Hüdraulilised silindridsaavutada kolvivarda edasi- ja tagasiliikumine, muutes rõhku mõlemal küljel. Hüdraulikaõli on aga hüdrosilindri vasakus ja paremas kambris. Kuidas suudab hüdrosilindris olev kolb säilitada nii liikumist kui ka seadme nõutavat tihendusvõimet?
(1) Vastavalt toimeviisile jagunevad hüdrosilindrid kahte põhikategooriasse: ühe- ja kahetoimelised. Ühetoimelises hüdrosilindris saavutatakse liikumine ühes suunas hüdraulilise rõhu abil, vastupidine liikumine aga raskus- või vedrujõul. Kahepoolse toimega hüdrosilindris sõltub liikumine mõlemas suunas hüdraulilisest rõhust.
(2) Erinevate töörõhkude järgi saab hüdrosilindreid jagada keskmise rõhu, madala rõhu, keskmise kõrge rõhu ja kõrgsurve hüdrosilindriteks. • Tööpinkide jaoks kasutatakse üldiselt keskmise ja madala rõhuga hüdrosilindreid, mille nimirõhk on 2,5 MPa ~ 6,3 MPa; ehitussõidukite ja õhusõidukite jaoks, mis nõuavad väikest suurust, kerget kaalu ja suurt võimsust, kasutatakse enamasti keskmise ja kõrge rõhuga hüdrosilindreid, mille nimirõhk on 101 MPa ~ 16 MPa;
Hüdrauliliste presside ja sarnaste masinate jaoks kasutab enamik kõrgsurvehüdraulilisi silindreid, mille nimirõhk on 25 MPa ~ 315 MPa.
(3) Erinevate konstruktsioonitüüpide järgi liigitatakse hüdrosilindrid ka kolvitüüpi, kolvitüüpi, pöördetüüpi, teleskooptüüpi jne. Nende hulgast kasutatakse kõige laialdasemalt kolvitüüpi hüdrosilindreid. Kolvi tüüpi hüdrosilindritel on erinevad konstruktsioonid ja liikumisviisid, näiteks ühe kolvivarda ja kahe kolvivardaga, silindriga fikseeritud tüüp ja vardaga fikseeritud tüüp.
Kuidas hüdraulikaõli lekib ahüdrosilinder? Kui hüdrosilinder töötab, on õõnsuse sees olev rõhk palju suurem kui rõhk väljaspool õõnsust (atmosfäärirõhk); rõhk õli sisselaskeõõnes on palju suurem kui rõhk õli tagasivoolu õõnes. Seega võib õli lekkida läbi fikseeritud osade ühenduse (üks rada), näiteks otsakorgi ja silindri vahelise ühenduse ning suhteliselt liikuvate osade vahelise kliirensi (teine rada). Nagu on näidatud alloleval diagrammil. Väline leke ei põhjusta mitte ainult õlikadu ja mõjutab keskkonda, vaid kujutab endast ka tuleohtu. Sisemine leke põhjustab õli kuumenemist, vähendab hüdrosilindri mahulist efektiivsust ja sellest tulenevalt halvendab hüdrosilindri töövõimet. Seetõttu tuleks lekkeid minimeerida.
Nagu diagrammil näidatud, võivad hüdrosilindrid lekkida hüdraulikaõli, mis kõige tähtsam on ühenduse ja tühimiku kaudu. Selle võib kokku võtta viide põhikategooriasse:
(1) Tihendusrõngaste valikuga seotud probleemid: Hüdraulilise tehnoloogia arenguga on tihendusseadmete disain ja struktuur muutunud mitmekesisemaks ning pidevalt tekib uusi tihendusmaterjale. Levinud tihendusrõngaste tüübid on tolmurõngad, YX-tüüpi rõngad, U-tüüpi rõngad, V-tüüpi kombineeritud tihendid, Glyd-rõngad, astmetihendid ja tugijuhtrõngad jne, mille valivad peamiselt projekteerimis- ja tootmisüksused ning üldiselt probleeme ei esine. Kulude kaalutlustel on kohapeal kasutatavad tavalised tihendusmaterjalid tavaliselt nitriilkummi, polüesterpolüuretaani ja kootud kangast kummi, mis on madala kvaliteediga materjalid ja ei vasta sageli pikaajalise tihenduskindluse nõuetele. Seetõttu on tihendusmaterjalide uuendamine ülioluline tihendusomaduste parandamiseks ja hüdrosilindrite kasutusea pikendamiseks.
(2) Tihendusrõnga ladustamine: hüdraulilisi tihendeid hoitakse tavaliselt suurtes kogustes. Kohapealsed töötajad peavad standardima ja süstematiseerima oma hooldust ja ladustamist, et kiiresti tuvastada probleemid ja vältida vananenud või riknenud tihendusrõngaste kasutamist.
(3) Tihendi paigaldamine: tugevdada kohapealsete töötajate tehnilist väljaõpet. Paigaldamise ajal veenduge, et hüdrosilinder ja tihendusrõngad oleksid puhtad, et vältida kriimustusi või valet paigaldust. Pöörake tähelepanu erinevat tüüpi tihendusrõngaste paigaldusmeetoditele.
(4) Tihendusrõnga ja soone sobivus: tihendusvõime kvaliteet ei sõltu mitte ainult tihendusrõngast endast, vaid ka tihendusrõnga ja soone ning tihendusrõnga ja tihendatud pinna vahelisest sobivusest. Kui soone töötlemismõõtmetes on vigu või silindri korpuse või tõmbevarda kulumist, tuleb tihendusrõnga mõõtmeid kohandada vastavalt montaaži tegelikele mõõtmetele. Kui tihendatud pind on kriimustatud või liiga kare, tuleb see parandada või välja vahetada.
(5) Õli sisse-/väljalaskeava ja hüdroõlitoru vahelised tihendusprobleemid: Hüdraulikaõlitorude pikaajaline kasutamine võib põhjustada vananemist ja ebapiisavat tihedust sisse-/väljalaskeava ja õlitoru vahel, mille tulemuseks on õli lekkimine.
Levinud hüdrosilindrite tihendusmeetodid hõlmavad pilude tihendamist ja rõngastihendit.
(1) Pilude tihendamine, nagu on näidatud joonisel 1, sõltub tihenduse tagamiseks suhteliselt liikuvate osade vahelisest väga väikesest vahest. Hüdrosilindri kolvile tehakse mitu rõngakujulist soont (tavaliselt 0,5 x 0,5 mm). Nende funktsioon on kahekordne: esiteks kolvi ja silindri seina kokkupuutepinna vähendamine; teiseks, tänu õlirõhule rõngakujulistes soontes asetseb kolb keskele, vähendades külgsurvest tekkivat hõõrdumist kolvi ja silindri seina vahel ning seega ka leket. Sellel tihendusmeetodil on madal hõõrdumine, kuid halb tihendusvõime ja see nõuab suurt töötlemistäpsust. See sobib väikeste mõõtmete, madala rõhu ja suure liikumiskiirusega rakendustele. Kliirensi väärtus võib olla 0,02–0,05 mm.
(2)Tihendusrõngadsaab kasutada nii statsionaarsete (staatiliste) kui ka liikuvate (dünaamiliste) komponentide jaoks ning on praegu hüdrosüsteemides enimkasutatavad tihendusseadmed. Tihendusrõngad on valmistatud õlikindlast kummist (viimastel aastatel on kulumiskindluse parandamiseks kasutatud ka nailonit või muid materjale). Tihendusrõngaid valmistatakse tavaliselt O-, Y-, V-, L-, J- ja Yx-kujulise kujuga jne. Neil on mitmeid eeliseid, nagu lihtne valmistamine, mugav kasutamine, usaldusväärne tihendus ja töökindel töö erinevatel rõhkudel.
① O-rõngastihendidon ümmarguse ristlõikega tihenduselemendi tüüp ja neid kasutatakse laialdaselt. O-rõngastihendid paigaldatakse soontesse ja deformeeruvad õlisurve all, mistõttu need sobituvad tihedalt vastu soont ja vahet, et saavutada tihendusefekt. Tihendusvõime suureneb rõhu suurenedes. Selle eelised on lihtne struktuur, lihtne valmistamine, hea tihendusvõime ja madal hõõrdumine; selle puuduseks on see, et kõrge rõhu all...
② Y-rõngastihendid Tavaolukorras saab Y-rõngastihendid tihendusefekti saavutamiseks paigaldada otse soonde ilma tugirõngata. Kuid suurte rõhumuutuste ja suure libisemiskiirusega olukordades tuleb tihendi kinnitamiseks kasutada tugirõngast. Selle eeliste hulka kuulub tugev kohanemisvõime.
③ V-kujulisi tihendeid kasutatakse enamasti madala liikumiskiirusega hüdrosilindrites. Need koosnevad erineva kujuga tugirõngastest, tihendusrõngastest ja surverõngastest. Nendel tihenditel on suur kontaktpind ja hea tihendusvõime, aga ka suur hõõrdumine.
④ Yx tihenditel on väike ristlõike mõõde ja lihtne struktuur; nende pikkus on rohkem kui kaks korda laiem. Seega isegi ilma tugirõngata tihend ei keerdu ega veere soones. Tihendi sisemine ja välimine huul on erineva pikkusega. Lühike huul on tööhuul, mis puutub kokku tihenduspinnaga, mille tulemuseks on madal libisemishõõrdumine, hea kulumiskindlus ja pikk kasutusiga. Pikal huulel on mitteliikuva pinnaga suurem segamine, mille tulemuseks on kõrge hõõrdetakistus. See annab Y-kujulisele tihendile hea stabiilsuse ja kompenseerib kulumist. See struktuur tagab hea tihendusjõudluse nii kõrge kui ka madala rõhuga keskkondades ning kiirete liikumiste korral. Seetõttu kasutatakse praegu laialdaselt Yx-kujulisi tihendeid. (Y-kujuline, V-kujuline, Y...) O-rõngaste tihendus saavutatakse surve all oleva õli toimel, mis pingutab nende huuled vastu tihenduspinda. Kõrgem õlirõhk tagab parema tihendi. Kasutamise ajal tuleb tähelepanu pöörata paigaldussuunale, et tagada nende avanemine rõhu all.
Kas see on ideaalne ahüdrosilinderkas hüdraulikaõli üldse ei leki? Paljud inimesed usuvad, et hüdrosilindrite hüdraulikaõli lekkimisel on palju puudusi, nii et kas poleks parem kõik lekked kõrvaldada? Tegelikult see nii ei ole. Kui leket ei esineks, ei viiks kolvivarda edasi-tagasi liikumine silindri sees õli välja, mille tulemuseks on kuivhõõrdumine ja silindri jõudlusele ja elueale negatiivne mõju. Lisaks on hüdrosilindri absoluutse tihendamise saavutamine võimatu. Kolvivarda edasi-tagasi liikumine annab paratamatult õli. Seda leket tuleb aga minimeerida. Seetõttu peavad hüdrotihendid olema äärmiselt väikese lekkega, suurepäraste tihendusomadustega ja suurendama hüdroõli rõhu suurenemisega automaatselt nende tihendusefekti. Isegi karmides töökeskkondades, nagu kõrge rõhk ja kõrge temperatuur, ei tohiks hüdrotihendite lekkimine oluliselt suureneda.
Hüdrauliline silinder on hüdrosüsteemi ajam ja süsteemi oluline komponent. Hüdraulilise silindri tihendi kvaliteet mõjutab otseselt kogu süsteemi töövõimet ja efektiivsust. Seetõttu peame tagama, et hüdrosilindril on hea tihendusvõime.