Componentes principais do cilindro e requisitos técnicos

1. Materiais do cilindro e requisitos técnicos

1.1 Materiais do Cilindro e do Cano

O cilindro deve ter resistência e tenacidade ao impacto suficientes, e cilindros soldados também devem apresentar boa soldabilidade. Podem ser utilizados tubos de aço sem costura, recozidos, trefilados a frio ou laminados a quente, com materiais como 20, 35, 45 e 27SiMn. Cilindros que operam em temperaturas abaixo de -50 °C devem ser feitos de aço 35 ou 45, temperado e revenido.

2. Requisitos técnicos de processamento de cilindros e barris

① O diâmetro interno do cilindro deve ser de grau H7 ou H8, com uma rugosidade superficial Ra geralmente entre 0,16 e 0,32 μm. É necessário retificar. A circularidade, o afilamento e a cilindricidade do diâmetro interno não devem exceder metade da tolerância do diâmetro interno.

② Tratamento térmico: temperado e revenido, dureza HB ≥ 241-285.

③ A tolerância de retidão do cilindro não deve exceder 0,03 mm em um comprimento de 500 mm.

④ A perpendicularidade da face final do cilindro em relação ao diâmetro do cilindro não deve exceder 0,04 mm em um diâmetro de 100 mm.

⑤ O desvio do eixo do furo de perfuração na parte inferior do cilindro em relação ao diâmetro do cilindro não deve exceder 0,03 mm, e a perpendicularidade em relação ao diâmetro do cilindro não deve exceder 0,1 mm em um comprimento de 100 mm.

⑥ A rosca da entrada de óleo no cilindro deve estar livre de rebarbas e rebarbas, e o comprimento do chanfro não deve exceder 0,5 mm. O furo interno do cilindro deve ser chanfrado em um ângulo de 15° para evitar danos à vedação durante a montagem.

⑦ Para evitar corrosão e ferrugem e aumentar a vida útil, a superfície interna do cilindro pode ser cromada e depois retificada ou polida.

3. Requisitos técnicos e de material da haste do pistão

A haste do pistão e a luva guia são geralmente H8/h7 ou H8/f7. A tolerância de coaxialidade entre o munhão de montagem do pistão e o diâmetro externo não deve exceder 0,01 mm, e a tolerância de perpendicularidade entre a face da extremidade do ressalto de montagem do pistão e o eixo da haste do pistão não deve exceder 0,04 mm/100 mm.

A rugosidade do diâmetro externo (Ra) da haste do pistão é geralmente de 1 a 3 μm (favorecendo a formação de película de óleo). A superfície da haste do pistão é cromada com uma espessura de 3 a 5 μm e, em seguida, polida ou retificada até atingir uma dureza superficial de 52 a 62 HRC. Para condições operacionais severas com alta probabilidade de colisão, é necessário um tratamento de têmpera de alta frequência antes da cromagem.

A haste do pistão e a luva guia são acopladas com uma tolerância H8/f7, e o pistão é acoplado com uma tolerância H8/h8. A retidão da superfície externa da haste do pistão não deve exceder 0,03 mm em um comprimento de 500 mm. A haste do pistão deve ter resistência e rigidez suficientes (consulte o Capítulo 2 para cálculos).

4. Material da luva guia e requisitos técnicos

Quando a haste do pistão está totalmente estendida, a distância entre o ponto médio da superfície de apoio do pistão e o ponto médio da superfície deslizante da bucha guia é denominada comprimento mínimo da guia. Se o comprimento da guia for muito curto, a deflexão inicial do cilindro causada pela folga aumentará, afetando o desempenho e a estabilidade do cilindro. Para cilindros hidráulicos em geral, o comprimento mínimo da guia deve atender aos seguintes requisitos:

H≥

(onde L é o curso máximo de trabalho; D é o diâmetro do cilindro, ambos em metros)

Comprimento A da superfície deslizante da luva guia: Quando o diâmetro do cilindro é menor que 80 mm, A = (0,6-1)D; quando o diâmetro do cilindro é maior que 80 mm, A = (0,6-1)d.

As buchas-guia metálicas são geralmente feitas de bronze, ferro fundido cinzento, ferro fundido nodular ou ferro fundido oxidado, materiais que apresentam baixos coeficientes de atrito e boa resistência ao desgaste. O ajuste entre o diâmetro interno da bucha-guia e o diâmetro externo da haste do pistão é geralmente H9/f9. A tolerância de coaxialidade entre o diâmetro externo e o furo interno não deve ser superior a 0,03 mm, e as tolerâncias de circularidade e cilindricidade não devem ser superiores à metade da tolerância do diâmetro.

5. Requisitos técnicos e de material do pistão

A conexão entre o pistão e a haste do pistão deve possuir um mecanismo de travamento confiável, e uma vedação estática deve ser fornecida entre o pistão e a haste. Pistões sem anéis guia são fabricados em ferro fundido de alta resistência HT200-300 ou ferro fundido nodular. Pistões com anéis guia são fabricados em aço carbono de alta qualidade 20, 35 ou 45. Bronze estanhado pode ser usado para o anel externo dos pistões montados. A largura do pistão é geralmente de 0,6 a 1 vez o diâmetro do cilindro. O diâmetro externo do pistão é geralmente F9. A tolerância de coaxialidade do diâmetro externo em relação ao furo interno não deve exceder 0,04 mm/100 mm. A circularidade e a cilindricidade da superfície externa geralmente não devem exceder metade da tolerância do diâmetro externo.