Dengan perkembangan industri modern, teknologi transmisi hidrolik telah banyak digunakan dan dikembangkan di banyak industri di seluruh dunia, seperti pemuat, buldoser, dan penggilas pada mesin konstruksi; forklift, konveyor sabuk, dan derek truk pada mesin pengangkatan dan transportasi; pemancang, dongkrak hidrolik, dan perata pada mesin konstruksi; mesin pertanian, industri otomotif, mesin pertambangan, mesin metalurgi.
Sistem transmisi hidrolik biasanya terdiri dari empat komponen: daya, eksekusi, kontrol, dan tambahan. Sebagai mekanisme hidrolik yang mewujudkan gerakan bolak-balik linier atau gerakan ayunan bolak-balik kurang dari 360 derajat, silinder hidrolik memiliki struktur sederhana dan operasi yang andal. Ini juga merupakan salah satu aktuator utama yang paling banyak digunakan dalam sistem hidrolik.
1. Klasifikasi silinder hidrolik
Bentuk struktural: dapat dibagi menjadi tipe piston, tipe plunger, tipe lengan, dan tipe rak gigi, dll.;
Mode gerakan: dapat dibagi menjadi tipe gerak bolak-balik linier dan tipe ayunan putar;
Bentuk aksi: dapat dibagi menjadi tipe aksi tunggal dan tipe aksi ganda;
Bentuk pemasangan: dapat dibagi menjadi tipe batang tarik, tipe anting, tipe kaki, tipe poros engsel, dll.;
Tingkat tekanan: dapat dibagi menjadi tekanan rendah, tekanan sedang, tekanan menengah dan tinggi, tekanan tinggi, dan tekanan ultra-tinggi.
2. Struktur silinder hidrolik
Silinder hidrolik piston ganda batang tunggal, jenis silinder hidrolik ini adalah yang paling sederhana dan paling banyak digunakan. Berikut ini akan mengambil silinder hidrolik piston ganda batang tunggal sebagai contoh untuk menjelaskan komposisi struktural dari silinder hidrolik.
Silinder hidrolik biasanya terdiri dari penutup ujung belakang, tabung silinder, batang piston, rakitan piston, penutup ujung depan, dan bagian utama lainnya. Untuk mencegah oli bocor dari silinder hidrolik atau dari ruang tekanan tinggi ke ruang tekanan rendah, perangkat penyegelan disediakan antara tabung silinder dan penutup ujung, piston dan batang piston, piston dan tabung silinder, serta batang piston dan penutup ujung depan. Perangkat penahan debu juga dipasang di luar penutup ujung depan. Untuk mencegah piston menabrak penutup silinder saat kembali cepat ke ujung langkah, perangkat penyangga juga disediakan di ujung silinder hidrolik, dan kadang-kadang perangkat pembuangan juga diperlukan.
(1) Silinder: Silinder adalah bagian utama dari silinder hidrolik. Ini membentuk rongga tertutup dengan kepala silinder, piston, dan bagian lainnya untuk mendorong piston bergerak. Ada 8 struktur silinder umum, yang biasanya dipilih sesuai dengan bentuk koneksi antara silinder dan penutup ujung.
(2) Kepala silinder:Kepala silinder dipasang di kedua ujung silinder hidrolik dan membentuk ruang oli yang rapat dengan silinder. Ada banyak metode koneksi seperti pengelasan, ulir, baut, kunci, dan batang pengikat. Umumnya, pemilihan didasarkan pada faktor-faktor seperti tekanan kerja, metode koneksi silinder, dan lingkungan penggunaan.
(3) Batang piston: Batang piston adalah komponen utama untuk mentransmisikan gaya dalam silinder hidrolik. Materialnya umumnya baja karbon sedang (seperti baja 45). Ketika silinder bekerja, batang piston dikenai dorongan, tarikan, atau torsi lentur, sehingga perlu memastikan kekuatannya; dan batang piston sering kali meluncur dalam lengan pemandu, dan kecocokannya harus tepat. Jika terlalu ketat, gesekan besar, dan jika terlalu longgar, mudah menyebabkan macet dan keausan sepihak, yang memerlukan kekasaran permukaan, kelurusan, dan kebulatan yang tepat.
(4) Piston: Piston adalah komponen utama yang mengubah energi hidrolik menjadi energi mekanik. Area kerja efektifnya secara langsung mempengaruhi gaya dan kecepatan gerak silinder hidrolik. Ada banyak bentuk koneksi antara piston dan batang piston, dan yang umum digunakan adalah tipe penjepit, tipe lengan, dan tipe mur. Ketika tidak ada cincin pemandu, piston terbuat dari besi cor berkekuatan tinggi HT200~300 atau besi cor ulet; ketika ada cincin pemandu, piston terbuat dari baja karbon berkualitas tinggi No. 20, No. 35, dan No. 45.
(5) Lengan pemandu: Lengan pemandu memandu dan mendukung batang piston. Ini memerlukan akurasi pencocokan yang tinggi, resistensi gesekan rendah, ketahanan aus yang baik, dan dapat menahan tekanan, gaya lentur, dan getaran benturan dari batang piston. Perangkat penyegel dipasang di dalam untuk memastikan penyegelan rongga batang silinder, dan cincin debu dipasang di luar untuk mencegah kotoran, debu, dan kelembaban masuk ke perangkat penyegel dan merusak segel. Lengan pemandu logam umumnya terbuat dari perunggu, besi cor abu-abu, besi cor ulet, dan besi cor teroksidasi dengan koefisien gesekan rendah dan ketahanan aus yang baik; lengan pemandu non-logam dapat dibuat dari politetrafluoroetilena dan politrifluorokloroetilena.
(6) Perangkat penyangga: Ketika piston dan batang piston bergerak di bawah dorongan tekanan hidrolik, mereka memiliki momentum yang besar. Ketika mereka memasuki penutup ujung dan bagian bawah silinder, mereka akan menyebabkan benturan mekanis, menghasilkan tekanan benturan besar dan kebisingan. Perangkat penyangga digunakan untuk menghindari benturan semacam itu. Prinsip kerjanya (seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah) adalah mengubah energi kinetik minyak (semua atau sebagian) di ruang tekanan rendah silinder menjadi energi panas melalui pencekikan, dan energi panas dibawa keluar dari silinder hidrolik oleh minyak yang bersirkulasi. Yang paling umum digunakan adalah tipe throttle yang dapat disesuaikan dan tipe throttle variabel.
3. Masalah umum dan perbaikan silinder hidrolik
Sebagai komponen dan perangkat kerja, silinder hidrolik, seperti semua peralatan mekanis, akan mengalami berbagai tingkat keausan, kelelahan, korosi, kelonggaran, penuaan, penurunan, dan bahkan kerusakan pada bagian strukturalnya selama operasi jangka panjang, yang akan memperburuk kinerja kerja dan kondisi teknis silinder hidrolik, dan secara langsung menyebabkan kegagalan seluruh peralatan hidrolik, atau bahkan kegagalan. Oleh karena itu, sangat penting untuk menghilangkan dan memperbaiki masalah umum dalam pekerjaan sehari-hari silinder hidrolik.
Pertanyaan yang sering diajukan | Penyebab | Solusi |
Kebocoran | Penuaan, keausan, kerusakan, dll. pada segel | Ganti segel atau bagian |
Silinder hidrolik macet | Ada benda asing di dalam atau piston macet | Bersihkan benda asing internal atau sesuaikan piston |
Gerakan lambat | Kontaminasi minyak hidrolik, kegagalan pompa hidrolik | Ganti minyak hidrolik, bersihkan sistem hidrolik, perbaiki atau ganti pompa hidrolik |
Tidak dapat pulih secara normal | Ada gas atau kebocoran di dalam | Hilangkan gas dan perbaiki kebocoran |
Suhu terlalu tinggi | Minyak terlalu panas, tekanan terlalu tinggi | Kurangi tekanan kerja atau tambahkan peralatan pendingin |