Que savez-vous des vérins hydrauliques ?

Introduction

Avec le développement de l'industrie moderne, la technologie de transmission hydraulique a été largement utilisée et développée dans de nombreuses industries à travers le monde, telles que les chargeuses, les bulldozers et les rouleaux d'engins de construction ; chariots élévateurs, convoyeurs à bande et camions-grues de machines de levage et de transport ; batteurs de pieux, vérins hydrauliques et niveleuses de machines de construction ; machines agricoles, industrie automobile, machines minières, machines métallurgiques...

Les systèmes de transmission hydraulique sont généralement composés de quatre éléments : puissance, exécution, contrôle et auxiliaire. En tant que mécanisme hydraulique qui réalise un mouvement alternatif linéaire ou un mouvement d'oscillation alternatif inférieur à 360 degrés, le vérin hydraulique a une structure simple et un fonctionnement fiable. C’est également l’un des actionneurs principaux les plus utilisés dans les systèmes hydrauliques.

1.Classification devérins hydrauliques

Forme structurelle : il peut être divisé en type à piston, type à piston, type à manchon et type à crémaillère, etc. ;

Mode de mouvement : il peut être divisé en type alternatif linéaire et type oscillant rotatif ;

Forme d'action : il peut être divisé en type à simple effet et en type à double effet ;

Forme d'installation : il peut être divisé en type de tige de traction, type de boucle d'oreille, type de pied, type d'arbre de charnière, etc.

Niveau de pression : il peut être divisé en basse pression, moyenne pression, moyenne et haute pression, haute pression et ultra haute pression.

2.La structure devérin hydraulique

Vérin hydraulique à piston double effet monotige, ce type de vérin hydraulique est le plus simple et le plus utilisé. Ce qui suit prendra comme exemple le vérin hydraulique à piston à double effet et à simple tige pour expliquer la composition structurelle du vérin hydraulique.

Le vérin hydraulique est généralement composé du couvercle arrière, du cylindre, de la tige de piston, de l'ensemble piston, du couvercle avant et d'autres pièces principales. Afin d'empêcher l'huile de s'échapper du vérin hydraulique ou de la chambre haute pression vers la chambre basse pression, des dispositifs d'étanchéité sont prévus entre le corps du cylindre et le couvercle d'extrémité, le piston et la tige de piston, le piston et le corps du cylindre, la tige de piston et le couvercle avant. Un dispositif anti-poussière est également installé à l’extérieur du capot avant. Afin d'éviter que le piston ne heurte le couvercle du cylindre lorsqu'il revient rapidement en fin de course, un dispositif tampon est également prévu à l'extrémité du vérin hydraulique, et parfois un dispositif d'échappement est également nécessaire.

(1) Cylindre :Le cylindre est la partie principale du vérin hydraulique. Il forme une cavité fermée avec la culasse, le piston et d'autres pièces pour pousser le piston à se déplacer. Il existe 8 structures de cylindre courantes, qui sont généralement sélectionnées en fonction de la forme de connexion entre le cylindre et le couvercle d'extrémité.

(2) Culasse :La culasse est installée aux deux extrémités du cylindre hydraulique et forme une chambre d'huile étanche avec le cylindre. Il existe généralement de nombreuses méthodes de connexion telles que le soudage, le filetage, les boulons, les clavettes et les tirants. Généralement, la sélection est basée sur des facteurs tels que la pression de service, la méthode de connexion du cylindre et l'environnement d'utilisation.

(3) Tige de piston :La tige de piston est le principal composant de transmission de la force dans le vérin hydraulique. Le matériau est généralement de l'acier au carbone moyen (comme l'acier 45). Lorsque le vérin fonctionne, la tige du piston est soumise à un couple de poussée, de tension ou de flexion, il est donc nécessaire d'assurer sa résistance ; et la tige de piston glisse souvent dans le manchon de guidage, et l'ajustement doit être approprié. S'il est trop serré, le frottement est important, et s'il est trop lâche, il est facile de provoquer un coincement et une usure unilatérale, ce qui nécessite que sa rugosité de surface, sa rectitude et sa rondeur soient appropriées.

(4) Pistons :Le piston est le principal composant qui convertit l'énergie hydraulique en énergie mécanique. Sa zone de travail efficace affecte directement la force et la vitesse de déplacement du vérin hydraulique. Il existe de nombreuses formes de connexion entre le piston et la tige de piston, et les plus couramment utilisées sont le type à pince, le type à manchon et le type à écrou. Lorsqu'il n'y a pas d'anneau de guidage, le piston est en fonte à haute résistance HT200 ~ 300 ou en fonte ductile ; lorsqu'il y a une bague de guidage, le piston est en acier au carbone de haute qualité n° 20, n° 35 et n° 45.

(5) Douille de guidage :Le manchon de guidage guide et supporte la tige de piston. Il nécessite une précision d'adaptation élevée, une faible résistance au frottement, une bonne résistance à l'usure et peut résister à la pression, à la force de flexion et aux vibrations d'impact de la tige de piston. Un dispositif d'étanchéité est installé à l'intérieur pour assurer l'étanchéité de la cavité de la tige du vérin, et un anneau anti-poussière est installé à l'extérieur pour empêcher les impuretés, la poussière et l'humidité d'être amenées au dispositif d'étanchéité et d'endommager le joint. Les manchons de guidage métalliques sont généralement en bronze, fonte grise, fonte ductile et fonte oxydée avec un faible coefficient de frottement et une bonne résistance à l'usure ; les manchons de guidage non métalliques peuvent être constitués de polytétrafluoroéthylène et de polytrifluorochloroéthylène.

(6) Dispositif tampon :Lorsque le piston et la tige de piston se déplacent sous l’effet de la pression hydraulique, ils ont un grand élan. Lorsqu'ils pénètrent dans le couvercle d'extrémité et dans le fond du cylindre, ils provoquent une collision mécanique, génèrent une pression d'impact et un bruit importants. Le dispositif tampon est utilisé pour éviter une telle collision. Son principe de fonctionnement (comme le montre la figure ci-dessous) est de convertir l'énergie cinétique de l'huile (tout ou partie) dans la chambre basse pression du cylindre en énergie thermique par étranglement, et l'énergie thermique est évacuée du circuit hydraulique. cylindre par l'huile en circulation. Les plus couramment utilisés sont le type à papillon réglable et le type à papillon variable.

3. Problèmes courants et réparations devérins hydrauliques

En tant que composant et dispositif de travail, le vérin hydraulique, comme tout équipement mécanique, produira inévitablement différents degrés d'usure, de fatigue, de corrosion, de jeu, de vieillissement, de détérioration et même de dommages dans ses pièces structurelles lors d'un fonctionnement à long terme, qui se détérioreront. les performances de travail et l'état technique du vérin hydraulique, et provoquent directement la défaillance de l'ensemble de l'équipement hydraulique, voire une défaillance. Par conséquent, il est très important d’éliminer et de réparer les problèmes courants dans le travail quotidien des vérins hydrauliques.