Single/Double Acting Cylinder, principes en basis van hydraulisch afdichtingsontwerp
Allereerst moeten we ons realiseren hoe belangrijk single/double acting cilinder afdichting is voor hydraulische technologie. Men kan zeggen dat er geen hydraulische technologie is zonder afdichting. Als de afdichting niet goed is, is de hydraulische technologie niet goed. Het leidende principe van hydraulische afdichting ontwerp is om te kijken naar de afdichting met een lijn in plaats van een punt, maar je niet negeren het punt, en onderschat niet het punt afdichting. De zogenaamde lijn is het afdichtingssysteem. Het zogenaamde punt is specifiek voor een bepaalde afdichtingspositie. Het ontwerpprincipe moet een combinatie van lijnen en punten zijn; ten tweede moet de basis voor het ontwerp van hydraulische afdichtingen precies worden begrepen. Alleen met een nauwkeurig begrip van de basis, uitgebreide overweging, het wegen van de relatie tussen deze basis en het afdichtingsontwerp, en de relatie tussen deze basis, kan de selectie van de structuur van de afdichtings- of afdichtingsinrichting en de materiaalselectie van deze afdichtingen en afdichtingsinrichtingen worden uitgevoerd; Moet ook zorgvuldig de grootte van de afdichting, de afdichtingsinrichting gerelateerde onderdelen, de geometrische positienauwkeurigheid, de oppervlakteruwheid en de afstand tussen de delen selecteren; er mag geen nalatigheid in de bovenstaande aspecten, anders kan het niet worden genoemd uitgebreid ontwerp, en de hydraulische afdichting zal worden gegeven. Het ontwerp laat verborgen gevaren, en er zal de mogelijkheid van lekkage.
(1) Beginselen van hydraulische afdichtingsontwerp voor eenpersoonscilinder/dubbelwerkende cilinder
Het principe van hydraulische afdichting ontwerp is gebaseerd op de lijn (afdichtingssysteem) ontwerp. Het ontwerp van het punt (specifieke afdichtingspositie) is opgenomen in het lijnontwerp en moet nauwkeurig zijn. De lijn en het puntontwerp zijn onafscheidelijk en vormen een geheel.
Het lijnontwerp heeft twee betekenissen: voor een volledig hydraulisch apparaat moet het het afdichtingsontwerp van het gehele hydraulische systeem zijn. Als er een lek is in een deel van het systeem, is het hele afdichtingssysteem onvolmaakt; ten tweede, is het mogelijk om afdichting te overwegen voor een bepaald onderdeel Het is een punt, zoals de afdichting op een bepaalde verbinding in de pijpleiding, maar als de afdichting in de hydraulische cilinder wordt beschouwd, moet het een bedraad concept zijn. Zelfs met de overweging van het afdichtingssysteem kan het zijn dat een afdichtingssysteem wordt gevormd door het afdichten van verschillende posities, de hydraulische cilinderafdichting effectief is en dat er geen lekkage zal zijn die de verordening overschrijdt. Het kan niet succesvol zijn als u kiest voor de afdichting of de vorm en structuur van de afdichtingsinrichting alleen volgens de nominale druk van de hydraulische cilinder. Als de nominale druk van de hydraulische cilinder PN=50MPa is en de werkelijke werkdruk hoger of zeer hoog of zeer laag is, zoals de werkdruk PN≥50MPa of. Wanneer PN≤50MPa, kan het bovenstaande ontwerp mislukken, en lekkage zal optreden tijdens het hele proces van de hydraulische cilinder. Natuurlijk lekt de hydraulische cilinder bij PN=50MPa niet. Elk type structuur van de afdichting of afdichtingsinrichting heeft zijn eigen optimale drukafdichtingswerkgebied en verschillende soorten structuur van de afdichting of afdichtingsinrichting hebben verschillende optimale drukafdichtingsgebieden. Als het niet is gebaseerd op de nominale drukwaarde om een bepaalde vorm van afdichting of afdichtingsinrichting te selecteren, maar op basis van de nominale drukwaarde, en deze te verdelen van nuldruk tot nominale druk pN=50MPa in verschillende drukgebieden: lage druk, gemiddelde en lage druk, gemiddelde hoge druk, hoge druk, ten opzichte van de druksectie, die overeenkomt met de selectie van verschillende vormen van afdichtingen of afdichtingsinrichtingen. Het wordt gebruikt om een aantal verschillende structurele afdichtingen (afdichtingsinrichtingen) te selecteren om het afdichtingssysteem van de hydraulische cilinder te vormen. Op dit moment lekt de hydraulische cilinder niet tijdens het hele werkproces, ongeacht lage druk, gemiddelde druk of hoge druk. Figuur 1, met name de synthetische afdichting karakteristieke curve 3 in deze figuur, illustreert volledig: de hydraulische afdichting ontwerp moet het principe van lijn ontwerp volgen als de toonaangevende, nauwkeurige punt ontwerp, en de combinatie van lijn en punt. Met andere woorden, het ontwerp van hydraulische afdichting moet gebaseerd zijn op het afdichtingssysteem denken Beschouw de afdichting prestaties, en het ontwerp met de afdichting positie eisen als uitgangspunt; dat wil zeggen, rationeel verschillende soorten afdichtingen of afdichtingsinrichtingen selecteren en de combinatie ervan optimaliseren, ten volle gebruik maken van het afdichtingsmechanisme en de kenmerken van elk type afdichting, en een reeks verbindingsmethode aannemen om een betere samenstelling te bereiken Het afdichtingssysteem, plus de redelijke groefgrootte, oppervlakteruwheid en bijpassende speling van de relevante onderdelen. In combinatie met een redelijk montageproces kunnen de verwachte afdichtingsprestaties en geen lek-effect worden verkregen.
1. Afdichtingscurve van O-ring 2. Afdichtingscurve van Stem Seal 3. Synthetische afdichtingskenmerkische curve
Fig.1 Schematisch diagram van superpositie van afdichtingscurven van stamafdichting en O-ring
(2) De basis van hydraulische afdichtingsontwerp van eenpersoonscilinder/dubbelwerkende cilinder
De basis van hydraulisch afdichtingsontwerp is in de eerste plaats de werkomstandigheden. Het zegel moet voldoen aan de eisen van de arbeidsomstandigheden. De vorm en structuur van het zegel of de afdichtingsinrichting en de daarvan gemaakte materialen moeten overeenkomen met de arbeidsomstandigheden. Alleen op deze manier kan het doel van het hydraulische afdichtingsontwerp bereiken: luchtdichtheid voorkomen De vloeistof in de holte stroomt van de hogedrukzijde naar de lagedrukzijde over de grens van de gesloten holte, die lekkage wordt genoemd.
Veelvoorkomende werkomstandigheden zijn druk, snelheid, medium en temperatuur; de milieulocatie verwijst naar de oceaan, het land, de lucht, de tropische, gematigde en ijskoude zone; buiten, binnen, schoon en stoffig, vol corrosief gas of alleen lucht plaatsen, enz.
Hier zijn een paar punten te benadrukken. De bovenstaande items zijn allemaal factoren die moeten worden overwogen in het ontwerp van hydraulische afdichtingen. Het verwaarlozen van een van hen kan leiden tot een mislukking van het ontwerp. Ten tweede mogen druk, temperatuur en snelheid nooit vanuit statisch oogpunt worden begrepen. Het moet vanuit een dynamisch oogpunt worden behandeld, wat voldoende is voor hun veranderingen als basis voor het ontwerp. Daarom moet de hydraulische afdichting die is ontworpen, voldoen aan de eisen van het gehele veranderingsproces. Druk is bijvoorbeeld de belangrijkste parameterwaarde van hydraulisch afdichtingsontwerp. Als de nominale druk van een hydraulisch systeem 40Mpa is, is het voldoende als statisch afdichtingsontwerp. Als dynamisch afdichtingsontwerp wordt echter een bepaalde vorm van structurele afdichting geselecteerd. Hoewel het ervoor kan zorgen dat het uitvoerende lichaam in het systeem, zoals een hydraulische cilinder, niet lekt bij een druk van p=40MPa, wordt de druk van het systeem vaak verwerkt door nuldruk (soms is dit proces zeer kort) , Maar altijd bestaan) is mogelijk om 40MPa te bereiken, dan is deze actuator vóór 40MPa, het heeft nuldruk, lage druk , lage druk, enz., en de hydraulische cilinder kan lekken bij lage druk, en wanneer de hydraulische afdichting is ontworpen, is het bijzonder dynamisch Voor afdichting moet het proces van het veranderen van de druk van het vloeistofmedium van nuldruk naar nominale druk (met name druk boven de gemiddelde en hoge druk) worden overwogen. Om een goede afdichting zonder lekkage te garanderen, is het mogelijk om verschillende soorten afdichtingen of meerdere sets afdichtingen te kiezen Of de afdichtingsinrichting voldoet aan het ontwerp van hydraulische afdichting. Zo worden driecomponenten- of vijfcomponentenafdichtingen internationaal gebruikt voor hydraulische cilinders. De snelheid van het werk moet ook worden behandeld met een veranderend perspectief. Veranderingen in snelheid beïnvloeden de wrijving tussen relatieve bewegende delen, wrijvingsweerstand, slijtage van afdichtingen en zelfs opstarten en vele andere invloeden. Temperatuur is ook een variabele hoeveelheid, een variabele parameter. Het heeft een grote invloed op het afdichtingsmateriaal in de hydraulische afdichting. Sommige hydraulische apparatuur zal werken op tientallen graden onder nul Celsius en dan werken tot tientallen graden boven nul Celsius of zelfs honderden graden. Sommige afdichtingsmaterialen zijn bestand tegen zo'n grote hoeveelheid. Temperatuurveranderingsbereik. Hoewel sommige afdichtingsmaterialen veel uitstekende eigenschappen hebben, zoals olieweerstand, slijtvastheid en hoge mechanische sterkte, hebben ze een lage temperatuurweerstand. Bijvoorbeeld, polyurethaan afdichtingen, wanneer de temperatuur hoger is dan 80, zal het niet aanpassen. De afdichtingsprestaties verslechterden en kunnen niet worden gebruikt. Daarom is het temperatuurbereik ook een variabele parameter die moet worden overwogen bij het ontwerp van hydraulische afdichtingen. Hoewel de belasting door druk kan worden gereflecteerd, kan de druk bovendien niet volledig de impact van de belasting op de afdichting weerspiegelen. Daarom moet de werkelijke belasting worden begrepen en geanalyseerd bij het ontwerpen van de afdichting. Zoals de verandering van de waarde van de belasting, de verandering van de richting, hun respectieve verandering amplitude en frequentie, en de tijd die door de veranderingsfase wordt bezet, zal dergelijke overweging absoluut de betrouwbaarheid van de ontworpen hydraulische verbinding verbeteren en perfectioneren.