Ko ahidravlični cilinderne doseže predvidene hitrosti cikla ali se po tridesetih minutah delovanja zelo segreje, inženirji pogosto krivijo hidravlično črpalko ali smerni krmilni ventil. V delavnici pa je temeljni vzrok pogosto veliko enostavnejši: odprtine za jeklenke in medsebojno povezovalne napeljave so močno premajhne za zahtevani pretok.
Tekočina, ki teče skozi zaprto odprtino, se obnaša kot voda, ki teče skozi preščipnjeno vrtno cev. Hitrost skokovito naraste, laminarni tok se sesuje v silovito turbulenco in čez žrelo pristanišča se razvijejo ogromni padci tlaka. Ta omejitev pretvori dragoceno hidravlično konjsko moč neposredno v uničujočo toploto, upočasni hitre gibe iztegovanja in lahko celo sproži lokalizirano kavitacijo ali izbruh tesnila zaradi protitlaka med hitrim gravitacijskim umikom.
Določanje prave velikosti vrat ne pomeni le ujemanja katere koli navojne pipe, ki se nahaja v orodju. Zahteva uravnoteženje hitrosti tekočine v vsaki delovni liniji, da se zagotovi tiho, energetsko učinkovito napajanje brez puščanja.
Hitrost tekočine narekuje, ali olje teče gladko v vzporednih tokovih (laminarni tok) ali se močno pena z visokim tornim uporom (turbulenten tok). Proizvajalci industrijske in mobilne opreme sledijo strogim smernicam glede hitrosti v različnih vejah vezja:
| Veja vezja/Vrsta linije | Priporočena hitrost (m/s) | Priporočena hitrost (ft/s) |
|---|---|---|
| Sesalni vodi črpalke | 0,5 do 1,2 m/s | 2,0 do 4,0 ft/s |
| Povratni vodi (nizek tlak) | 1,5 do 2,5 m/s | 5,0 do 8,0 ft/s |
| Neprekinjeni tlačni vodi | 3,0 do 5,0 m/s | 10,0 do 16,0 ft/s |
| Intermitentne črte z visokim pretokom | Do 6,0 m/s | Do 20,0 ft/s (kratko delovanje) |
| Žrela vrat cilindra | 3,5 do 5,5 m/s | 12,0 do 18,0 ft/s |
noterenorodni dvostransko delujoči cilindri, se olje, ki izstopa iz pokrova med povratnim tokom, pomnoži z razmerjem površine (pogosto 1,5:1 do 2:1). Če črpalka dovaja 30 GPM v votlino droga, **45 do 60 GPM udari iz priključka na koncu pokrovčka. Če je bila odprtina pokrova dimenzionirana samo za hitrost dovajanja 30 GPM, lahko hitrosti povratnega voda presežejo 25 ft/s, kar ustvarja ogromen protitlak, ki se bori proti povratnemu hodu in pregreje celoten sistem.
Uporabite naslednjo hitro referenčno tabelo, da izberete najmanjšo priporočeno velikost odprtine jeklenke glede na trenutni največji pretok, ki vstopa v odprtino ali izstopa iz nje:
| Hitrost pretoka (GPM) | Hitrost pretoka (l/min) | SAE Straight ThreadO-Ring Boss (ORB) | Prirobnica s 4 vijaki SAE (koda 61 / koda 62) |
|---|---|---|---|
| 1 do 5 GPM | 4 do 19 L/min | SAE #4 (7/16-20) | Ni uporabno |
| 5 do 12 GPM | 19 do 45 L/min | SAE #6 (9/16-18) | Ni uporabno |
| 12 do 22 GPM | 45 do 83 L/min | SAE #8 (3/4-16) | 1/2" koda 61 prirobnica |
| 22 do 38 GPM | 83 do 144 L/min | SAE #10 (7/8-14) | 3/4" koda 61 prirobnica |
| 38 do 55 GPM | 144 do 208 L/min | SAE #12 (1-1/16-12) | 1" koda 61 prirobnica |
| 55 do 90 GPM | 208 do 340 L/min | SAE #16 (1-5/16-12) | 1-1/4" Koda 61/62 |
| 90 do 150 GPM | 340 do 568 L/min | SAE #20 (1-5/8-12) | 1-1/2" Koda 61/62 |
| 150+ GPM | 568+ L/min | Razdelilni blok po meri | 2" do 3" Koda 62 |
[SAE ORB (O-Ring Boss)] ===> Radialno elastomerno tesnilo brez puščanja; prednostno do 5000 psi
[ SAE prirobnica s 4 vijaki] ===> Odporen na močne udarce in vibracije; najboljše za >1" priključke z visokim pretokom
[BSPP (G-Thread)] ===> Ravna stran vezanega tesnilnega obroča; globalni standard ISO zunaj S. Amerike
[ NPTF (stožčasta cev)] ===> Zagozdenje kovine v kovino; nagnjeni k napetostnim razpokam in visokotlačnim puščanjem
Kako tesni: Ravni vzporedni navoji UN/UNF zagotavljajo mehansko vpenjalno silo, medtem ko se elastomerni O-tesnilo namesti na notranji strojno obdelani posneti rob izvrtine.
Zakaj ga imajo proizvajalci originalne opreme raje: Odpravlja tveganje prezategnjenih razpok, omogoča nastavljivo 90-stopinjsko usmerjenost komolcev z protimaticami in zanesljivo vzdržuje tlake do 5000 psi (345 barov) brez joka.
Kako tesni: Težka razcepljena ali zaskočna prirobnica pripne glavo ploščate prirobnice, ki vsebuje čelni O-obroč, neposredno nahidravlični cilindertelo s štirimi visokonateznimi vijaki razreda 8.
Najboljše aplikacije: bistvenega pomena za odprtine velikosti 1 palca in več na težkih rudarskih bagrih, balirkah za odpadke velike tonaže in mobilnih žerjavih. Odporen je na intenzivno mehansko pulziranje napeljave in omogoča kompaktne priključke napeljave brez motenj nihanja ključa.
Kako tesni: Vzporedni navoji z elastomerno vezanim tesnilnim obročem (podložka Dowty) ali zadržanim O-tesnilom ob ravni površini, ki je obrnjena na točko.
Najboljše aplikacije: Prevladujoči mednarodni standard za evropsko, azijsko in izvozno komercialno opremo, ki ponuja zanesljivo tesnjenje brez puščanja, enakovredno SAE ORB.
Način okvare: Stožčasti cevni navoji temeljijo na deformaciji kovine vzdolž boka navoja. Pod toplotnim raztezanjem, tlačnimi skoki in vibracijami se tekočina iz cevi izpere, kar povzroči puščanje. Prekomerno zategovanje stožčastih priključkov zagozdi odprtino navzven, kar pogosto razcepi varjene končne pokrove cilindrov.
Tudi če se velikost navoja vrat ujema z diagramom poteka, lahko napake v notranji geometriji še vedno dušijo vaš valj:
Priporočila glede hitrosti in velikosti vrat v tem priročniku predstavljajo najboljše inženirske prakse industrijskega standarda. Za aplikacije, ki vključujejo visokofrekvenčno servo cikliranje, vodno-glikolne tekočine ali težke delovne cikle, se posvetujte s strokovnjaki za inženiring HCIC za popolno računalniško dinamiko tekočin (CFD) in optimizacijo razdelilnika.
HCIC načrtuje visoko zmogljive hidravlične cilindre po meri, integrirane razdelilne bloke in hidravlične pogonske enote za proizvajalce mobilne in industrijske opreme po vsem svetu.