Jei naudojate mobilią techniką, nesvarbu, ar tai būtų savivartė, žemės ūkio krautuvas, anteninė strėlė ar atliekų prestuvas, tikriausiai matėte, kad taip atsitiko:
Sumontuojamas visiškai naujas cilindras. Darbinis slėgis gerai atitinka siurblio nominalą. Hidraulinė alyva švari. Tačiau per kelis šimtus ciklų strypo valytuvas sukramto, riebokšlio įvorė vienoje pusėje yra įbrėžta, o hidraulinis skystis varva pro pagrindinį strypo sandariklį.
Pirmasis instinktas dažnai yra kaltinti sandariklio gamintoją arba daryti prielaidą, kad chromavimas yra blogas. Tačiau kai nuardote cilindrą, signalinis ženklas beveik visada yra tas pats: stipriai susidėvėjusi viena strypo riebokšlio įvorės pusė, kartu su stūmoklio nusidėvėjimo žiedo priešinga puse.
Tai nėra slėgio šuolis ar sandariklio defektas. Tai šoninė apkrova, o esant visu eigai, tai yra pirmasis hidraulinių cilindrų žudikas.
Hidrauliniai cilindrai yra sukurti taip, kad užtikrintų linijinį stūmimą ir traukimą išilgai savo centrinės ašies. Tai nėra konstrukcinės atraminės sijos. Tačiau realiose mašinose keičiasi geometrija, važiuoklės lankstymas, kaiščio nesutapimas ir netolygi apkrova nuolat sukelia šonines jėgas.
Štai mechaninė realybė:
1. Guolių tarpatramis susitraukia iki galo: Kai cilindro strypas yra visiškai įtrauktas, atstumas tarp stūmoklio guolio ir priekinės riebokšlio įvorės yra didžiausias. Cilindras turi stiprią vidinę atramą.
2. Sverto daugiklis: Kai cilindras išsitiesia iki galo, stūmoklis juda vis arčiau priekinės riebokšlės. Vidinis atstumas tarp dviejų atraminių guolių (guolio tarpatramis) tampa labai trumpas, o išorinė momentinė svirtis (ištemptas strypas) tampa labai ilgas.
3. Stiprus kontaktinis slėgis: Net ir nedidelė 200 svarų šoninė jėga ties strypo akimi sukuria didžiulį lenkimo momentą. Esant trumpam guolio tarpatramiui, vidinės reakcijos jėgos tarp strypo ir riebokšlio įvorės gali padidėti tūkstančiais svarų kvadratiniame colyje, sutraiškydamos tepimo alyvos plėvelę ir nešvarudamos.
Stabdymo vamzdis yra vidinė plieninė arba aliuminio įvorė, uždedama virš stūmoklio koto cilindro cilindro viduje, tarp stūmoklio ir priekinės riebokšlio galvutės.
Jis fiziškai neleidžia stūmokliui visu žingsniu judėti pirmyn iki priekinės galvutės.
Sustabdžius stūmoklį keletą colių prieš jam pasiekiant riebokšlį, stabdymo vamzdis užsifiksuoja minimaliame guolio tarpatramyje.
Be stabdymo vamzdžio: 60 colių eigos cilindras, esant pilnam ištempimui, gali palikti tik 3–4 colius tarp stūmoklio ir riebokšlio guolių.
Su 6 colių stabdymo vamzdžiu: minimalus guolio tarpatramis, esant pilnam išplėtimui, padidėja iki 9 arba 10 colių, todėl vidinis kontaktinis įtempis ir strypo susitraukimas sumažėja daugiau nei per pusę.
Standartinėje pramoninėje ir mobiliojoje hidraulikos sistemoje (vadovaujantis NFPA ir ISO inžinerinėmis gairėmis) primygtinai rekomenduojamas stabdymo vamzdis, kai efektyvusis eiga viršija 40 colių (apie 1 000 mm) arba kai cilindras veikia horizontaliai su spygliu arba kaiščiu.
Pagrindinės dydžio nustatymo taisyklės:
1. Mažiau nei 40 colių eiga: standartinio guolių tarpatramio paprastai pakanka vidutinio darbo ciklams, jei išlygiavimas yra teisingas.
2. Daugiau nei 40 colių eiga: pridėkite 1 colio stabdymo vamzdelį kiekvienam 10 colių, viršijančio 40 colių.
Jei kuriate naują įrenginį arba šalinate lauko gedimus, naudokite šį 4 žingsnių kontrolinį sąrašą:
Kietos pėdų arba flanšinės tvirtinimo detalės negali toleruoti jokio kampinio nukrypimo. Jei mašinos rėmas eksploatacijos metu susilanksto (pvz., dėl nelygios žvyro apkrovos sukasi sąvartynas), pereikite prie sferinių guolių laikiklių arba pasukamų movų. Sferiniai guoliai leidžia savaime išsilyginti nuo 3° iki 5°, neleidžiant strypui įsijungti į riebokšlį.
Lieknas strypas, suspaudžiamas kolonėlėje, pasislenka prieš visiškai užsifiksuodamas. Jei įlinkis viršija 0,002–0,005 colio vienai pėdai, tai iškraipys sandariklio lūpą. Pajudėjus vienu standartiniu strypo skersmeniu (pvz., nuo 1,50" iki 1,75" arba 2,00"), labai padidėja sekcijos modulis ir atsparumas lenkimui.
Standartinis metalo ir metalo kontaktas sukelia akimirksniu pykinimą, kai šoninė apkrova prasiskverbia pro alyvos plėvelę. Aukštos kokybės kompozitiniai dėvėjimosi žiedai (pvz., stiklu užpildytas nailonas, fenolio derva arba fosforinė bronza) sugeria šoninį smūgį ir įterpia mikrodaleles nenukaldami chromo strypo.
Pradinio surinkimo metu patikrinkite, ar abu tvirtinimo kaiščiai yra griežtai lygiagretūs. 1 milimetro kampinis poslinkis per 4 pėdų kaiščio tarpą gali sukurti šimtus svarų nuolatinės šoninės išankstinės apkrovos net prieš cilindrui pakėlus bet kokią naudingąją apkrovą.
Kai prašote pasirinktinio hidraulinio cilindro konstrukcijos arba pakeitimo peržiūros, kai naudojamos didelės šoninės apkrovos, pateikę šią pagrindinę informaciją paspartinsite inžinerinį patikrinimą:
Darbo aplinka ir darbo ciklas: maksimalus darbinis slėgis (PSI/bar), ciklo dažnis, stūmimo/traukimo apkrovos.
Tvirtinimo tipas ir kaiščio centrai: įtrauktų ir išplėstų kaiščio matmenys, kaiščio skersmuo ir tai, ar reikalingi sferiniai guoliai. Žinomos šoninės jėgos arba kampinės
Netinkamas išlygiavimas: rėmo deformacijos lūkesčiai, vėjo apkrovos arba poslinkio vyrių taškai. Esami gedimo simptomai: jei keičiate esamą cilindrą, pasidalykite susidėvėjusio stūmoklio koto, riebokšlio įvorės ir sandariklio lūpų nuotraukomis.