Hydraulický válec je jedním z hlavních prvků hydraulického systému mnoha typů průmyslových zařízení a těžkých strojů. Právě tato jednotka je zodpovědná za pohyb výkonných orgánů. Dnes je na trhu mnoho modelů zařízení, které se liší konstrukčními prvky a technickými parametry. V našem článku podrobně zvážíme princip fungování každého typu hydraulického válce, jaké jsou odrůdy a jejich zařízení.

Hydraulický válec je objemový hydromotor, jehož princip činnosti je založen na výstupním článku vykonávajícím vratné pohyby pod tlakem přiváděného kapalného média. Pohyblivým prvkem může být píst, tyč nebo samotné tělo zařízení.

Hydraulický válec ve spojení s dalšími hydraulickými prvky pohání akční členy. Mohou to být výložníky, opěrné prvky, zemní lopaty, korby a další zařízení. Bez tlaku se pohyblivé články vrátí zpět do své původní polohy.

Jednotky jsou pro své parametry a dlouhou životnost široce používány v hydraulice, která pracuje při zvýšeném zatížení a vyžaduje zvýšenou funkčnost. Nejčastěji se hydraulické válce nacházejí v:

  • Silniční stavební technika: bagry, sklápěče, buldozery, grejdry, jeřáby;
  • Nakladače: nakládací jeřáby, nakladače různých typů, autozvedáky;
  • čisticí systémy;
  • Obráběcí stroje pro řezání výrobků z kovu, dřeva a jiných materiálů;
  • Lisovací stroje;
  • Nákladní auta.

Dále vám řekneme, z čeho se skládá standardní hydraulický válec a jak přesně funguje:

  • Objímka funguje jako tělo celé konstrukce. Jedná se o dutou kovovou trubku s hladkým vnitřním povrchem, uvnitř které se pohybuje píst. Ve výrobě je manžeta broušena pomocí strojů do dokonalé hladkosti (zrcadlová úprava), aby bylo zajištěno, že těsnění funguje a konstrukce je zcela těsná.
  • Píst je vybaven manžetami, které chrání pohyb oleje do dutin sdílených pístem.
  • Síla, kterou je píst ovládán, vytváří leštěnou tyč. Mezi ním a krytem je umístěn dvouvrstvý těsnící systém: první manžeta je zodpovědná za ochranu před únikem pracovního média a druhá funguje jako stěrač. Tato těsnění jsou také instalována na skříni nápravy.
  • Pomocí oka je tělo konstrukce fixováno.

Pro ovládání hydraulického válce je v systému k dispozici hydraulický rozvaděč.

Klíčovou charakteristikou při klasifikaci těchto hydraulických jednotek je jejich princip činnosti. Dále zvažte účel a uspořádání hydraulických válců všech typů.

ČTĚTE VÍCE
Jak správně namíchat akrylové barvy, abyste získali požadovaný odstín?

Působením média, které je posíláno do pracovní komory, začíná vysouvání stonku. Tento prvek se vrací zpět pomocí pružiny nebo pod tíhou zvedaného břemene. U některých modelů (například zvedáků) lze tyč vrátit pomocí jiné hydraulické jednotky.

Na píst instalovaný v pracovní komoře je aplikován tlak. Vlivem přepravovaného nákladu nebo vnějších faktorů dochází ke zpětnému pohybu. Plunžry přenášejí pouze tlakovou sílu. Rychlost jejich pohybu je dána parametry spotřeby a průměrem daného dílu.

V procesu transportu tekutiny do dutiny pístu se tyč začne pohybovat dopředu. Je to způsobeno stlačením pružiny, která se nachází v komoře tyče.

Působením síly pružiny se provede zpětný zdvih a dutina pístu je připojena k odtokovému potrubí. Pružina může být umístěna v komoře tyče i pístu.

Konstrukce počítá se dvěma izolovanými komorami, do kterých je RJ vstřikován samostatnými potrubími. Během provozu vstupuje do jedné dutiny a spojuje se s jinou. Působením této tekutiny se tyč pohybuje v obou směrech, což vytváří určitou sílu.

Takové hydraulické válce se od sebe liší způsobem připojení:

  • Jednoduchý. Dutiny pístu a tyče jsou střídavě napojeny na tlakové a odvodní potrubí, které čerpají a odvádějí RJ. Veškerá odstraněná hmota vstupuje do hydraulické nádrže;
  • Diferenciál nebo kroužek. Pracovní tekutina odváděná z dutiny tyče je směrována do komory pístu.

Hydraulické čerpadlo čerpá kapalinu do dutiny pístu nebo pístu přes hydraulický rozdělovač. Protější komora je napojena na odpadní potrubí. Když je RJ dopravován do dutiny pístu, tyč se vysouvá. V případě potřeby překoná zátěžovou sílu. Jakmile RJ vstoupí do dutiny tyče, tato část se posune zpět, tzn. stáhne.

Pro izolaci pracovních dutin jsou v designu poskytnuty manžety. Tyto těsnící prvky zabraňují proudění RJ mezi komorami a zajišťují tak jejich úplnou těsnost. Guma je také přítomna v krytu jednotky pro utěsnění tyče a stěrač zachycuje pevné inkluze a přispívá ke stabilnímu provozu zařízení.

Tato provedení se používají, pokud je potřeba dosáhnout stejné síly a rychlosti pístu v obou směrech. U těchto modelů je píst spojen se dvěma tyčemi.

Tato kategorie jednotek se dělí na dva poddruhy: teleskopické a diferenciální. Dále se krátce zamyslíme nad provozem hydraulických válců.

ČTĚTE VÍCE
Co je průmyslové horolezectví?

U těchto modelů každá následující tyč vstupuje do dutiny předchozí, tzn. konstrukce se skládá z několika miniválců. Vizuálně jednotky připomínají dalekohled, podle kterého dostaly své jméno. Tato konstrukce přispívá k velkému zdvihu prutu. V tomto případě se počáteční rozměry nemění, protože zdvih může být větší než délka objímky. Válce jsou široce používány u sklápěčů a dalších těžkých strojů.

Teleskopické modely podle principu činnosti jsou rozděleny do dvou typů:

  • Jednosměrná akce. RJ vstupuje do pracovní komory zadním krytem. Výsledkem je postupné prodlužování sekcí, přičemž první pohyblivý článek má největší užitnou plochu a tak dále v sestupném pořadí. Každý další prvek má vyšší rychlost vytahování, ale síla se snižuje v důsledku zmenšení účinné plochy. Pod vnějším vlivem dochází k pohybu v opačném směru;
  • 2cestná akce. Kapalné médium je přiváděno přes dřík a sekce se začínají zatahovat ve stejném pořadí jako u 1stranných modelů. Rozdíl je pouze v principu zpětného zdvihu – dochází k němu pod tlakem RJ vstupující do dutiny tyče. V tomto případě je dutina pístu připojena k odtokovému kanálu.

Jedná se o složitou konstrukci, ve které je pohyblivý prvek ve formě pístu vystaven tlaku z obou stran najednou a tlaková plocha je různá. Oblasti pístu určují rychlost pohybu vzhledem k silám pohybu v různých směrech. Čím vyšší rychlost, tím menší námaha. U modelů s rozměry posuvného prvku 2:1 jsou pojezd a rychlost stejné v obou směrech.

Dnes je na trhu celá řada možností, ale zvažte nejběžnější konstrukční řešení:

  • Na jehlách. Pro spojení zadního a předního krytu se používají kotvy a mezi tyto kryty je upevněna trubka. Dvě manžety jsou zodpovědné za těsnost pístu;
  • Kolo. Kryty jsou spojeny s velkými přírubami, které jsou přivařeny k objímce nebo přišroubovány přes závit;
  • Svařované. Kryty jsou přivařeny k trubce, díky čemuž je válec neoddělitelný a neopravitelný. Navrženo s kompaktními těsněními pístu.

Výkonové charakteristiky a účel hydraulického válce jsou určeny mnoha parametry:

  • Průměr tyče – na této charakteristice závisí rozsah provedení. Při výběru průměru je třeba vycházet z typu zařízení nebo zařízení, kde bude jednotka používána. Tento parametr je propojen s maximálním povoleným zatížením a nosností výrobku. To je nezbytné, aby se zabránilo ohnutí dříku během provozu;
  • Průměr tyče, který určuje velikost tlačné a tažné síly;
  • Zdvih tyče, na kterém závisí maximální možný pohyb pístu a rozměry mechanismu v provozním procesu;
  • Tlak pracovní kapaliny je tlak, při kterém bude hydromotor stabilně plnit své funkce, aniž by byla ohrožena spolehlivost a další provozní parametry deklarované výrobcem. Jmenovitý tlak se vztahuje k zatížení, ale hodnotu lze snížit na základě nastavení pojistného ventilu. Pokud není zatížení, vzniká tlak v důsledku třecí síly;
  • Tažná a tlačná síla – je určena vytvořeným zatížením a užitnou plochou, kterou přijímá RJ;
  • Rychlost pohybu tyče – tento parametr je propojen s průměrem jednotky a hodnotou průtoku kapalného média přiváděného do komory;
  • Vlastnosti konstrukčních řešení, které ovlivňují montáž jednotky.
ČTĚTE VÍCE
Jaká je hlavní vlastnost vrtání pomocí Turbodrill?

Kvalitní opravy a výrobu hydraulických válců si můžete objednat u SDM-Hydraulics. Pracujeme v uzavřeném cyklu – od návrhu s přihlédnutím k jedinečným požadavkům až po vydání hotových výrobků a testy na stolici. Na všechny produkty a opravy je poskytována záruka 1 rok.

Všechny články

Hydraulické válce jsou v podstatě objemové hydraulické motory určené k přeměně energie tekutiny na mechanickou energii, která zajišťuje translační pohyb. Výstupem (pohyblivý článek) může být buď tyč nebo tělo válce (vložka).

V závislosti na pracovním cyklu, rychlostech a silách, které musí pracovní části silniční, komunální a lesní techniky vyvinout, se používají různé typy hydraulických válců s různým způsobem jejich zařazení do hydraulického okruhu objemového pohonu.

Hydraulický válec

Typy (klasifikace) hydraulických válců

Hydraulické válce lze podle provedení rozdělit na dva typy: jednostranné a oboustranné.

V prvním případě je pohyb výstupního hřídele při působení pracovní tekutiny možný pouze v jednom směru a ve druhém je pohyb tyče při působení pracovní tekutiny prováděn ve dvou opačných směrech.

Dvoučinné válce jsou vyráběny s jednostrannou, oboustrannou nebo teleskopickou tyčí, mohou být vybaveny i tlumicím zařízením snižujícím rychlost pohybu výstupního táhla na konci zdvihu.

Pro pohon pracovních částí bagrů, jeřábů, nakladačů a dalších mobilních strojů se nejvíce používají dvojčinné válce s jednostrannou tyčí. Sílu na tyč a její pohyb lze směřovat oběma směry, podle toho, do které z dutin je pracovní tekutina vstřikována.

Hlavní parametry hydraulických válců jsou jmenovitý tlak, průměr pístu a zdvih. Poslední dva určují sílu vyvinutou hydraulickým válcem při daném tlaku.

Domácí zemní, nivelační, meliorační, komunální, rašelinové těžební, protipožární, zdvihací a zvedací a dopravní stroje obvykle pracují při jmenovitých tlacích 10, 16, 25, 32 MPa a špičkových hodnoty této řady jsou 20, 32, 40, 50 MPa s rychlostmi tyče nepřesahujícími 0,5 metru za sekundu.

Jedním z hlavních parametrů při výběru hydraulického válce je úroveň jmenovitého tlaku. Při posuzování technické životnosti jsou však rozhodující provozní režimy válců při maximálních a špičkových tlacích.

Hydraulický válec

Podle podmínek použití jsou hydraulické válce rozděleny do tří hlavních skupin:

  • pro pohon pákových mechanismů pracovních zařízení, provádějících opakující se cyklicky užitečné práce (jednolopatová rypadla, čelní nakladače, nakladače dřeva);
  • pro přemisťování pracovních částí, provádění užitečné práce za pohybu (škrabky, grejdry, buldozery);
  • pro instalaci pracovních těles v určité poloze nebo instalaci výložníků pro zajištění stabilní polohy stroje.
ČTĚTE VÍCE
Co znamená akontace u hypotéky na výstavbu?

Hydraulické válce lze vyrábět pro mírné (U1), studené (HL1), suché (TC1) a vlhké (TV1) tropické klima.

Níže je uvedena struktura symbolu pro pístové hydraulické válce jednotné konstrukce podle OST 22-1417-79:

Označení pístových válců

Podle způsobu upevnění tyče a pouzdra lze hydraulické válce rozdělit do následujících skupin:

  • 1. Na očka s kloubovými ložisky
  • 2. Na oku s kulovým ložiskem a čepem na těle
  • 3. Na oku s kloubovým ložiskem a s přípravou krytu zadního válce pro přivaření s protilehlým konstrukčním prvkem
  • 4. S vnějším koncem tyče připraveným pro svařování s protikusem a na oku s kloubovým ložiskem
  • 5. S přípravou vnějšího konce tyče pro přivaření s požadovaným dílem a s upevněním
  • 6. S přípravou pro přivaření vnějšího konce tyče a zadního krytu hydraulického válce s požadovanými díly

V závislosti na výrobci se může rozložení prvků tohoto obvodu lišit.

Zde jsou příklady označení hydraulických válců:

TsG-125×80×1000.11 výrobce JSC “ELETSGIDROAGREGAT” kde průměr pístu 125, průměr tyče 80, pracovní zdvih 1000, provedení 11: výstupky s kloubovým ložiskem na těle a tyči

G-150.125.56.400G výrobce JSC “SDM” Orel, kde průměr pístu je 125, průměr tyče je 56, zdvih je 400

Závod, který stroj vyrábí, navíc často používá vlastní samostatné označení produktu, například: motor G-150.125.400G má také označení TO-30.44.10.000, které používá přímo závod vyrábějící nakladač TO-30 .

Všechny znaky označení a symbolů musí být zohledněny v odpovídající průvodní dokumentaci konkrétního výrobce hydraulického válce.

Hydraulický válec

Nyní můžeme nastínit přibližný algoritmus pro výběr hydraulického válce:

  • 1. Na základě dispozičních podmínek zjistěte připojovací a celkové rozměry
  • 2. Z vnějších zatěžovacích podmínek určete vypočtenou hodnotu síly hydraulického válce hnaného na tyč
  • 3. Zvolte průměr hydraulického válce silou potřebnou k překonání vnějšího zatížení
  • 4. Určete provedení hydraulického válce a způsob jeho upevnění
  • 5. Určete zdvih tyče hydraulického válce
  • 6. Pro zajištění požadované síly zvolte jmenovitý tlak
  • 7. Vyberte válec s požadovaným průměrem pístu a tyče s ohledem na hodnotu rychlosti
  • 8. Na základě zadané rychlosti pohybu tyče se určí rychlost proudění pracovní tekutiny

Hledáte hydraulický válec? Naši specialisté vám vždy pomohou s výběrem.

Schéma (design) hydraulického válce

Schéma hydraulického válce

Konstrukčně se hydraulický válec skládá z těchto hlavních částí: objímka, píst, tyč, vodicí pouzdro, kryt, oko a nosné a vodicí prvky (manžety, kroužky, stěrače atd.).

ČTĚTE VÍCE
Jaký je nejlepší způsob ošetření hroznů před zakrytím na zimu?

Stojí za to napsat pár slov o provozu hydraulických válců.

Při instalaci a provozu je třeba dodržovat pravidla bezpečného provozu stanovená společností GOST a také návod k obsluze stroje.

Před montáží hydraulického válce na stroj musí být bez konzervace. Při montáži hydraulických válců na kloubová ložiska by odchylka jeho geometrické osy neměla překročit 2 stupně v jednom směru. Při mazání ložisek přes nosné čepy musí mazací drážky lícovat s mazacími otvory ve vnitřním kroužku ložiska.

Hydraulický válec

Po montáži hydraulického válce je třeba ložiska závěsu promazat univerzálním středně tavným mazivem, dokud se neobjeví v ložiskových mezerách.

Během prvních 8 hodin provozu by tlak v hydraulických válcích neměl překročit 50 % jmenovité hodnoty.

Při zahřátí tyče nového válce nebo po seřízení axiální komprese víceřadého ucpávkového paketu je nutné těsnění uvolnit instalací přídavného těsnění pod přední kryt.

Při provozu hydraulických válců se musí tyče pohybovat hladce, bez otřesů nebo zadření; Podél tyče a na křižovatce přívodních potrubí by nemělo docházet k vnějším únikům pracovní kapaliny.