Analiza cauzelor decolorării tijei cu piston cilindru hidraulic

Introduce

În timpul funcționării sau întreținerii cilindrilor hidraulici, se observă frecvent o decolorare anormală pe suprafața tijei pistonului. Această decolorare pare de obicei neagră, formând un contrast ascuțit cu suprafața originală a albului argintiu atijă de piston. Acest articol analizează în mod sistematic cauzele acestui fenomen de decolorare și propune soluții de îmbunătățire eficiente.

1. Descrierea problemei

Suprafața cilindrului hidraulictijă de pistonși -a pierdut strălucirea metalică și a devenit negru. Decolorarea este inegală și nu poate fi îndepărtată cu hârtie igienică, dar poate fi răzuită. În timpul reparației la fața locului, am lustruit-o cu ceară abrazivă folosită pentru repararea vopselelor auto, care a funcționat foarte bine. Cu toate acestea, această reparație este doar o soluție temporară.

Înnegriția începe de la inelul tampon atunci când cilindrul este retras complet și se termină la inelul tampon atunci când este complet extins.

2. Analiza cauzei

l Acest lucru este cauzat de plumb în rulmentul fără ulei sau aditivi în uleiul hidraulic care aderă la suprafața tijei pistonului la temperaturi ridicate.

l Pe baza întinderii înnegririi și a substanțelor cu care tija pistonului intră în contact în timpul mișcării, materialul de înnegrire provine probabil din inelul tampon și din uleiul hidraulic.

l Analysis of the blackened portion of the piston rod revealed that the two substances are primarily composed of C, O, and H, and that they degrade and decompose at high temperatures, releasing C and O. Thermogravimetric analysis of the hydraulic oil and buffer rings revealed that the hydraulic oil generally degrades and decomposes at temperatures around 200°C, while the buffer ring degrades and decomposes at temperatures above 260 ° C. Acest lucru sugerează că în timpul mișcării prelungite și frecvente ale tijei de piston, căldura generată de frecarea dintre inelul tampon și tija pistonului se acumulează în inelul tampon. Când temperatura locală depășește temperatura de degradare a uleiului hidraulic, pelicula de ulei de pe tija pistonului se degradează sub temperatura ridicată, eliberând elemente C și O care respectă suprafața tijei pistonului, formând o peliculă înnegrită. Mai mult, majoritatea presiunii generate în timpul extensiei cilindrilor hidraulice sunt suportate de inelul tampon HBY. Această presiune asupra sigiliului este transmisă în inelul de reținere HBY, crescând frecarea între inelul de reținere și corpul tijei pistonului, exacerbând încălzirea cu frecare și creșterea în continuare a riscului de înnegrire.

3. Planul de îmbunătățire

l Înlocuiți uleiul hidraulic pentru a ridica temperatura de descompunere a uleiului hidraulic; În special, evitați amestecarea uleiurilor hidraulice de diferite mărci.

l Inelul original de reținere HBY a fost realizat din rășină de poliamidă de 12 nm cu o duritate de Rockwell R 123. Acest material a fost înlocuit cu 49YF politetrafluoroetilenă din rășină cu o duritate de durometru D 70. 49YF este semnificativ mai scăzută în duritate decât 12 nm, reducând generarea de căldură și scăderea temperaturilor locale. Cu toate acestea, această îmbunătățire prezintă, de asemenea, anumite riscuri: duritatea redusă a inelului de reținere reduce rezistența sa la presiune înaltă și poate duce la extrudare după utilizarea pe termen lung. Cilindrul hidraulic după îmbunătățire a arătat o înnegrire semnificativ mai mică în timpul utilizării ulterioare.

Rezumat

Închinarea cilindrului hidraulictije cu pistonRezultate din efectele combinate ale degradării uleiului hidraulic (eliberarea de carbon/oxigen la ~ 200 ° C) și căldură indusă de frecare din inelele de reținere HBY. Înlocuirea inelului de poliamidă original R123-Hardness cu D70 PTFE (49YF) mai moale a redus semnificativ înnegriția, deși cu riscuri potențiale de extrudare pe termen lung. Implementarea măsurilor duale-utilizarea uleiului hidraulic de înaltă calitate compatibil și a inspecțiilor periodice-prezintă o îmbunătățire susținută în timp ce atenuează compromisurile de rezistență la presiune.