Применение резина-технических изделий (РТИ)

Гидроцилиндр – достаточно сложное устройство, которое имеет множество деталей и элементов. Основных частей всего две – это гильза, в которую поступает рабочая жидкость, и поршень, который этой жидкостью выталкивается. Эти два элемента (за исключением системы подачи жидкости) обеспечивают работу гидроцилиндра, но их недостаточно для того, чтобы деталь была надежной и безопасной в использовании. Чтобы гидроцилиндр был удобен и долговечен, его необходимо оборудовать различными неметаллическими деталями, а именно резинотехническими изделиями (РТИ).

РТИ в гидроцилиндре играют разные роли. Некоторые мешают попаданию грязи в механизм, некоторые снижают трение, но все они так или иначе продлевают цилиндру срок эксплуатации и положительно влияют на его технические характеристики. Рассмотрим применение РТИ в гидроцилиндрах и некоторые особенности их производства.

Какие РТИ применяют в гидроцилиндрах

Преимущественно в проектировании гидроцилиндров основными резиновыми изделиями являются разнообразные кольцевые уплотнители. Это круглые детали, которые плотно садятся в специально созданные в частях гидроцилиндра выемки. Выделяют две категории РТИ – те, что монтируются внутри гильзы, и те, что монтируются на подвижную часть, то есть шток. Всего существует шесть основных категорий уплотнителей:

• Пылезащитное кольцо. Монтируется на внешней стороне крышки гидроцилиндра (та часть, что фиксирует поршень и направляет его). Наиболее часто встречающийся защитный элемент, присутствующий на цилиндрах всех категорий;
• Уплотнительное кольцо штока. Располагается чуть глубже пылезащитного кольца на крышке гидроцилиндра, является главным защитным механизмом для предотвращения утечек рабочей жидкости. Отличается разнообразием форм и конфигураций в зависимости от типа цилиндра;
• Буферное уплотнительное кольцо. Обладает практически аналогичными описанному выше РТИ, но при этом выполняет своего рода аварийную функцию и обеспечивает дополнительную защиту от протечек в случае резких скачков давления;
• Опорное кольцо направляющей. Это специализированная вставка, задача которой состоит в том, чтобы предотвратить трение металлических частей гидроцилиндра в ходе их работы;
  Уплотнительное кольцо торцевой крышки. Аналог аналогичного кольца шток, но монтируется для предотвращения утечек в зазоре около самой крышки;
• Кольцо уплотнителя поршня. Главное РТИ в гидроцилиндре, так как именно оно не дает рабочей жидкости вытекать при движении цилиндра. Отличается тем, что состоит сразу из двух колец, а не из одного. Кроме того, стоит отметить, что существуют кольцевые уплотнения поршня, которые выполняют не из резины, а из специальных сплавов.

Важно отметить, что это – только основной перечень РТИ, используемых в гидроцилиндрах. Существует множество специализированных и нестандартных конфигураций, где могут быть задействованы дополнительные уплотнения или прочие элементы из резины, напрямую на работу изделия не влияющие.

Какие задачи выполняют РТИ в гидроцилиндре

У резинотехнических изделий в составе гидроцилиндра есть несколько основных задач:
Фиксация элементов. Наличие толстых резиновых вставок позволяет плотно удерживать подвижный элемент внутри гильзы. Это не только снижает риск внезапных поломок изделия, но и компенсирует вибрации, которые оказывают пагубное влияние на всю гидравлическую систему в целом;

Предотвращение утечек. Основная сфера применения РТИ в гидроцилиндре. Гибкие вставки служат своего рода «плотиной», которая плотно прилегает к металлическим изделиям, препятствуя просачиванию рабочей жидкости. Это не только предотвращает прорывы и спасает от аварии, но и продлевает срок службы цилиндра;

Защита от загрязнений. Разнообразные грязесъемные механизмы удаляют даже самый мелкий мусор со штока, что позволяет сохранить качество рабочей жидкости даже при длительном использовании цилиндра;

Контроль давления. Уплотнения позволяют более точно регулировать контроль за подачей рабочей жидкости, компенсируют внезапные перепады нагрузок, что помогает избежать аварии в том случае, если цилиндр сталкивается с нагрузкой, на которую он не рассчитан;
Снижение трения. Наличие уплотнений снижает контакт между металлическими деталями цилиндра, благодаря чему они не перегреваются, не стачиваются и служат дольше.

Как производят РТИ для гидроцилиндров

Изготовление РТИ для гидроцилиндров – задача достаточно простая. Основной методикой производства является литьё – доступная и удобная в массовом производстве технология, которая требует только одного – правильно подобранной пресс-формы.

Изготовление РТИ гидроцилиндра проводится в три этапа:

• Проектирование. Зачастую проводится параллельно с разработкой гидроцилиндра. В ходе разработки определяется тип уплотнения, материал, из которого он будет изготовлен, габариты и, что очень важно, его форма. Форма во многом влияет на технические особенности уплотнения, а также на методику его работы. Материалом выступают, как правило, различные составы резины и силикона, которые подбираются в зависимости от условий, в которых цилиндр будет работать;
• Фактическое производство. На этом этапе чертежи и техническое задание передаются в производственный цех, где и начинается изготовление уплотнителей. Первым шагом мастер вытачивает форму, в которой будет проводиться отлив изделия. Затем на специальных станках в форму под давлением поступает сырье, которое после застывания примет форму уплотнения.
• Завершающим этапом является извлечение уплотнения и его доработка;
• Тестирование и сертификация. Завершает производство РТИ для гидроцилиндра тестирование готового изделия. Если уплотнение прошло проверку, его сертифицируют и отдают заказчику. Если же тесты не дали нужных результатов, процесс производства перезапускают с учётом допущенных ошибок.