Langkah-langkah desain dan masalah kesalahan umum pada pengepres hidrolik

Silinder hidrolikada di mana-mana di sekitar kita. Kita sering melihatnya dalam kehidupan sehari-hari sehingga kita mungkin tidak menyadarinya jika kita tidak memerhatikannya: mereka ditemukan di ekskavator, truk, forklift, traktor, platform kerja udara, peralatan pertambangan—apa saja. Silinder hidrolik adalah salah satu dari empat komponen utama sistem hidrolik, sebuah teknologi yang menggunakan cairan (umumnya oli hidrolik) untuk memindahkan energi dari motor ke aktuator: yang paling umum adalah silinder hidrolik.

Silinder hidrolik adalah bagian dari sistem hidrolik mesin. Sederhananya, silinder hidrolik adalah aktuator hidrolik yang menghasilkan gerak linier dengan mengubah energi hidrolik kembali menjadi gerak mekanis.

Langkah-Langkah Desain Silinder Hidraulik

1. Pahamisilinder hidrolik'karakteristik geraknya dan menentukan bentuk desain silinder yang diinginkan. Semua desain dimulai dengan persyaratan. Performa produk yang diinginkan menjadi persyaratan standar yang harus dipenuhi oleh desain selanjutnya. Hal yang sama berlaku untuk desain silinder. Sebelum mendesain silinder, perlu juga memahami persyaratan fungsi aplikasi dan merealisasikan fungsi yang diperlukan dalam desain selanjutnya. Ada banyak jenis silinder hidrolik, antara lain tipe piston, tipe pendorong, dan tipe selongsong teleskopik. Menurut bentuk gerakannya, mereka dapat dibagi menjadi tipe linier bolak-balik dan tipe ayunan. Berdasarkan fungsinya, silinder dapat dibagi menjadi tipe kerja ganda dan silinder kerja tunggal. Oleh karena itu, sebelum menentukan jenis silinder apa yang akan digunakan, Anda harus memahami cara kerja silinder yang Anda inginkan dan menentukan jenis silinder hidrolik yang sesuai berdasarkan bentuk dan karakteristik pergerakan yang ditetapkan.

2. Memahami lebih lanjut kondisi pengoperasian silinder hidrolik.

(1) Kondisi kerja silinder hidrolik, seperti suhu, kelembaban lingkungan, dll., digunakan untuk menentukan ketahanan korosi dan tingkat tahan debu silinder hidrolik.

(2) Output, kondisi beban, ukuran langkah, sistem kerja, dan lain-lain yang diperlukan oleh silinder hidrolik digunakan untuk menentukan ukuran piston dan batang piston silinder hidrolik serta verifikasi kekuatan ultimat dan perhitungan umur kelelahan silinder hidrolik. (3) Tekanan dan aliran kerja yang dipilih oleh sistem hidrolik; membantu dalam menentukan dimensi penting seperti piston silinder hidrolik dan batang piston.

3. Pilih tekanan pengenal sistem hidrolik. Hitung luas penampang piston silinder hidrolik berdasarkan keluaran silinder yang dibutuhkan mesin induk, dan bulatkan sesuai seri standar nasional.

4. Setelah memilih bahan untuk komponen utama, hitung ketebalan dinding laras silinder hidrolik dan diameter batang piston hidrolik berdasarkan keluaran silinder yang dibutuhkan dan kekuatan material.

5. Tentukan struktur silinder hidrolik dan metode penyambungan tutup ujung depan dan belakang berdasarkan antarmuka sambungan dengan mesin utama dan ruang pemasangan. Tentukan metode penyegelan dan desain segel silinder hidrolik berdasarkan tekanan oli hidrolik, kisaran suhu pengoperasian silinder hidrolik, dan keberadaan debu.

7. Rancang sistem bantalan hidrolik dengan tepat berdasarkan beban pengoperasian dan kondisi kontrol silinder hidrolik. Desain bantalan yang tepat dapat mengurangi beban benturan dan mencegah kerusakan dini pada silinder hidrolik.

8. Untuk bagian yang ramping, diperlukan analisis kekuatan tekuk, dan kekuatan tekuk batang piston dihitung ketika batang piston direntangkan penuh untuk memverifikasi apakah akan terjadi kegagalan tekuk.

9. Jika silinder hidrolik dikenai gaya radial selama pengoperasian, perlu dipastikan apakah batang piston akan menyentuh tutup ujung di bawah gaya radial. 10. Rancang lapisan anti korosi yang sesuai berdasarkan lingkungan pengoperasian untuk melindungi silinder hidrolik dari korosi selama pengoperasian jangka panjang.

11. Buatlah gambar komponen dan perakitan serta siapkan dokumentasi teknis yang sesuai.

12. Menghasilkan sampel sesuai gambar dan melakukan verifikasi eksperimental. Proses desain dianggap selesai hanya jika verifikasi eksperimental memastikan bahwa persyaratan desain terpenuhi.

Masalah Umum dan Perbaikan Silinder Hidrolik

Kebocoran eksternal mengacu pada kebocoran oli dari berbagai segel yang longgar ke atmosfer di luar silinder hidrolik. Kebocoran eksternal paling umum terjadi dari tiga tempat berikut:

(1) Kebocoran oli pada bagian penyegelan antara selongsong silinder hidrolik dan kepala silinder (atau selongsong pemandu) (Solusi: Ganti O-ring yang baru);

(2) Kebocoran oli pada pergerakan relatif antara batang piston dan selongsong pemandu (Solusi: Jika batang piston rusak dapat dibersihkan dengan bensin. Setelah kering, oleskan lem logam pada bagian yang rusak, kemudian gunakan segel oli batang piston untuk bergerak maju mundur pada batang piston untuk mengikis sisa lem. Tunggu hingga lem benar-benar sembuh sebelum digunakan. Jika selongsong pemandu sudah aus, selongsong pemandu dengan diameter dalam yang sedikit lebih kecil dapat diproses untuk penggantian);

(3) Kebocoran oli disebabkan oleh longgarnya penyegelan sambungan pipa silinder hidrolik (Solusi: Selain memeriksa kondisi penyegelan cincin penyegel, Anda juga harus memeriksa apakah sambungan telah terpasang dengan benar, apakah sudah dikencangkan dengan aman, dan apakah ada ada goresan pada permukaan kontak. Ganti atau perbaiki jika perlu)

Kebocoran internalsilinder hidrolikmengacu pada kebocoran oli dari ruang bertekanan tinggi ke ruang bertekanan rendah melalui berbagai celah di dalam silinder hidrolik. Kebocoran internal sulit dideteksi dan hanya dapat ditentukan dengan mengamati kondisi pengoperasian sistem, seperti daya dorong yang tidak mencukupi, kecepatan berkurang, pengoperasian tidak stabil, atau peningkatan suhu oli. Kebocoran internal pada silinder hidrolik umumnya terjadi di dua lokasi: 

(1) Segel statis antara batang piston dan piston (solusi: pasang O-ring pada permukaan penyegelan keduanya);

(2) Segel dinamis antara dinding bagian dalam liner silinder dan piston (solusi: jika ditemukan kebocoran internal, semua bagian yang berpasangan harus diperiksa secara ketat terlebih dahulu. Lapisan silinder sering diperbaiki dengan mengebor lubang bagian dalam dan kemudian memasang piston dengan diameter lebih besar);