المكونات الرئيسية للأسطوانة والمتطلبات الفنية

1. مواد أسطوانة البرميل والمتطلبات الفنية

1.1 مواد أسطوانة البرميل

يجب أن تتمتع أسطوانة الأسطوانة بقوة كافية ومقاومة للصدمات، كما يجب أن تتمتع أسطوانات الأسطوانة الملحومة بقابلية لحام جيدة. يمكن استخدام أنابيب فولاذية ملحومة مسحوبة على البارد أو مدرفلة على الساخن، مع مواد مثل 20 و35 و45 و27SiMn. يجب أن تكون أسطوانات الأسطوانة التي تعمل في درجات حرارة أقل من -50 درجة مئوية مصنوعة من فولاذ 35 أو 45، مُخمّد ومُقسّى.

2. المتطلبات الفنية لمعالجة أسطوانة البرميل

① يجب أن يكون القطر الداخلي لأسطوانة الأسطوانة من الدرجة H7 أو H8، مع خشونة سطحية تتراوح عادةً بين 0.16 و0.32 ميكرومتر (Ra). يلزم الطحن. يجب ألا يتجاوز استدارة القطر الداخلي، وانحناءه، وشكله الأسطواني نصف الحد المسموح به.

② المعالجة الحرارية: مطفأة ومخففة، صلابة HB ≥ 241-285.

③ يجب ألا يتجاوز تسامح استقامة أسطوانة الأسطوانة 0.03 مم على طول 500 مم.

④ يجب ألا يتجاوز عمودية نهاية وجه الأسطوانة على قطر الأسطوانة 0.04 مم على قطر 100 مم.

⑤ يجب ألا يتجاوز انحراف محور ثقب الثقب في أسفل الأسطوانة عن قطر الأسطوانة 0.03 مم، ويجب ألا يتجاوز العمودي على قطر الأسطوانة 0.1 مم على طول 100 مم.

⑥ يجب أن يكون منفذ الزيت الملولب في الأسطوانة خاليًا من النتوءات والزوايا، ويجب ألا يتجاوز طول الحافة المشطوفة 0.5 مم. يجب أن يكون التجويف الداخلي للأسطوانة مشطوفًا بزاوية 15 درجة لمنع تلف الختم أثناء التجميع.

⑦ لمنع التآكل والصدأ وزيادة عمر الخدمة، يمكن طلاء السطح الداخلي للأسطوانة بالكروم ثم طحنه أو تلميعه.

3 مادة قضيب المكبس والمتطلبات الفنية

عادةً ما يكون قضيب المكبس وغطاء التوجيه H8/h7 أو H8/f7. يجب ألا يتجاوز تفاوت المحورية بين محور تثبيت المكبس والقطر الخارجي 0.01 مم، ويجب ألا يتجاوز تفاوت العمودية بين طرف كتف تثبيت المكبس ومحور قضيب المكبس 0.04 مم/100 مم.

تتراوح خشونة القطر الخارجي لقضيب المكبس (Ra) عادةً بين 1 و3 ميكرومتر (مما يُساعد على تكوين طبقة زيتية). يُطلى سطح قضيب المكبس بالكروم بسُمك يتراوح بين 3 و5 ميكرومتر، ثم يُصقل أو يُطحن ليصل إلى صلابة سطحية تتراوح بين 52 و62 HRC. في ظروف التشغيل القاسية ذات احتمالية التصادم العالية، يلزم إخماد عالي التردد قبل طلاء الكروم.

يُضبط قضيب المكبس وغطاء التوجيه بتفاوت H8/f7، ويُضبط المكبس بتفاوت H8/h8. يجب ألا يتجاوز استقامة السطح الخارجي لقضيب المكبس 0.03 مم على طول 500 مم. يجب أن يتمتع قضيب المكبس بقوة وصلابة كافيتين (انظر الفصل الثاني للحسابات).

4. دليل مواد الغلاف والمتطلبات الفنية

عند تمديد قضيب المكبس بالكامل، تُسمى المسافة من منتصف سطح دعم المكبس إلى منتصف سطح انزلاق غلاف التوجيه "الحد الأدنى لطول التوجيه". إذا كان طول التوجيه قصيرًا جدًا، فسيزداد الانحراف الأولي للأسطوانة الناتج عن الخلوص، مما يؤثر على أداء تشغيل الأسطوانة واستقرارها. بالنسبة للأسطوانات الهيدروليكية العامة، يجب أن يفي الحد الأدنى لطول التوجيه بالمتطلبات التالية:

H≥

(حيث L هي أقصى شوط عمل؛ D هو قطر الأسطوانة، وكلاهما بالمتر)

طول سطح انزلاق غلاف الدليل A: عندما يكون قطر الأسطوانة أقل من 80 مم، A = (0.6-1)D؛ عندما يكون قطر الأسطوانة أكبر من 80 مم، A = (0.6-1)d.

تُصنع أكمام التوجيه المعدنية عادةً من البرونز، أو الحديد الزهر الرمادي، أو الحديد المطاوع، أو الحديد الزهر المؤكسد، وتتميز بمعاملات احتكاك منخفضة ومقاومة جيدة للتآكل. عادةً ما يكون التناسب بين القطر الداخلي لغلاف التوجيه والقطر الخارجي لقضيب المكبس H9/f9. لا يتجاوز تفاوت المحورية بين القطر الخارجي والتجويف الداخلي 0.03 مم، ولا يتجاوز تفاوت الاستدارة والأسطوانة نصف تفاوت القطر.

5. مادة المكبس والمتطلبات الفنية

يجب أن يكون الوصل بين المكبس وقضيب المكبس مزودًا بآلية قفل موثوقة، وأن يكون هناك مانع تسرب ثابت بين المكبس وقضيب المكبس. تُصنع المكابس بدون حلقات توجيه من حديد الزهر عالي القوة HT200-300 أو الحديد المطاوع. أما المكابس المزودة بحلقات توجيه، فتُصنع من الفولاذ الكربوني عالي الجودة 20 أو 35 أو 45. يمكن استخدام برونز القصدير للحلقة الخارجية للمكابس المجمعة. يتراوح عرض المكبس عادةً بين 0.6 و1 ضعف قطر الأسطوانة. ويكون القطر الخارجي للمكبس عادةً F9. يجب ألا يتجاوز تفاوت المحورية للقطر الخارجي مع التجويف الداخلي 0.04 مم/100 مم. ويجب ألا يتجاوز استدارة السطح الخارجي وأسطوانيته نصف تفاوت القطر الخارجي.