидкости внутри шланга. Внутренний диаметр — диаметр внутри внутренней трубки, через который течет жидкость. Если диаметр слишком мал, это может привести к падениям давления и повышению внутренних температур из-за трения со стенками трубки. Если он слишком велик, это может привести к субоптимальной системной производительности из-за потока. Распространенные размеры внутреннего диаметра варьируются от 4,8 мм (3/16 дюйма) до 63,5 мм (2,5 дюйма).

Внешний диаметр шланга включает трехслойную структуру шланга и внутренний диаметр. Измеряя разницу между внутренним и внешним диаметрами, можно получить толщину стенки шланга. Этот диаметр важно учитывать при соединениях.

Длина шланга гораздо важнее, чем вы могли думать для гидравлической системы. Чем длиннее шланг, тем больше потенциал для падений давления. Как и с слишком малыми внутренними диаметрами, это потому, что больше контакта между жидкостью и внутренними стенками, что создает трение. По этой причине критически важно, чтобы шланг был правильной длины для места, где он будет использоваться.

Эксплуатационные условия

Гидравлические шланги должны выдерживать различные условия, в которых они ожидается будут работать. Они могут использоваться в средах, требующих повышенной абразивной и износостойкости, гибкости, давления и/или температуры.

Абразивная и износостойкость

Номер один причина отказа гидравлических шлангов — абразия и износ. Этот ущерб возникает, когда шланги трутся друг о друга или другие объекты внутри или вокруг системы. Даже когда вы не думаете, что шланги будут двигаться и тереться о другие объекты, небольшая вибрация от текущей жидкости может вызвать износ со временем. По этой причине важно учитывать, как абразия войдет в игру при прокладке шлангов и избегать контактов с высокой абразией.

Шланги также будут естественно изнашиваться как внутренне, так и внешне со временем. Поскольку вы не можете видеть внутренний износ, важно внимательно следить за внешним износом. Внешний износ может быть ускорен нахождением шланга на прямом солнечном свете, что может вызывать разрушение эластичных материалов.

Гибкость

Гибкость любого данного шланга должна быть достаточной для их предполагаемого использования, но не более или менее гибкой, чем это. Чрезмерно гибкий шланг будет иметь сниженную прочность, которая может быть нужна. И шланг, который слишком жесткий, может страдать от трех основных проблем. Во-первых, шланг не должен быть настолько жестким, чтобы его было трудно сгибать вокруг необходимых поворотов; шланги должны гнуться, а не крутиться. Во-вторых, шланг должен быть достаточно гибким, чтобы поместиться в компактные пространства при необходимости. В-третьих, если шланг требуется двигать, например, если он на руке машины, он должен быть достаточно гибким.

Некоторые шланги называются «lay-flat» (разглаживающиеся), что просто означает, что у них нет жесткой структуры, поддерживающей их форму. Когда в них нет давления жидкости, они разглаживаются. Эти шланги более гибкие, чем стандартные, и занимают меньше места для хранения.

Давление

Хотя внешнее давление на шланги обычно не является проблемой за пределами специфических сред, все гидравлические шланги должны выдерживать свои внутренние давления. У каждого шланга есть максимальный рейтинг давления, напечатанный на нем. Этот рейтинг никогда не должен превышаться, даже при давлении скачка. Вы должны учитывать, какое максимальное давление может быть вызвано скачком, перед выбором шланга для работы. Превышение рейтинга давления может привести к разрыву шлангов, что может вызвать повреждения, травмы и простой.

Некоторые гидравлические системы склонны к переменным внутренним давлениям. Чем более переменным давление, тем сильнее оно негативно влияет на шланг. Постоянное давление относительно легко для шлангов, но напряжения, связанные с вариацией давления, могут привести к чрезмерному износу. Для системы с переменным давлением вам понадобится шланг с повышенной прочностью и долговечностью.

Температурная стойкость

Как у шлангов есть рейтинги давления, у них также есть рейтинги температурных диапазонов. Если шланг используется в условиях, слишком горячих для него, это может привести к разрушению материалов или даже плавлению. Если температуры слишком низкие, шланг может стать жестким, что приводит к трещинам. Также вы должны учитывать температуру как внутри, так и снаружи шланга, так как обе играют главные роли в общей температуре.

Температура жидкости внутри шланга может быть в сотнях градусов Цельсия в зависимости от гидравлической системы и конкретной используемой жидкости. Если внутренняя структура шланга не может выдержать это, она откажет. Эти температуры генерируются трением между жидкостью и внутренними стенками шланга. Чем выше расход и давление, тем выше температура жидкости.

Окружающие температуры могут влиять на гидравлические шланги так же сильно, как внутренние температуры жидкости. Если шланг часть гидравлической системы, работающей на улице, он может быть экспонирован широкому диапазону температур, включая ниже замерзания. Переменные температуры, как и переменные давления, заставят шланги изнашиваться быстрее со временем. Кроме того, некоторые шланги будут использоваться в высокотемпературных средах, где они находятся в непосредственной близости к источникам тепла, таким как генераторы и даже печи.

Качества безопасности

Наконец, некоторые специализированные шланги поставляются с конкретными качествами безопасности, делающими их идеальными для потенциально опасных ситуаций. Антистатические шланги изготавливаются из проводящих или полупроводящих материалов, способных рассеивать накопленное статическое электричество. Это помогает предотвратить возникновение электрических пожаров. Огнеупорные шланги немного отличаются: они не предотвращают пожары, а предотвращают их ухудшение. Эти шланги способны оставаться целыми даже в присутствии пламени, предотвращая их разрыв и подливание горячей гидравлической жидкости в огонь.

MAC Hydraulics

В MAC Hydraulics мы знаем важность профилактического обслуживания, особенно когда речь идет о гидравлических шлангах. Поскольку это самые уязвимые части любой гидравлической системы, их нужно регулярно проверять на признаки повреждений и износа. Свяжитесь с нами сегодня, если ваша гидравлическая система нуждается в обслуживании или ремонте. Наши экспертные техники держат ваши гидравлики в пиковом состоянии.