Siłujemy się z tematem siłowników! Czym są, jak są zbudowane i jak je wybrać?
Siłowniki hydrauliczne, określane też jako „siłowniki hydrostatyczne” lub „cylindry hydrauliczne”, to urządzenia, których budowa nie jest szczególnie skomplikowana. Można je spotkać m.in. w maszynach rolniczych, budownictwie oraz różnych gałęziach przemysłu. Co jeszcze warto wiedzieć na ich temat? Jakie rodzaje siłowników można wyróżnić i jak je wybrać? Odpowiadamy.
Czym są siłowniki hydrauliczne?
Siłowniki hydrauliczne to komponenty każdego urządzenia, które przenosi lub unosi duże ciężary. Przykładowo, wyposażone są w nie maszyny rolnicze, koparki, prasy, walcarki, ładowacze czołowe, jak również wywrotki. Zasada działania siłowników jest prosta: zamieniają one energię z cieczy (najlepiej jest, jeśli jest to zagęszczony olej) na energię mechaniczną. Pozwala to wprawiać określone elementy w ruch (tłok, membrana albo nurnik wykonują w tym przypadku ruch posuwisty). Jeśli chodzi o same oleje, są one odpowiednio skompresowane i tworzą ciśnienie, które następnie jest zamieniane na wspomnianą energię.
Budowa siłownika hydraulicznego
Siłowniki hydrauliczne bazują na działaniu trzonu, którym najczęściej jest tłok (ale może być nim również membrana lub nurnik). Trzon to najistotniejszy element wykonawczy. Pozwala on generować dużą energię. Dodatkowo jest on uszczelniony przy pomocy uszczelki, dzięki której ciecz znajdująca się wewnątrz konstrukcji nie wydostaje się poza ów komponent. Ważne jest również tłoczysko, czyli przytwierdzana do tłoka, podłużna część. Dzięki niej energia mechaniczna może być przenoszona na ruchome elementy maszyny, np. na ramię koparki, które jest w stanie poruszać się w dół i w górę.
Inne elementy siłownika, które można często spotkać, to:
- dławica – prowadzi tłoczysko tak, aby skierować siły znajdujące się wewnątrz cylindra w kierunku osi,
- stopa – to pokrywa tylna i czołowa siłownika,
- elementy prowadzące – dzięki nim można utrzymać prawidłowy tor ruchu.
Wszystkie powyższe elementy zlokalizowane są w obudowie, która zazwyczaj ma formę cylindra. Powinna być ona wykonana z wytrzymałego materiału, dobranego pod kątem zastosowania, tak aby całość była odporna np. na uszkodzenia mechaniczne czy wysokie temperatury.
Podział siłowników hydraulicznych
Siłowniki hydrauliczne, ze względu na sposób pracy, można podzielić na:
- siłowniki działania jednostronnego – pracują one w jednym kierunku, zazwyczaj z pomocą sprężyny, która powoduje, że tłok wraca do pierwotnej pozycji; wykorzystuje się je tam, gdzie potrzebna jest siła tylko w jedną stronę,
- siłowniki działania dwustronnego – pracują one w obie strony, ponieważ ciecz wtłaczana jest na przemian w dwie komory, co doprowadza do nacisku z tą samą siłą na obie strony tłoka; stosuje się takie siłowniki zwykle w urządzeniach, w których wymagana jest większa kontrola ruchu, a więc np. w maszynach przemysłowych.
Oprócz tego, ze względu na budowę, można wyróżnić:
- siłowniki hydrauliczne nurnikowe – to cylindry jednostronne, które pojawiają się jedynie w odmianach beztłokowych i które rozwijają tylko siłę pchającą,
- siłowniki hydrauliczne obrotowe – wykorzystuje się je w maszynach do torkretowania, aby obracać dysze do betonu,
- siłowniki hydrauliczne teleskopowe – zbudowane są z oddzielnych cylindrów, w taki sposób, ze jeden umieszczony jest nad drugim, to zwiększa zasięg suwu roboczego w porównaniu do innych siłowników hydrostatycznych; innymi słowy: umożliwiają one pracę tam, gdzie zwykły suw roboczy nie wystarcza.
Awarie siłowników hydraulicznych
Istnieje wiele czynników, które mogą przyczynić się do awarii siłownika hydrostatycznego. Wysokie temperatury, duże skoki ciśnienia, przedostanie się zanieczyszczeń do cieczy roboczej, nieprzewidziane reakcje chemiczne… To wszystko może doprowadzić do zepsucia omawianego komponentu. Rzadko kiedy dochodzi do nagłej awarii – zwykle wcześniej urządzenie daje nam pewne sygnały. Kiedy coś jest nie tak, można usłyszeć, że siłownik pracuje głośniej niż wcześniej, mogą pojawić się również gruchotania oraz zgrzytania. Zauważalne też bywają wówczas skoki ciśnienia i temperatury. Warto pamiętać, że nie należy czekać z wymianą nowego siłownika – nawet jeśli oznacza to niemożliwość wykonywania przez jakiś czas określonych prac.
Jaki siłownik hydrauliczny wybrać?
Zastanawiasz się, jaki siłownik hydrauliczny wybrać? W pierwszej kolejności powinieneś wziąć pod uwagę takie parametry, jak udźwig, skok, wysokość.
Przykładowo, jeśli w Twoim urządzeniu siłownik zlokalizowany jest pod skrzynią, udźwig powinien wynosić tyle, co ciężar ładunku oraz ciężar skrzynki ładunkowej – parametry te wyrażane są w tonach.
Skok związany jest z odległością między punktem, w którym mocowane jest ramię siłownika a zawiasem wywrotu i kątem przechylenia.
Jeśli Twój siłownik będzie uczestniczył w transporcie na duże wysokości lub odległości, które przekraczają możliwości siłowników klasycznych, warto zdecydować się na siłowniki teleskopowe.
Jesteś zainteresowany siłownikami? W takim razie przejrzyj ofertę Exparto i wybierz model idealny dla siebie!
