आधुनिक उद्योग के विकास के साथ, हाइड्रोलिक ट्रांसमिशन तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग और विकास हुआ है, जैसे कि निर्माण मशीनरी के लोडर, बुलडोजर और रोलर्स; लिफ्टिंग और परिवहन मशीनरी के फोर्कलिफ्ट, बेल्ट कन्वेयर और ट्रक क्रेन; निर्माण मशीनरी के पाइल ड्राइवर, हाइड्रोलिक जैक और ग्रेडर; कृषि मशीनरी, ऑटोमोबाइल उद्योग, खनन मशीनरी, धातुकर्म मशीनरी।
हाइड्रोलिक ट्रांसमिशन सिस्टम आमतौर पर चार घटकों से बने होते हैं: पावर, निष्पादन, नियंत्रण और सहायक। एक हाइड्रोलिक तंत्र के रूप में जो रैखिक प्रत्यावर्ती गति या 360 डिग्री से कम प्रत्यावर्ती स्विंग गति को महसूस करता है, हाइड्रोलिक सिलेंडर की संरचना सरल और संचालन विश्वसनीय होता है। यह हाइड्रोलिक सिस्टम में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले मुख्य एक्ट्यूएटर्स में से एक भी है।
1. हाइड्रोलिक सिलेंडरों का वर्गीकरण
संरचनात्मक रूप: इसे पिस्टन प्रकार, प्लंजर प्रकार, स्लीव प्रकार और गियर रैक प्रकार आदि में विभाजित किया जा सकता है;
गति मोड: इसे रैखिक प्रत्यावर्ती प्रकार और रोटरी स्विंग प्रकार में विभाजित किया जा सकता है;
क्रिया रूप: इसे सिंगल-एक्टिंग प्रकार और डबल-एक्टिंग प्रकार में विभाजित किया जा सकता है;
स्थापना रूप: इसे पुल रॉड प्रकार, इयरिंग प्रकार, फुट प्रकार, हिंग शाफ्ट प्रकार आदि में विभाजित किया जा सकता है;
दबाव स्तर: इसे निम्न दबाव, मध्यम दबाव, मध्यम और उच्च दबाव, उच्च दबाव, और अल्ट्रा-उच्च दबाव में विभाजित किया जा सकता है।
2. हाइड्रोलिक सिलेंडर की संरचना
सिंगल-रॉड डबल-एक्टिंग पिस्टन हाइड्रोलिक सिलेंडर, इस प्रकार का हाइड्रोलिक सिलेंडर सबसे सरल और सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। निम्नलिखित में सिंगल-रॉड डबल-एक्टिंग पिस्टन हाइड्रोलिक सिलेंडर को उदाहरण के रूप में लिया जाएगा ताकि हाइड्रोलिक सिलेंडर की संरचनात्मक संरचना को समझाया जा सके।
हाइड्रोलिक सिलेंडर आमतौर पर पिछले अंत कवर, सिलेंडर बैरल, पिस्टन रॉड, पिस्टन असेंबली, सामने के अंत कवर और अन्य मुख्य भागों से बना होता है। हाइड्रोलिक सिलेंडर से तेल के बाहर लीक होने या उच्च-दबाव कक्ष से निम्न-दबाव कक्ष में लीक होने से रोकने के लिए, सिलेंडर बैरल और अंत कवर, पिस्टन और पिस्टन रॉड, पिस्टन और सिलेंडर बैरल, और पिस्टन रॉड और सामने के अंत कवर के बीच सीलिंग डिवाइस प्रदान किए जाते हैं। सामने के अंत कवर के बाहर एक धूल प्रूफ डिवाइस भी स्थापित किया जाता है। जब पिस्टन जल्दी से स्ट्रोक के अंत में लौटता है, तो सिलेंडर कवर से टकराने से रोकने के लिए हाइड्रोलिक सिलेंडर के अंत में एक बफर डिवाइस भी प्रदान किया जाता है, और कभी-कभी एक निकास डिवाइस की भी आवश्यकता होती है।
(1) सिलेंडर: सिलेंडर हाइड्रोलिक सिलेंडर का मुख्य भाग है। यह सिलेंडर हेड, पिस्टन और अन्य भागों के साथ एक बंद गुहा बनाता है ताकि पिस्टन को धक्का दिया जा सके। 8 सामान्य सिलेंडर संरचनाएँ होती हैं, जिन्हें आमतौर पर सिलेंडर और अंत कवर के बीच कनेक्शन रूप के अनुसार चुना जाता है।
(2) सिलेंडर हेड: हाइड्रोलिक सिलेंडर के दोनों सिरों पर सिलेंडर हेड स्थापित होता है और सिलेंडर के साथ एक तंग तेल कक्ष बनाता है। आमतौर पर कई कनेक्शन विधियाँ होती हैं जैसे वेल्डिंग, थ्रेडिंग, बोल्ट्स, कीज़ और टाई रॉड्स। आमतौर पर चयन कार्य दबाव, सिलेंडर कनेक्शन विधि, और उपयोग पर्यावरण जैसे कारकों के आधार पर किया जाता है।
(3) पिस्टन रॉड: पिस्टन रॉड हाइड्रोलिक सिलेंडर में बल संचारित करने के लिए मुख्य घटक है। सामग्री आमतौर पर मध्यम कार्बन स्टील (जैसे 45 स्टील) होती है। जब सिलेंडर काम कर रहा होता है, तो पिस्टन रॉड को थ्रस्ट, टेंशन या बेंडिंग टॉर्क का सामना करना पड़ता है, इसलिए इसकी ताकत सुनिश्चित करना आवश्यक है; और पिस्टन रॉड अक्सर गाइड स्लीव में स्लाइड करता है, और फिट उपयुक्त होना चाहिए। यदि यह बहुत तंग है, तो घर्षण बड़ा होता है, और यदि यह बहुत ढीला है, तो जामिंग और एकतरफा पहनने का कारण बनना आसान होता है, जिसके लिए इसकी सतह की खुरदरापन, सीधापन और गोलाई उपयुक्त होनी चाहिए।
(4) पिस्टन: पिस्टन मुख्य घटक है जो हाइड्रोलिक ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। इसका प्रभावी कार्य क्षेत्र सीधे हाइड्रोलिक सिलेंडर की शक्ति और गति को प्रभावित करता है। पिस्टन और पिस्टन रॉड के बीच कई प्रकार के कनेक्शन होते हैं, और आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले क्लैंप प्रकार, स्लीव प्रकार और नट प्रकार हैं। जब कोई गाइड रिंग नहीं होती है, तो पिस्टन उच्च-शक्ति वाले कास्ट आयरन HT200~300 या डक्टाइल आयरन से बना होता है; जब गाइड रिंग होती है, तो पिस्टन उच्च-गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील नंबर 20, नंबर 35 और नंबर 45 से बना होता है।
(5) गाइड स्लीव: गाइड स्लीव पिस्टन रॉड को मार्गदर्शन और समर्थन करता है। इसे उच्च मिलान सटीकता, कम घर्षण प्रतिरोध, अच्छी पहनने की प्रतिरोधकता की आवश्यकता होती है, और पिस्टन रॉड के दबाव, झुकने वाली शक्ति और प्रभाव कंपन को सहन कर सकता है। सिलेंडर रॉड कैविटी की सीलिंग सुनिश्चित करने के लिए अंदर एक सीलिंग डिवाइस स्थापित किया गया है, और बाहरी पर एक धूल रिंग स्थापित किया गया है ताकि अशुद्धियों, धूल और नमी को सीलिंग डिवाइस तक लाने और सील को नुकसान पहुंचाने से रोका जा सके। धातु गाइड स्लीव आमतौर पर कांस्य, ग्रे कास्ट आयरन, डक्टाइल आयरन और ऑक्सीकृत कास्ट आयरन से बने होते हैं जिनमें कम घर्षण गुणांक और अच्छी पहनने की प्रतिरोधकता होती है; गैर-धातु गाइड स्लीव पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन और पॉलीट्रिफ्लोरोक्लोरोएथिलीन से बने हो सकते हैं।
(6) बफर डिवाइस: जब पिस्टन और पिस्टन रॉड हाइड्रोलिक दबाव के ड्राइव के तहत चलते हैं, तो उनके पास बड़ी गति होती है। जब वे सिलेंडर के अंत कवर और नीचे में प्रवेश करते हैं, तो वे यांत्रिक टकराव का कारण बनेंगे, बड़ी प्रभाव दबाव और शोर उत्पन्न करेंगे। इस तरह की टकराव से बचने के लिए बफर डिवाइस का उपयोग किया जाता है। इसका कार्य सिद्धांत (नीचे चित्र में दिखाया गया है) सिलेंडर के निम्न-दबाव कक्ष में तेल की गतिज ऊर्जा (सभी या भाग) को थ्रॉटलिंग के माध्यम से ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित करना है, और ऊष्मा ऊर्जा को परिसंचारी तेल द्वारा हाइड्रोलिक सिलेंडर से बाहर ले जाया जाता है। सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले समायोज्य थ्रॉटल प्रकार और परिवर्तनीय थ्रॉटल प्रकार हैं।
3. हाइड्रोलिक सिलेंडरों की सामान्य समस्याएं और मरम्मत
एक घटक और एक कार्यशील उपकरण के रूप में, हाइड्रोलिक सिलेंडर, सभी यांत्रिक उपकरणों की तरह, लंबे समय तक संचालन के दौरान इसकी संरचनात्मक भागों में विभिन्न डिग्री के पहनने, थकान, जंग, ढीलापन, उम्र बढ़ने, गिरावट और यहां तक कि क्षति का उत्पादन करेगा, जो हाइड्रोलिक सिलेंडर के कार्य प्रदर्शन और तकनीकी स्थिति को खराब करेगा, और सीधे पूरे हाइड्रोलिक उपकरण की विफलता का कारण बनेगा, या यहां तक कि विफलता भी हो सकती है। इसलिए, हाइड्रोलिक सिलेंडरों के दैनिक कार्य में सामान्य समस्याओं को समाप्त करना और मरम्मत करना बहुत महत्वपूर्ण है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न | कारण | समाधान |
रिसाव | सील का उम्र बढ़ना, पहनना, क्षति आदि | सील या भागों को बदलें |
हाइड्रोलिक सिलेंडर अटका हुआ | अंदर विदेशी पदार्थ है या पिस्टन अटका हुआ है | आंतरिक विदेशी पदार्थ को साफ करें या पिस्टन को समायोजित करें |
धीमी गति | हाइड्रोलिक तेल का प्रदूषण, हाइड्रोलिक पंप की विफलता | हाइड्रोलिक तेल को बदलें, हाइड्रोलिक प्रणाली को साफ करें, हाइड्रोलिक पंप की मरम्मत करें या बदलें |
सामान्य रूप से पुनर्प्राप्त करने में असमर्थ | अंदर गैस या रिसाव है | गैस को हटा दें और रिसाव की मरम्मत करें |
तापमान बहुत अधिक है | तेल का अधिक गर्म होना, दबाव बहुत अधिक | काम के दबाव को कम करें या शीतलन उपकरण जोड़ें |