Lösungen für Hydraulikzylinderfehler

Hydraulikzylinder sind ein wesentlicher Bestandteil so vieler verschiedener Arten von Maschinen in einer Vielzahl von Branchen, und wenn sie ausfallen, können die Folgen von lästig bis gefährlich reichen. Es ist wichtig, die Art des Versagens von Hydraulikzylindern zu verstehen, einschließlich dessen Ursachen und wie man es am besten angeht, sobald es passiert.

Hydraulikzylinder

Hydraulikzylinder (die Sie vielleicht als lineare Hydraulikmotoren bezeichnet sehen) sind hydraulische Aktuatoren, die verwendet werden, um eine lineare Bewegung zu erreichen, indem sie die effiziente Kraftübertragung über eine praktisch inkompressible Hydraulikflüssigkeit nutzen. Sie sind in nahezu jeder Branche zu finden, von massiven Erdbewegungsmaschinen wie Hydraulikbaggern bis hin zur Luft- und Raumfahrtindustrie, wo sie sowohl in Flugzeugen als auch in Bodengeräten zu finden sind. Hydraulikzylinder sind normalerweise eine kritische Komponente in jedem System, in dem sie sich befinden, was bedeutet, dass ihr Ausfall zu problematischen Ausfallzeiten führen kann. Deshalb ist es wichtig zu verstehen, was Hydraulikzylinder ausfallen lässt und was getan werden kann, um diese Ausfälle zu verhindern.

Komponenten in einem Hydraulikzylinder

Zu den wichtigsten Komponenten in einem Hydraulikzylinder gehören der Zylinder (der die meisten Teile umschließt), die Kolbenstange (der Teil, den die meisten Menschen sehen), der Kolben (der die Bewegung auf die Kolbenstange überträgt), die Zylinderkappe, der Zylinderkopf und eine Vielzahl von Dichtungen und Lagern. Der Ausfall eines dieser Teile wirkt sich auf den Hydraulikzylinder als Ganzes aus.

Chemischer Angriff

Hydraulikzylinder werden häufig in Umgebungen eingesetzt, in denen sie mit korrosiven Materialien in Kontakt kommen können. Wenn eine solche Umgebung vorhanden ist, ist normalerweise zuerst die Zylinderdichtung betroffen (je nachdem, aus welchem ​​​​Material die Zylinderdichtung besteht). Wenn Anzeichen eines chemischen Angriffs auf die Dichtung gefunden werden, muss die Dichtung nicht nur ersetzt werden, sondern sie muss durch ein Dichtungsmaterial ersetzt werden, das mit den korrosiven Chemikalien in der Arbeitsumgebung kompatibel ist. Beim Kauf eines neuen Hydraulikzylindersystems ist es ratsam, den Hersteller bezüglich möglicher chemischer Probleme mit den Dichtungen zu kontaktieren.

Verunreinigte Hydraulikflüssigkeit

Verschmutzte Hydraulikflüssigkeit kann in Hydraulikzylindern zwei problematische Formen annehmen:Verunreinigung mit Luft oder Wasser und Partikelverunreinigung. Das Vorhandensein von Luft oder Wasser in der Hydraulikflüssigkeit wirkt sich auf die Leistung des Zylinders aus, was sich auf die Belastungen auswirkt, die er handhaben kann, und auf die Kraft des Hubs. Andererseits kann eine Partikelkontamination Dichtungen zerstören und zu anderen kritischen Problemen führen. Die meisten Partikelverunreinigungen treten in Form von Schleifpartikeln auf, und sobald diese Partikel zwischen der Oberfläche der Kolbenstange und der Kolbenstangendichtung eingeschlossen sind, wird die Dichtung beschädigt und beginnt zu lecken. Die meisten Verunreinigungen werden über eine fehlerhafte Abstreiferdichtung in eine Hydraulikdichtung eingebracht, können aber auch während der Wartung und Reparatur eingebracht werden, wenn keine sauberen Verfahren befolgt werden.

Korrosion im Fass

Wenn Wasser in den Hydraulikzylinder eindringen kann, kann dies zu innerer Korrosion im Zylinder führen. Diese Art von Schaden ist schwer zu reparieren und erfordert oft den Austausch betroffener Teile. Der beste Weg, um solchen Schäden vorzubeugen, ist das Eindringen von Wasser, das häufig durch beschädigte Dichtungen entsteht. Andererseits können solche Beschädigungen auch ein Zeichen dafür sein, dass die Flasche nicht für die Umgebung geeignet ist, in der sie verwendet wird.

Beschädigte Augenlager

Das Augenlager versagt unter einem von zwei Umständen:(1) wenn der Zylinder einer Belastung ausgesetzt wird, die über der Spezifikation liegt, oder (2) wenn der Zylinder einem plötzlichen Stoß oder einer Stoßbelastung ausgesetzt wird. Wenn eine Belastung die angegebene Belastung für einen Zylinder überschreitet, wird etwas versagen und es wird normalerweise das Augenlager sein.

Beschädigte Stangenlager und Kolbenstangen

Die Ursache für beschädigte Stangenlager und verbogene Kolbenstangen ist normalerweise eine falsche Ausrichtung zwischen dem Zylinder und der Last, kann aber auch durch eine Belastung des Hydraulikzylinders über die vorgesehene Last hinaus verursacht werden. Wenn die Ausrichtung nicht korrekt ist, wird eine seitliche Belastung oder Biegung verursacht, für die die Stangenlager nicht ausgelegt sind.

Verbeulte Stangen und Fässer

Die Trommel oder Stange des Hydraulikzylinders kann tief genug verbeult werden, um Leistungsprobleme zu verursachen und deren Austausch erforderlich zu machen. Diese Art von Schaden ist normalerweise das Ergebnis eines Aufpralls auf ein anderes Gerät oder einen sehr schweren Gegenstand. Es manifestiert sich normalerweise, wenn die Stange nicht vollständig ausgefahren oder eingefahren werden kann (d. h. der Zylinder kann nicht vollständig ausfahren). Der Versuch, einen Zylinder mit verbeulter Stange oder Lauf weiter zu verwenden, führt zu Schäden an anderen Komponenten, einschließlich Lagern und Dichtungen.

Übermäßige Abnutzung

Die meisten Fälle von übermäßigem Verschleiß lassen sich auf eine Fehlausrichtung der Stange und des Zylinders zurückführen. Wenn diese beiden Komponenten nicht richtig ausgerichtet sind, werden zusätzliche Kräfte induziert, die senkrecht zur Bewegung der Stange stehen, bekannt als Schublast oder Seitenlast. Diese Kräfte führen schließlich zu beschädigten Lagern, Kolben, Stangen und Zylindern.

Extreme Temperaturen

Eine weitere Hauptursache für das Versagen von Hydraulikzylindern ist extreme Betriebstemperatur – sowohl zu kalt als auch zu heiß. Zu hohe Betriebstemperaturen können zum vorzeitigen Ausfall der Dichtungen führen. Darüber hinaus kann bei hohen Temperaturen auch die Fähigkeit einer Flüssigkeit, kritische Teile ausreichend zu schmieren, zu einem Problem werden und zu vorzeitigem Verschleiß und erheblich reduzierter Effizienz führen. Dies ist häufig bei Lagern zu beobachten, die zu früh ausfallen. Überhöhte Temperaturen können auch den natürlichen Abbau von Hydraulikflüssigkeit und Schmiermitteln beschleunigen.

Wenn andererseits die Betriebstemperaturen zu niedrig sind, werden das Schmiermittel und die Hydraulikflüssigkeit zu dick, um richtig zu funktionieren, und es kann zu einer Beschädigung des Hydraulikzylinders kommen. Kalte Temperaturen können auch dazu führen, dass sich Dichtungsmaterialien spröde verhalten, was zu rissigen Seiten führt. Wenn die Dichtungen durch extreme Temperaturen beeinträchtigt werden, sollte die betroffene Dichtung durch eine aus einem Material ersetzt werden, das für die Betriebstemperaturen geeignet ist.

Wenn die Hydraulikflüssigkeit und die Schmiermittel durch die Betriebstemperaturen beeinträchtigt werden, sollte ein anderer Typ verwendet werden, der für die erwarteten Betriebstemperaturen ausgelegt ist.

Extrudierte Dichtung

Ein weiteres großes Problem, das bei Hydraulikzylindern auftreten kann, ist die Extrusion der Dichtung, die normalerweise zwischen dem Zylinder und dem Kopf oder der Kappe auftritt. Wenn die Lippe der Dichtung beginnt, in den Extrusionsspalt vorzustehen, erfährt sie einen extremen Verschleiß. Teile der Dichtlippe können abgerissen werden, wodurch Verunreinigungen in das System gelangen und zu einer undichten Dichtung führen. Wenn es Anzeichen dafür gibt, dass eine Dichtung begonnen hat, in den Extrusionsspalt hineinzuragen, wird ein anderes Dichtungsmaterial oder eine andere Dichtungsgeometrie erforderlich.

Undichtes Siegel

Die häufigste Ursache für den Ausfall von Hydraulikzylindern sind undichte Dichtungen , wodurch nicht nur kritische Flüssigkeiten das System (einschließlich Schmiermittel) verlassen, sondern auch schädliche Verunreinigungen (Wasser, Luft und Partikel) in den Hydraulikzylinder gelangen können. Die meisten Ursachen für Dichtungsversagen sind die Verwendung einer Dichtung in der falschen Größe, unangemessene Abstände zwischen der Dichtung und der Oberfläche, Korrosion der Dichtung, übermäßiger Verschleiß aufgrund von abrasiver Flüssigkeitsverunreinigung, schlechte Ausrichtung zwischen Stangendichtung und Stange und unsachgemäße Installation. Denken Sie jedoch daran, dass Dichtungen mit der Zeit unweigerlich verschleißen und einen Punkt erreichen, an dem sie ersetzt werden müssen.

Schlussfolgerung

Die meisten Ausfälle von Hydraulikzylindern sind das Ergebnis von Problemen im Zusammenhang mit Dichtungen (einschließlich Lecks, Verschmutzung und Extrusion), Lagern (einschließlich Stangenlager und Augenlager) und Dellen in der Stange oder im Zylinder. Die häufigsten Ursachen für das Versagen von Hydraulikzylindern sind Fluchtungsfehler, extreme Temperaturen, normaler oder übermäßiger Verschleiß, chemische Angriffe, Korrosion und hydraulische Verschmutzung. Das Geheimnis zur Vermeidung der meisten dieser Ausfälle ist ganz einfach:regelmäßige vorbeugende Wartung. Fluidtests können zum Beispiel eine Reihe von Problemen aufdecken (z. B. Luft- oder Wasserkontamination, Partikelkontamination, Korrosion, chemische Angriffe und Verschlechterung durch Temperatur). Eine Sichtprüfung kann das Vorhandensein von Ausrichtungsfehlern, undichten Dichtungen, Korrosion und verbeulten Stangen und Läufen aufdecken.

MAC-Hydraulik

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