シールリングの摩耗状態はどうですか？
シール性能は油圧シリンダーの重要な特性の1つです。シールリングの長期摩耗によって引き起こされる損傷は、油圧シリンダーのオイル漏れの重要な原因の1つです。
ピストンの外面にあるシールリングは、2つのチャンバーを隔離し、漏れを防ぐために使用されます。油圧シリンダーが作動しているとき、ピストンはシリンダーバレル内で往復直線運動を行い、シールリングは常にシリンダーバレルの内面と擦れ合います。通常の状況では、その摩耗は円周に沿った均一な摩耗であるため、定期的に交換する必要があります。
工学において、さまざまな理由により、シールリングは一方的かつ局所的に不均一な摩耗をしばしば引き起こし、これによりピストンシリンダーは短期間で漏れのためにシールリングを交換する必要があり、ピストンシリンダーの作業効率に直接影響を与えます。
シーリングリングの不均一な摩耗の原因は何ですか?
シールリングが均一に摩耗するかどうかは、主にピストンとシリンダーが同心であるかどうかに関連しています。ピストンの外面がシリンダーの内面と完全に同心である場合、シールリングは均一に摩耗します。ピストンの外面がシリンダーの内面と完全に同心でない場合、シールリングは不均一に摩耗します。
ピストンとシリンダーが同心であるかどうかは、主に次の要因によって影響されます。
1. 油圧シリンダーの製造および組み立て時に、ピストンとシリンダー自体の同軸精度が、ピストンとシリンダーが同心であるかどうかに影響します。
2. ピストンロッドに関連する
ピストンとピストンロッドは全体としてシリンダー内で往復直線運動を行います。製造プロセスの要件により、ピストンとピストンロッドは一般的に別々に製造され、その後、適切な接続方法で2つが固定されます。ピストンとピストンロッドを接続する方法は多くあります。現在、基本的なものは剛性接続であり、相対的な接続部品間に変位があってはなりません。
油圧シリンダー構造図
ピストンとピストンロッドが接続された後、次の要因がピストンとシリンダーの間の同軸誤差を引き起こす可能性があります。
(1) ピストンロッド接続の外面とピストンの内面との間の同軸誤差、上図のAを参照してください。
(2) ピストンロッドの外面とシリンダーヘッドの内面との間の同軸誤差、上図のBを参照してください。
(3) シリンダーの内面とシリンダーヘッドの外面の同軸性誤差、上図Cを参照してください。
ピストンとピストンロッドが剛性で接続されている場合、製造および組み立ての誤差により、上記の3つの理由でピストン軸とシリンダー軸に角度が生じます。下図(a)を参照してください。
この時、シールリングの変形は不均一であり、シールリングに周方向に沿って不均一に分布した放射力が発生します。上図(b)を参照してください。
不均一に分布した放射力により、シールリングに作用する正圧が不均一になり、シールリングとシリンダーの内面との間の摩擦が周方向に不均一になり、最終的にシールリングの周方向に沿った不均一な摩耗を引き起こします。
3. ピストンロッドが駆動負荷に接続されている場合、負荷もピストンとシリンダーの同軸性に影響を与えます。
上記の重ね合わせによって引き起こされる誤差のために、ピストンとシリンダーは同軸ではなくなり、シールリングの不均一な摩耗を引き起こします。
要約
ピストンとシリンダーの同軸性誤差を減らすことで、シールリングの不均一な摩耗を減らすことができます。具体的な方法は次のとおりです：
1. ピストンロッドの直線性、ピストンシール溝の加工精度、ピストンロッドとピストンの同軸性など、関連部品の加工精度を確保してください。
2. 油圧シリンダーを組み立てる際には、シリンダーバレルとシリンダーヘッド、シリンダーヘッドとピストンロッドの同心度を確保し、油圧シリンダーの軸が動作方向から逸脱しないようにしてください。
3. ピストンとピストンロッドの柔軟な接続による不均一な摩耗のもう一つの理由は、過度の締め付けとクランプです。柔軟な接続を通じて、ピストンとピストンロッドの間に大きな隙間が維持され、ピストンの両端面と2つの圧力板の間にも大きな隙間が残されます。ピストンとピストンロッドの間にはOリング（ピストンの外面のシールリングの弾性係数よりも小さい弾性係数を持つ）が配置されており、ピストンとピストンロッドの間のシール機能に加えて、Oリングはピストンロッドとピストンの接続誤差によって引き起こされるピストンの外面とシリンダーの内面の同軸性の影響を自身の変形によって排除することができます。
