
Когда заказчик ищет колонны в комплекте с втулкой цилиндра, половина проблем начинается уже на этапе чтения технических требований. Все думают, что главное — соответствие чертежу, но на деле даже идеально обработанная поверхность может ?поплыть? после полугода работы в условиях вибрации. У нас на https://www.mbyy.ru регулярно приходят запросы на замену узлов, которые изначально собирались ?по учебнику?, но не учитывали реальные нагрузки пресса.
Возьмём типичный случай: клиент присылает запрос на колонны с втулками по ГОСТ 24853-81. Цилиндр в сборе проходит приёмку, но через 2000 циклов появляется люфт. Разбираем — а там выработка на внутренней поверхности втулки неравномерная, хотя зазоры были соблюдены. Оказывается, пресс использовали для холодной штамповки с ударными нагрузками, а расчёт был на статическое давление. Такие моменты в ООО ?Цзянсу Минбай Гидравлическая Технология? стали учитывать после серии подобных инцидентов, добавив в техпроцесс дополнительную закалку втулок в зонах пиковых напряжений.
Кстати, про материалы. 40Х — не панацея, хоть и считается классикой для втулок. Для прессов с рабочей средой на водно-масляной эмульсии мы перешли на сталь 38ХМЮА с азотированием — меньше коррозия и абразивный износ. Но это увеличивает стоимость на 15-20%, и не каждый заказчик готов слушать про долгосрочную экономию. Приходится показывать калькуляцию с заменой уплотнений и простоем оборудования.
Одна из сборок для гидравлического пресса 630 тс — там колонны шли с конусной посадкой втулки вместо привычной прессовой. Клиент сначала сомневался, но после трёх лет эксплуатации признал: регулировка зазоров без разборки цилиндра того стоила. Правда, пришлось пересчитать посадки под температурное расширение — при +80°C в цехе конус могло ?заклинить?.
Никакие расчёты не заменят стендовых испытаний. У нас на производстве ООО ?Цзянсу Минбай Гидравлическая Технология? собрали стенд с имитацией перекоса штока до 0,8 мм — именно такие перекосы часто ?убивают? втулки в первых же месяцах работы. Если после 50 000 циклов нет задиров, узел допускается к отгрузке. Но и здесь есть подвох: некоторые производители экономят на чистоте обработки, дают шероховатость Ra 1.2 вместо Ra 0.8, и это сразу видно по характеру износа.
Запомнился случай с прессом для резиновых смесей — там из-за температурных циклов от 30°C до 140°C колонны ?дышали? на 0,5 мм. Стандартные втулки из каталога не подошли, пришлось разрабатывать компенсационные канавки для смазки. Сейчас этот узел работает уже четвёртый год без ремонта.
Важный момент — контроль геометрии после термообработки. Как-то раз получили партию колонн с отклонением по прямолинейности 0,3 мм на метр — вроде в допуске, но при сборке цилиндра возникли моменты трения. Пришлось править на строгальном станке с ЧПУ, хотя изначально шлифовки должно было хватить. С тех пор ввели дополнительный контроль ?в свет? с калиброванными валами.
Самая частая проблема — монтажники затягивают гайки колонн без динамометрического ключа. Кажется, что ?чем туже, тем надёжнее?, но потом возникают напряжения в посадочных местах втулок. Как-то приехали на запуск пресса 1000 тс — клиент жаловался на вибрацию. Оказалось, две колонны были затянуты с моментом на 40% выше расчётного. После правки моментов вибрация ушла.
Ещё забывают про центровку по шаблону перед заливкой фундамента. Был проект, где колонны устанавливали на уже готовое основание — пришлось фрезеровать плиты на месте, терять две недели. Теперь всегда требуем от заказчика предоставить схему фундамента до начала изготовления.
И да, смазка. Казалось бы, элементарно, но до сих пор встречаю использование Литола-24 в высокоскоростных прессах. Для колонн в комплекте с втулкой цилиндра с частотой циклов больше 30 в минуту рекомендуем специальные пасты на основе дисульфида молибдена — меньше выдавливание и стабильный коэффициент трения.
Раньше часто делали разъёмные втулки — удобно для замены, но меньше жёсткость. Сейчас перешли на цельнокованые колонны с напрессованными втулками, правда, это требует точного температурного расчета при сборке. Для прессов усилием свыше 2000 тс вообще идём по пути монолитных кованых узлов — дороже, но нет проблем с усталостной прочностью.
Интересный опыт был с полимерными композитными втулками — пробовали для прессов с минимальной смазкой. На низких скоростях работали отлично, но при температуре выше 90°C начали ?плыть?. Вернулись к металлу, но с модифицированными поверхностными покрытиями.
В новых проектах ООО ?Цзянсу Минбай Гидравлическая Технология? внедряет систему мониторинга износа втулок — датчики встроены в зону уплотнений, передают данные на контроллер. Пока дороговато для массового применения, но для ответственных прессов уже себя оправдывает.
Когда приходит запрос на замену колонн в комплекте с втулкой цилиндра, первым делом просим фотографии изношенных узлов. По характеру выработки можно понять, была ли проблема в качестве материала, перекосах или режиме эксплуатации. Как-то прислали фото с односторонним износом — оказалось, направляющие плиты были изношены, и шток ходил с перекосом.
Всегда уточняем условия работы: температура, тип рабочей жидкости, наличие ударных нагрузок. Для гидравлических систем с биоразлагаемыми жидкостями, например, требуются специальные покрытия втулок — обычная сталь быстро корродирует.
И последнее — не пытайтесь сэкономить на мехобработке. Разница в цене между шлифовкой и тонким точением может быть 20%, но для колонн в комплекте с втулкой цилиндра это вопрос ресурса всего узла. Лучше один раз сделать как положено, чем потом останавливать пресс на неделю для замены.