Как подобрать уплотнение гидроцилиндра по размеру и профилю

Механик демонтировал гидроцилиндр ковша, измерил штангенциркулем изношенную манжету и заказал «такую же» по трём числам. Новая деталь встала на место, но через неделю цилиндр снова потёк. Старая манжета была смята и растянута износом, а профиль новой оказался другим. Цилиндр пришлось вскрывать заново.

Уплотнение подбирают по посадочному месту, а не по изношенной детали. Далее разберём, какие данные нужны поставщику и почему.

Подбор уплотнения начинают с назначения: сначала выясняют, какое именно уплотнение меняют, и только затем снимают размеры и подбирают профиль. В гидроцилиндре стоит несколько уплотнений, и у каждого своя функция. Кольца, которые выглядят одинаково, в разных узлах могут оказаться разными деталями, поэтому подбор по внешнему виду приводит к ошибке.

Грязесъёмник стоит на выходе штока из цилиндра. Когда шток втягивается, он снимает с него грязь, пыль и лёд. Если грязесъёмник разорван, грязь попадает внутрь и режет остальные уплотнения.

Уплотнение штока держит давление масла на штоке. От него зависит, будет ли течь по штоку наружу.

Уплотнение поршня разделяет две полости цилиндра. Когда оно изнашивается, масло перетекает внутри, и цилиндр «проседает» под нагрузкой, хотя наружной течи нет. Такой случай был у нас в сервисе: на мини-экскаваторе EX18H стрела медленно опускалась сама, а причиной оказались изношенные уплотнения поршня.

Кроме того, в цилиндре стоят опорно-направляющие кольца. Они центрируют шток и поршень, чтобы металл не касался металла. Ещё применяют статические кольца: их устанавливают в резьбовых и фланцевых соединениях.

Каждое уплотнение садится в свою канавку, и от её формы зависит профиль кольца. Манжета, составное кольцо с эластомерным поджимом и обычное кольцо круглого сечения различаются как внешним видом, так и принципом действия. Профиль определяют по чертежу узла или по каталогу ремкомплекта, а не по внешнему виду изношенной детали.

Порядок действий при подборе уплотнения такой: определить назначение уплотнения в узле, снять посадочные размеры с разобранного цилиндра, определить профиль по канавке или каталогу, выбрать материал по условиям работы и передать данные поставщику. Такой порядок снижает риск повторной разборки узла.

Размеры уплотнения снимают с посадочного места, а не с изношенной детали. Нужны внутренний диаметр гильзы, диаметр штока, ширина и глубина канавки. Износ эти размеры не меняет, поэтому подбор по ним точнее, чем по старому кольцу. Замеры выполняют на разобранном, чистом и сухом цилиндре.

Для оформления заявки на уплотнение сервис Boulder запрашивает такие размеры:

Это посадочные размеры узла. Износ уплотнения на них не сказывается, поэтому подбор по ним точнее. Замеры проводят на разобранном цилиндре, который чист и сух.

Размеры изношенной манжеты нельзя использовать как основные: за время работы она сжимается, растягивается и теряет форму под действием температуры и давления. Её размеры могут отличаться от посадочных на миллиметр и больше, поэтому три числа со старого кольца годятся только как ориентир. Строка вида «65×95×10» в заказе без указания места и профиля почти наверняка приведёт к ошибке.

Сообщите поставщику, какое масло используется в гидросистеме и при какой температуре работает машина. Под стандартные гидравлические масла подходит нитрильный каучук (NBR). Если жидкость нестандартная либо техника эксплуатируется в сильный мороз, материал подбирают по каталогу изготовителя уплотнений.

Полиуретан (PU) рассчитан на высокие давления: по данным сервиса Boulder, до 40 МПа. Фторопласт (PTFE) идёт в опорно-направляющие кольца, где нужно малое трение. Если цилиндр работает с ударной нагрузкой, к примеру на стреле экскаватора, обязательно скажите об этом: и материал, и конструкцию подбирают с учётом такой нагрузки.

В таблице собраны типичные случаи применения. Какой материал подойдёт именно под вашу канавку, уточняют по каталогу изготовителя уплотнений или ремкомплекта.

Менять лишь одно кольцо из нескольких. Если цилиндр разбирали из-за течи по штоку, значит, остальные уплотнения отработали столько же. Через месяц потечёт соседнее, и цилиндр снова придётся снимать. Поэтому меняют сразу весь набор уплотнений цилиндра.

Монтаж новых уплотнений на шток, у которого есть задиры или сколы хрома. Кромка свежей манжеты срежется о такой дефект за считаные часы работы.

Монтаж цилиндра там, где кругом грязь. Песок или стружка, оказавшиеся внутри, портят уплотнения и зеркало гильзы.

Манжету ставят без оправки, тянут или затягивают. Кромка при монтаже растягивается или надрезается, и течь появляется сразу.

Причина износа осталась невыясненной. Уплотнения могут быстро выходить из строя из-за грязного масла, перекоса цилиндра либо изношенных опорно-направляющих колец. Пока причину не устранили, новая замена прослужит недолго.

Поставщику передают модель и серийный номер машины, тип цилиндра, маркировку или артикул корпуса, посадочные размеры, фотографии изношенных уплотнений, марку масла и условия работы. Чем полнее заполнена заявка, тем меньше шансов разбирать узел повторно.

Пришлите:

Перед сборкой сервис сверяет полученные уплотнения с посадочными местами: всё ли пришло, совпадает ли профиль, нет ли брака. Для установки требуются оправки и аккуратность: если кромку порезать при монтаже, течь появится сразу после сборки.

К отдельным уплотнениям обращаются, когда ремкомплекта нет или цилиндр нештатный.

Перечень размеров для заявки и материалы уплотнений подготовил сервис Boulder. Пример с проседанием стрелы взят из сервисной практики Boulder на мини-экскаваторе EX18H. Ремкомплект 3126-F402 и сферу его применения указали по карточке каталога.