Comment réparer la tige du vérin hydraulique ?

Salut, je suis Alex

Le jour, je suis un vétéran de l’industrie des tubes en acier hydrauliques et des tubes rodés, dirigeant mon propre atelier d’usine. Ici, je partage ce que j'ai appris. N'hésitez pas à nous demander plus d'informations. 

Table des matières

tige chromée dure hydraulique pour vérin télescopique
tige chromée dure hydraulique pour vérin télescopique

La tige du vérin hydraulique est un élément clé du vérin hydraulique, qui est responsable de la conversion de l'énergie hydraulique en énergie mécanique. Dans de nombreux domaines d'application tels que les machines d'ingénierie (telles que les excavatrices, les chargeuses, les grues), les équipements agricoles (tels que les moissonneuses-batteuses, les tracteurs) et les équipements sous pression industriels. La force de mouvement linéaire de la barre chromée convertit la pression du fluide en force de poussée et de traction. Complétant ainsi les tâches de levage et de poussée des équipements lourds.

Les propriétés mécaniques de la tige en chrome dur déterminent directement la qualité globale du système hydraulique. Les propriétés mécaniques de la tige du vérin hydraulique comprennent : la résistance à la traction, la dureté de surface, la précision dimensionnelle et la résistance à la corrosion. L'utilisation de matériaux de haute qualité et d'une technologie de traitement de surface ultra-élevée peut réduire l'usure des joints et empêcher les fuites d'huile hydraulique.

Choisissez une tige de piston adaptée pour assurer le fonctionnement normal du système. Par exemple : choisissez une qualité de matériau adaptée (comme l'acier 45#, 40Cr), un processus de traitement raisonnable et une protection de surface appropriée.

Le premier est l'endommagement de surface. Il se manifeste par des rayures axiales, des rainures annulaires causées par une usure anormale du joint et des dépressions locales. Ces défauts de surface endommageront l'ajustement entre la tige et le joint, ce qui entraînera une fuite d'huile hydraulique, une chute de pression du système et une augmentation de la consommation d'énergie.

usine de tiges de piston en chrome dur

Tige en chrome dur

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Le deuxième problème est la déformation et la flexion de la tige chromée. Cela se manifeste par une rectitude qui ne répond pas aux exigences. Cela peut généralement être causé par une surcharge, une installation mal alignée ou une charge d'impact inattendue. Les tiges de piston déformées avec un traitement au chrome dur sur la surface provoqueront une usure anormale du manchon de guidage et du joint.

Faites également attention au système d'étanchéité. Lorsqu'il y a un film d'huile continu ou un phénomène de goutte à goutte, cela signifie que les composants d'étanchéité (y compris le joint principal, la bague anti-poussière, la bague de guidage, etc.) sont usés. Il est nécessaire de vérifier et de réparer le système d'étanchéité à temps. Pour éviter de contaminer l'huile hydraulique et d'endommager la surface de la tige.

Type de dommageDescriptionConséquences potentielles
Rayures/piqûresImperfections de surface sur la tigeJoints endommagés, fuites, efficacité réduite
PliageCourbure ou désalignement de la tigeFonctionnement entravé, sollicitation des composants, usure prématurée
Problèmes de joint/presse-étoupeFuites autour de la tige, joints usésPerte de liquide, contamination, défaillance du système
CorrosionRouille ou autres formes de dégradation chimique de la surface de la tigeAffaiblissement de la tige, contamination du fluide hydraulique
tige de vérin hydraulique à piston chromée dure
tige de vérin hydraulique à piston chromée dure

Il existe deux principaux types de conception structurelle de vérin hydraulique : le vérin hydraulique à tirants et le vérin hydraulique soudé.

Le vérin hydraulique à tirants utilise des tirants précontraints en acier allié à haute résistance. En général, les composants tels que les embouts, les corps de vérin et les pistons sont connectés dans leur ensemble. Étant donné que chaque composant peut être remplacé indépendamment, il est facile à démonter et à entretenir sur site. Le type de tirant est largement utilisé dans les équipements industriels tels que les machines de moulage par injection et les machines de moulage sous pression qui nécessitent un entretien régulier.

Les cylindres soudés ont les embouts soudés directement sur le corps du cylindre. Cela rend le cylindre plus compact et a généralement une pression nominale plus élevée. Les réparations sont difficiles en raison de la proximité des soudures coupées pendant l'assemblage ; chaque configuration de tirant ou de soudure a ses avantages et ses inconvénients en fonction de facteurs spécifiques tels que les exigences de pression (comme les commandes utilisées par les filtres à air) et les besoins de maintenance.

FonctionnalitéVérins à tirantsCylindres soudés
ConstructionCorps du cylindre maintenu par des tirants filetés en acierEmbouts soudés directement sur le corps du cylindre
DémontageFacileDifficile, nécessite de couper des soudures
EntretienPlus simple, les composants peuvent être remplacés individuellementPlus difficile, nécessite souvent le remplacement complet du cylindre
Pression nominaleGénéralement plus basGénéralement plus élevé
CoûtGénéralement moins cherPeut être plus cher en raison d'une fabrication complexe
ApplicationsMachines industrielles, équipements mobiles, agricultureApplications haute pression, équipements de construction lourds

Les performances et la durabilité de la tige du vérin hydraulique sont considérablement affectées par les matériaux utilisés. L'acier 1045 est généralement un acier au carbone moyen qui offre un bon équilibre entre résistance, flexibilité et rentabilité en raison de sa capacité à être traité thermiquement pour augmenter la dureté et la résistance à l'usure.

La couche de chrome dur sur la tige chromée présente une forte résistance à la corrosion et une surface plus lisse. La couche de chrome dur est relativement dure, scelle les joints avec un faible coefficient de frottement, est très stable au contact de la chaleur ou des basses températures et offre une durée de vie plus longue dans les applications où l'usure est inévitable.

  • Acier de construction au carbone 1045 :
    • Résistance à la traction ≥ 585 MPa
    • Traitement thermique, obtention de la dureté
    • Répond aux applications de la plupart des systèmes hydrauliques moyenne et haute pression.
  • Chromé :
    • Épaisseur de la couche de chrome dur en surface : 0,03-0,05 mm
    • La microdureté peut atteindre 800-1200HV
    • Peut passer le test de brouillard salin neutre niveau 9 200 heures
    • Rugosité de surface contrôlée à Ra0,1~0,3μm
    • Convient aux conditions de travail difficiles telles qu'une humidité élevée et une pollution élevée
  • Trempé par induction :
    • Technologie de chauffage par induction, couche durcie de 2 à 4 mm de profondeur sur la surface
    • Excellente résistance à l'usure et aux chocs
    • Convient aux charges lourdes telles que les machines minières et les machines d'ingénierie
Emballage de tige en acier chromé
Emballage de tige en acier chromé

Pour déterminer la course correcte, vous devez connaître la distance de déplacement requise pour votre application. La taille de l'alésage et la force impliquée sont étroitement liées à la force qui sera exercée sur une surface donnée (c'est-à-dire si elle était nécessaire). Dans des conditions de température extrêmes (par exemple en dessous de -20 °C ou au-dessus de 80 °C), l'effet des variations de viscosité de l'huile hydraulique sur la pression du système doit être pris en compte. Une pression nominale trop élevée peut entraîner des difficultés de démarrage à basse température, tandis qu'un réglage de pression trop faible réduira l'efficacité du système et augmentera les coûts d'exploitation.

Utilisez la formule pour calculer la force produite par le vérin hydraulique :

Force de sortie F (kN) = pression de travail P (MPa) × surface effective A (cm²)

Où la surface effective du piston est calculée comme :

A = π × (D/2)² (D est le diamètre du piston, unité : cm)

Lorsque le résultat calculé est inférieur à 50 % de la force de sortie nominale du système, il est recommandé de réévaluer le choix du diamètre du cylindre. Pour garantir un coefficient de réserve de force suffisant (généralement 1,2 à 1,5 fois) pour éviter une défaillance du système due à une surcharge instantanée.

À retenir concernant la réparation et l'entretien des tiges de vérin hydraulique :

  • Dans les domaines industriels tels que les machines d'ingénierie, les équipements métallurgiques et les systèmes marins, la précision du mouvement linéaire de la tige de piston détermine les performances de fonctionnement de l'équipement.
  • Inspection régulière et entretien sont essentiels pour prévenir dommage et étendre le durée de vie de votre hydraulique équipement.
  • Les dommages causés par des rayures, des bosses, des pliages et des problèmes d’étanchéité sont les types de dommages les plus courants.
  • Biellette de direction et les cylindres soudés offrent différents avantages et inconvénients.
  • Dans certains cas, la tige peut être redressée jusqu'à obtenir une forme courbée, mais un remplacement peut s'avérer nécessaire.
  • La production de tiges de vérins hydrauliques de haute qualité dépend de divers facteurs, tels que la qualité du matériau et les dimensions.
fabricant de tiges chromées dures

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