Причины выхода из строя гидравлических уплотнений: что говорит характер повреждения
Когда гидроцилиндр начинает течь, он уже сообщает информацию. Масло на штоке — это симптом. То, что вы видите, когда достаёте уплотнение, — это доказательство.
Замена уплотнений чаще всего идёт не так по одной и той же причине: изношенную деталь меняют на новую, а причину износа оставляют в машине. Через три месяца новое уплотнение выходит из строя, и это уже выглядит как проблема качества.
Эта страница о том, как прочитать повреждение до того, как вы сделаете заказ.
Сначала повреждение, потом номер детали
Естественное желание — замерить старое уплотнение, найти такое же и закрыть вопрос. Это отвечает на вопрос «что купить». На вопрос «почему оно вышло из строя» это не отвечает. Это два разных вопроса.
Шесть характеров повреждения охватывают большую часть того, что можно увидеть внутри гидроцилиндра. Каждый указывает на свою первопричину, и три из шести нельзя устранить, купив уплотнение получше.
Характер 1: кромка стёрта, поверхность отполирована
Уплотняющая кромка потеряла остроту. Поверхность гладкая, иногда почти глянцевая. Разрывов нет, кусков не вырвано.
Это нормальный износ либо износ, ускоренный недостаточной смазкой. Уплотнение отработало столько, сколько могло. Если с прошлой замены машина прошла много, результат ожидаемый.
Что смотреть помимо уплотнения: если один и тот же цилиндр изнашивает уплотнения заметно быстрее соседних, проверьте поверхность штока. Шток с мелкими задирами работает как напильник на каждом ходе.
Характер 2: кромка подрезана, разорвана или вырван кусок
Ровный подрез или разорванная кромка обычно означают одно из двух: уплотнение повредили при установке, либо шток подхватил твёрдый предмет и протащил его через уплотнение.
Повреждение при монтаже обычно выглядит как подрез в одной точке, часто там, где уплотнение проходило через резьбу, уступ или острую кромку. Повреждение посторонним предметом обычно выглядит как разрыв или вырыв, и на штоке часто остаётся соответствующий след.
Внешне они похожи, но решения совершенно разные — одно про технику монтажа, другое про загрязнение.
Характер 3: края изгрызены (выдавливание)
Края выглядят обкусанными, сплющенными или выдавленными в форму, которая уже не совпадает с канавкой. В тяжёлых случаях видно, что материал затек в зазор.
Это выдавливание. Под давлением материал уплотнения продавливается в зазор между поршнем и гильзой либо между штоком и уплотнительным узлом. Как только материал затекает в этот зазор, на обратном ходе его срезает.
Уплотнение здесь обычно пострадавшая сторона, а не причина. Выдавливание происходит потому, что зазор слишком велик для данного давления, либо потому, что опорное кольцо, которое должно защищать уплотнение, отсутствует или не было установлено изначально.
Если заменить уплотнение, не разобравшись с опорным кольцом, новое тоже выдавит. Это одна из самых частых повторных неисправностей в гидравлике.
О том, как опорное и направляющее кольцо должны располагаться относительно уплотнения, см. Опорное и направляющее кольцо.
Характер 4: уплотнение затвердело, растрескалось, потеряло эластичность
Материал стал хрупким. При изгибе может треснуть, по краям может крошиться. Обратно не пружинит.
Затвердевание указывает на несоответствие материала условиям — не та рабочая жидкость, не та температура, либо и то и другое. То же бывает с уплотнением, которое долго стояло в неработающей машине.
Это единственный характер, где проблема в самом уплотнении, и единственный, где покупка такой же детали даст тот же результат.
Какой материал подходит для каких условий — вопрос к поставщику, а не к веб-странице. Мы перечисляем материалы, которые есть в наличии: в линейке уплотнений встречаются NBR, FKM, PU, PTFE, PA, EPDM и силикон. Но выбор зависит от того, с чем реально работает цилиндр.
Как правильно поставить этот вопрос, см. NBR или FKM.
Характер 5: одна сторона изношена, другая нет
Уплотнение изношено неравномерно: одна сторона сплющена, на другой ещё виден исходный профиль. Иногда заметна выраженная площадка.
Неравномерный износ означает, что шток или поршень идёт через уплотнение не по оси. Обычные причины — износ направляющего кольца, изгиб штока, повреждение гильзы. Уплотнение зажимается с одной стороны на каждом ходе.
Замена только уплотнения это не исправит. Новое будет изнашиваться так же, обычно быстрее, потому что у него нет запаса материала на износ.
Характер 6: грязесъёмник разрушен, в уплотнении штока грязь
Самое наружное уплотнение — грязесъёмник — разорвано, вырваны куски или его нет совсем. За ним уплотнение штока с втёршимися в кромку абразивными частицами либо с задирами, совпадающими по форме с частицами.
Это путь проникновения загрязнения извне. Как только грязесъёмник выходит из строя, грязь, песок и вода идут прямо к уплотнению штока на каждом ходе.
Грязесъёмник обычно самая дешёвая деталь в цилиндре и первая, кто выходит из строя: он работает в самом грязном месте и получает меньше всего смазки. Разрушенный грязесъёмник не просто пропускает грязь — задержанные частицы задирают шток, а задир штока уничтожает каждое уплотнение, которое вы поставите после.
См. Грязесъёмник: почему выходит из строя первым.
Что проверять по характеру повреждения
| Что видно | О чём обычно говорит | Что ещё проверить перед сборкой |
|---|---|---|
| Кромка стёрта, отполирована | Нормальный износ или недостаток смазки | Состояние поверхности штока |
| Кромка подрезана или разорвана | Повреждение при монтаже или посторонний предмет | Следы на штоке; техника монтажа |
| Края изгрызены, материал затек | Выдавливание | Есть ли опорное кольцо; состояние зазора |
| Затвердело, треснуло, хрупкое | Несоответствие материала | Тип жидкости и рабочая температура — уточняйте у поставщика |
| Неравномерный износ, одна сторона | Несоосность | Направляющее кольцо, прямолинейность штока, гильза |
| Грязесъёмник разрушен, абразив в уплотнении | Загрязнение извне | Задиры штока; защита штока |
Перед заказом
Пока цилиндр разобран, стоит сделать три вещи:
- Сфотографируйте изношенное уплотнение до очистки. Характер повреждения — это и есть диагноз, и он исчезает в момент, когда вы его протрёте.
- Проверьте наличие опорного и направляющего кольца. Если в старом комплекте они были, а в новом нет, вы вернётесь сюда снова.
- Посмотрите на шток. Задиры, точечная коррозия, дефект хрома уничтожат новое уплотнение независимо от его качества.
Если не уверены, какой из характеров перед вами, пришлите фото повреждённого уплотнения вместе с моделью машины и указанием, какой это цилиндр. Обычно мы можем сказать, какой из шести это случай, и что проверить до установки нового комплекта.