Как работает гидравлический цилиндр? Конструкция, области применения

Гидроцилиндры – это двигатели, предназначенные для преобразования гидравлической энергии в механическую.

Они используются для обеспечения возвратно-поступательного движения выходного звена.

Основой конструкции является цилиндр (гильза), по бокам закрытый крышками. В нем под давлением гидравлического масла перемещается шток с поршнем. Шток соединяется с выходным звеном и непосредственно отвечает за его положение.


Гидравлический цилиндр


Важными компонентами гидроцилиндра являются уплотнения. Они обеспечивают герметичность системы и предотвращают перетекание гидравлической жидкости из одной полости в другую.

Отдельным видом уплотнений являются грязесъемники, предотвращающие попадание в систему пыли извне – при возвращении штока.

Гидравлические цилиндры эксплуатируются повсеместно, особенно широкое распространение они получили в технике специального назначения.

Условия эксплуатации устройств очень широки – гидроцилиндры работают как в холодном, так и в жарком климате, в запыленной, влажной среде и так далее.

Чтобы гидроцилиндры имели длительный срок службы и их детали не изнашивались преждевременно, необходимо проводить меры по профилактике коррозии, истирания и повреждения элементов. Для этого используются покрытия для гидроцилиндров, которые обеспечивают долговременную защиту и смазывание деталей.

Мощность и надежность работы гидроцилиндров определяются, среди прочего, силой трения между уплотнением и гильзой. От работы этой пары деталей зависит эксплуатация всей гидравлической системы.


Гильза гидроцилиндра

Гильза гидроцилиндра изготавливается из стали. Она выполняет роль корпуса системы.

Чтобы гидроцилиндр работал штатно, внутренняя поверхность гильзы не должна быть шероховатой. Это необходимо, чтобы поршень с резиновым уплотнительным элементом перемещался плавно, а уплотнение не подвергалось износу. Высокая шероховатость затрудняет перемещение поршня в цилиндре.

Гильза на этапе производства проходит механическую обработку внутренней поверхности. Ее чистота достигается путем хонингования либо роликовой раскатки.

В процессе эксплуатации на гильзе могут образовываться царапины, задиры и другие дефекты как вследствие механических повреждений, так и из-за контакта с агрессивными гидравлическими жидкостями.


Усиленному износу пара «гильза-уплотнение» подвергается при снижении вязкости гидравлического масла при низких температурах. Это приводит к образованию зон сухого трения и контакту деталей «на сухую».


Появление повреждений как на гильзе, так и на уплотнении может привести к перепуску жидкости из одной полости гидроцилиндра в другую.

Как следствие – сбой в работе гидроцилиндра, отсутствие движения выходного звена.


Покрытие гидроцилиндра: куда наносится и какие функции выполняет

Для повышения ресурса гидроцилиндра износостойкое антифрикционное покрытие Modengy 1066 наносится на всю поверхность гильзы.

Оно образует на детали тонкий устойчивый слой, представляющий собой матрицу полимерного связующего с распределенными в ее ячейках частицами твердых смазочных материалов – дисульфида молибдена и графита.


Гильза гидроцилиндра с износостойким покрытием MODENGY 1066


Твердая смазка на сегодняшний день является одной из самых эффективных технологий снижения трения и износа деталей, эксплуатируемых в сложных условиях работы.

Покрытие гидроцилиндра обеспечивает:

  • Снижение трения и износа гильзы и уплотнения
  • Защиту гильзы от коррозии
  • Повышение плавности движения поршня

Эти важные функции позволяют значительно повысить ресурс, надежность и качество работы гидроцилиндра.

Покрытие обеспечивает снижение трения при возникновении между уплотнительной манжетой и стенками гильзы участков сухого трения.

Гладкий слой позволяет обеспечить легкое скольжение уплотнения поршня по внутренней поверхности цилиндра, благодаря чему повышается производительность работы аппарата и увеличивается ресурс пары «гильза-уплотнение».