Hidraulinių cilindrų diagnostika ir remontas

Hidrauliniai cilindrai – tai mechaninę jėgą linijiniu judesiu sukurianti technika, plačiai naudojama pramonės industrijoje, tokioje kaip gamyba, statybos, civilinė inžinerija, aviacija bei automobilių pramonė. Dėl savo galios, hidrauliniai cilindrai linijiniame jėgos pritaikyme neturi sau lygių – cilindrai gali pajudinti nuo kelių tūkstančių svarų iki tūkstančių tonų. Dėl šios priežasties jie ypač parankūs judinant ar iš vienos vietos į kitą vietą pergabenant sunkią techniką bei įrangą. Pavyzdžiui, stiprus hidraulinis cilindras puikiai pasitarnauja savivarčiuose sunkvežimiuose, ekskavatoriuose, greideriuose, buldozeriuose, krautuvuose, taip pat sporto salės įrangoje, sunkiasvorėse mašinose ir panašiai. 

Hidrauliniai cilindrai veikia Paskalio skysčių mechanikos principu, kuris buvo atrastas dar 17-ame amžiuje. Anot žymaus fiziko, bet koks slėgio pokytis hidrauliniame skystyje nulemia tolygų energijos pasiskirstymą visomis skysčio kameros kryptimis. Paprastai tariant, hidrauliniai cilindrai yra naudojami didelės jėgos reikalaujančiam spaudimui, traukimui, stūmimui bei kėlimui. Tokie cilindrai naudoja nesuspaudžiamą skystį, t. y. mineralinę alyvą, todėl jo veikimo efektyvumui ir sukimosi greičiui nėra reikalingas papildomas skystis. 

Hidrauliniai cilindrai gali būti skirtingų dydžių bei pajėgumų, priklausomai nuo planuojamos paskirties. Visgi galima išskirti 4 tipus, labiausiai pasitarnaujančius įvairiose situacijoje: 

• Viengubo veikimo hidraulinis cilindras, dar vadinamas stūmimo cilindru, nes jame esantis viengubo veikimo stūmoklis juda viena kryptimi, o jo atstatymui į pradinę poziciją reikia spyruoklės arba variklio. Tokiame cilindre galia yra gaminama tuo metu, kai hidraulinis skystis patenka į cilindrą ir priverčia jį susitraukti. Viengubo veikimo cilindrą yra paprasčiau prižiūrėti ir palaikyti nei dvigubo veikimo cilindrą. 

• Dvigubo veikimo hidraulinis cilindras veikia panašiai kaip viengubo veikimo hidraulinis cilindras, tačiau jis pasižymi dvigubo veikimo stūmokliu, kuriam nereikia spyruoklės ar variklio, kad sugrįžtų į pradinę padėtį. Šiame cilindre hidraulinis skystis juda į vieną angą, o išeina per kitą, taip paskatindamas cilindro susitraukimą bei išsitiesimą. Dvigubo veikimo cilindras yra kiek pranašesnis už viengubo veikimo cilindrą, nes turi daugiau skysčio slėgio kameroje, o tai lengvina jo valdymą ir kontrolę. 

• Teleskopinis hidraulinis cilindras įprastai naudojamas sunkiojoje technikoje, pavyzdžiui, kranų gamyboje. Tokiuose cilindruose naudojami viengubi veikimo stūmokliai, taigi vienam jų susitraukus, jėga perduodama kitam ir t. t. 

• Tandeminis hidraulinis cilindras išsiskiria dvejais atskirais cilindrais, sujungtais stūmoklio strypais. Tai leidžia šiam cilindrui išvystyti didelę jėgą, o pritrūkus galios tandeminius cilindrus galima jungti tarpusavyje. 

Gerai prižiūrėti hidrauliniai cilindrai yra patikimi ir ilgaamžiai prietaisai. Visgi dirbdami ekstremaliomis apkrovomis bei dideliu intensyvumu, jie reikalauja atidžios priežiūros ir reguliariai atliekamos diagnostikos – tai būtina sąlyga jų funkcionalumui palaikyti. Šie prietaisai yra sudaryti iš daugelio skirtingų dalių, o kiekviena jų yra ypač svarbi sklandžiam ir tolygiam cilindro veikimui. Jeigu viena iš dalių susidėvi ar yra pažeista anksčiau laiko, tai turės didelę įtaką bendram prietaiso efektyvumui. Netinkamai prižiūrimi hidrauliniai cilindrai galiausiai parodo gedimus, kuriuos gali išspręsti tik cilindrų remontas. Visgi nesiėmus atitinkamų veiksmų, cilindrai gali tapti pavojingi gamtai bei žmogui.  

Hidraulinių cilindrų diagnostikoje atliekame visapusišką prietaiso testavimą, atkreipdami dėmesį į pagrindinius indikatorius, išduodančius apie cilindrų gedimą ar pažeidimą: 

• Hidraulinis cilindras skleidžia neįprastą garsą. Natūralu, jog veikdami cilindrai sukelia tam tikrą garsą, tačiau jeigu atsiradęs garsas nėra įprastas, primena barškėjimą ar baladojimą, tai gali signalizuoti kavitaciją. Tokiu atveju cilindre trūksta tepalo, tad atsiranda trintis, kuri sukelia neįprastą garsą. Tam tikrose situacijose toks garsas gali išduoti ir apie aeracijos problemą, kai skysčio lygis pakankamas, tačiau sistemoje susidarę per daug oro. Kavitacija ir aeracija sukelia slėgio pakitimus cilindre, tad į tai reaguojantys oro burbuliukai sproginėja – tai sukelia minėtą garsą. 

• Cilindras netolygiai juda. Gerai prižiūrėtas cilindras turėtų judėti sklandžiai ir lengvai, tačiau sistemoje atsiradus trintis paveikia stūmoklio ir strypo veikimą.

• Įkaitęs cilindras. Tinkamai veikiantis cilindras veikia tam tikrose temperatūros rėžiuose, tačiau jeigu jūsų cilindras įkaitęs labiau nei įprastai, tai gali pranešti apie rimtesnes problemas. Priežastys gali būti įvairios: trintis, nepakankamas tepalo lygis ar sugedęs tepalo filtras.  

• Lėtai veikiantis cilindras. Pastebėjus mažesnį cilindro efektyvumą bei judėjimo greitį, galima įtarti gilesnę problemą, kurią tenka atitinkamai testuoti. Sulėtėjusio cilindro priežastys gali būti kelios: vidinis nuotėkis, srauto sutrikimas ar vidinė trintis. 

• Cilindras naudoja mažiau jėgos. Jeigu cilindras sunaudoja daugiau jėgos nei įprastai, gali būti, jog dėl kažkokios priežasties jo darbas yra apsunkintas. Nuotėkio atveju, cilindras turi judėti esant daugiau skysčio, taigi dirbti intensyviau, kad kompensuotų problemą.  

Pastebėjus pirmuosius gedimą indikuojančius ženklus, būtina kreiptis į specialistus tam, kad būtų atliktas hidraulinio cilindro remontas.  

Dažniausiai pasitaikantys hidraulinių cilindrų gedimai yra šie: 

• Skysčių užteršimas. Tai ypač dažnai pasitaikanti problema, kurios metu iš aplinkos į hidraulinį skystį patekę nešvarumai, dulkės ar šiukšlės gali subraižyti cilindro angą ir paskatinti dalių dėvėjimąsi. Tokie teršalai sukelia oksidaciją metalo dalims ir sukelia koroziją, kurios pasėkoje susidaro paviršiaus įdubimai. Ilgainiui, užteršimas taip pat gali nulemti tiek išorinį, tiek vidinį nuotėkį. 

• Sandarinimo gedimas. Dar vienas dažnai pasitaikantis cilindrų gedimas, greičiausiai atsiradęs dėl vienos ar kelių iš šių priežasčių: pernelyg aukšta temperatūra, slėgio šuoliai, neteisingas montavimas, skysčių užteršimas. Visi šie sutrikimai gali paveikti baliono darbą palaikant reikiamą slėgį. Tokiu atveju reikalingas skubus hidraulikos remontas, kitaip cilindras gali būti pažeistas negrįžtamai. 

• Korozija. Tai ypač dažna hidraulinių cilindrų problema, kurią sąlygoja šių prietaisų veikimas skirtingose oro bei aplinkos sąlygose. Korozija pasireiškia rūdimis ir įdubimais ties cilindro strypais bei pakopomis. Įrangą laikant atvirose erdvėse, tokia problema iškyla anksčiau ar vėliau. Tam tikrai atvejais, koroziją galima pašalinti naudojant šlifavimo įrankius. 

• Šoninė apkrova. Apžiūros metu galima pastebėti signalus, indikuojančius apie netolygų cilindrų strypų nusidėvėjimą. Tokia problema ilgainiui išryškėja esant netolygiai apkrovai ar poslinkiui, kadangi hidrauliniai cilindrai veikia linijiniu judėjimu. Pastebėjus net ir nežymų nusidėvėjimą svarbu imtis veiksmų – rekomenduojamas skubus cilindrų remontas. Jo metu bus poliruojama ar perchromuojama pažeista dalis tam, kad priežastis būtų pašalinta ir prietaisas galėtų veikti pilnu pajėgumu. To nepadarius, strypas gali sulinkti ar lūžti ir sukelti pavojingą situaciją. 

• Per aukštas slėgio lygis. Hidrauliniai cilindrai gali atlaikyti tik tam tikrą slėgį, tad jeigu jis išauga viršydamas nustatytas rekomendacijas, cilindro statinės plečiasi ir slenkasi fiksavimo žiedai, o tai tampa ypač didelė grėsmė aplinkai ir žmonėms.