Analys av orsaker till hydraulcylinder kolvstång missfärgning

Införa

Under drift eller underhåll av hydrauliska cylindrar observeras ofta onormal missfärgning på kolvstångens yta. Denna missfärgning verkar vanligtvis svart och bildar en skarp kontrast med den ursprungliga silvervita ytan påkolvstång. Denna artikel analyserar systematiskt orsakerna till detta missfärgade fenomen och föreslår effektiva förbättringslösningar.

1. Problembeskrivning

Ytan på den hydrauliska cylindernkolvstånghar tappat sin metalliska glans och blivit svart. Misfärgningen är ojämn och kan inte tas bort med toalettpapper utan kan skrapas av. Under reparation på plats polerade vi det med slip vax som användes för att reparera bilfärg, vilket fungerade mycket bra. Emellertid är denna reparation bara en tillfällig lösning.

Svärtningen börjar vid buffertringen när cylindern dras helt tillbaka och slutar vid buffertringen när den är helt utsträckt.

2. Orsaksanalys

l Detta orsakas av bly i det oljefria lagret eller tillsatserna i den hydrauliska oljan vidhäftande till kolvstångsytan vid höga temperaturer.

l Baserat på omfattningen av svärtningen och ämnena som kolvstången kommer i kontakt med under rörelse, kommer det svärtningsmaterialet troligen från buffertringen och den hydrauliska oljan.

l Analys av den svärtade delen av kolvstången avslöjade att de två ämnena främst är sammansatta av C, O och H, och att de nedbrytas och sönderdelas vid höga temperaturer, frisläppande C och O. termogravimetriska analyser av hydraulolja och buffertringar avslöjade att hydrauloljan i allmänhet nedbrytas och nedbryts vid temperaturer runt 200 ° C, medan buffertarna ovanför att avbryta på temperaturer i temperaturer som är nedbrytningar och nedbrytningar vid temperaturer runt 200 ° C, medan buffertarna ovanför att de är nedbrytningar vid temperaturer som vanligtvis är nedbrytningar och nedbrytningar vid temperaturer runt 200 ° C, medan buffertarna ovanför att avbryta på temperaturer som är nedbrytande och nedbrytningar vid temperaturer runt 200 ° C. 260 ° C. Detta antyder att under långvarig och ofta kolvstångrörelse, värme som genereras av friktion mellan buffertringen och kolvstången ackumuleras i buffertringen. När den lokala temperaturen överskrider den hydrauliska oljedbrytningstemperaturen, försämras oljefilmen på kolvstången under den höga temperaturen och släpper C- och O -element som följer kolvstångens yta och bildar en svärtad film. Vidare bärs majoriteten av det tryck som genererats under hydraulcylinderförlängning av HBY -buffertringen. Detta tryck på tätningen överförs till HBY -fästringen, ökar friktionen mellan fästringen och kolvstångskroppen, förvärrar friktionsuppvärmning och ytterligare ökar risken för svärmning.

3. Förbättringsplan

l Byt ut den hydrauliska oljan för att höja nedbrytningstemperaturen på den hydrauliska oljan; Undvik särskilt att blanda hydrauliska oljor av olika märken.

l Den ursprungliga Hby -fästringen var gjord av 12nm polyamidharts med en hårdhet av Rockwell R 123. Detta material ersattes med 49YF -polytetrafluoroetylenharts med en hårdhet av durometer D 70. 49YF är betydligt lägre i hårdhet än 12nm, reducering av friktionsvärmeproduktion och sänkande lokala temperaturer. Denna förbättring medför emellertid också vissa risker: den minskade hårdheten hos den kvarvarande ringen minskar dess högtrycksmotstånd och kan leda till extrudering efter långvarig användning. Den hydrauliska cylindern efter förbättringen har visat betydligt mindre svärtning under efterföljande användning.

Sammanfattning

Svärtningen av hydraulcylindernkolvstängerResultat från kombinerade effekter av nedbrytning av hydraulisk olja (frisläppande kol/syre vid ~ 200 ° C) och friktionsinducerad värme från HBY-bibehållna ringar. Byte av den ursprungliga R123-Hardness-polyamidringen med mjukare D70 PTFE (49YF) minskade signifikant svärtningen, men med potentiella långsiktiga extruderingsrisker. Genomförande av dubbla åtgärder-med kompatibla högkvalitativa hydraulolja och regelbundna inspektioner-säkerställer en långvarig förbättring samtidigt som avvägningar av tryckmotstånd.