Hidrolik silindirlerle ilgili yaygın bir yanlış kanı, piston contası sızdırıyorsa silindirin kayacağıdır. Sızdıran bir piston contası silindir kaymasının temel nedeni olabilirken, ilgili fizik genellikle yanlış anlaşılmaktadır.
Gerçek şu ki, piston contası çift etkili bir silindirden tamamen çıkarılırsa, silindir yağla doldurulursa ve portlar tıkanırsa, çubuk conta sızdırmadığı sürece silindir yükünü süresiz olarak tutacaktır.
Bu durumda, pistonun her iki tarafındaki eşit olmayan hacim nedeniyle, akışkan basıncı eşitlenir ve silindir hidrolik olarak kilitlenir. Bu gerçekleştiğinde, silindir ancak çubuk contası veya portları yoluyla silindirden sıvı kaçarsa hareket edebilir.
Şekil 1. Çift çubuklu silindir. Çift çubuklu silindir - yağ hacmi pistonun her iki tarafında eşittir
Kuralın İstisnaları
Bu teorinin iki istisnası vardır. Birincisi, hacmin pistonun her iki tarafında eşit olduğu çift çubuklu bir silindirdir (Şekil 1).
İkinci istisna, çift etkili bir silindire asılı bir yükü içerir (Şekil 2). Bu düzenlemede, çubuk tarafındaki basınçlı akışkan hacmi piston tarafına kolayca yerleştirilebilir. Ancak silindir sürüklendikçe, eşit olmayan hacimler nedeniyle piston tarafında bir vakum oluşacak ve yükün ağırlığına bağlı olarak, bu vakum sonunda daha fazla sürüklenmeyi durduran bir denge ile sonuçlanabilecektir.
Bu döngünün sonu değildir, ancak devam etmeden önce en azından bu teoriyi kavramak önemlidir.
Bu iki istisnaya rağmen, çift etkili bir silindirin servis portları kapalı-aktüatör makarası (Şekil 3) tarafından bloke edilirse ve piston contası bypass yaparsa, basınç sonunda silindirin her iki tarafında eşitlenecektir. Bu noktada bir hidrolik kilit oluşur ve sıvının silindirden veya silindir devresinden kaçmasına izin verilmediği sürece daha fazla kayma meydana gelemez.
Şekil 2. Çift etkili silindir üzerinde asılı yük
Etkili Alan Kaybı
Şimdi çubuk tarafındaki halka alanına etki eden basınç nedeniyle etkin alandaki kayıp nedeniyle, aynı yükü desteklemek için silindirdeki statik basınç artmalıdır. Unutmayın, bir silindir tarafından geliştirilen kuvvet, basınç ve alanın bir ürünüdür.
Örneğin, yön kontrol valfi kapandığında silindirin piston tarafında yük kaynaklı basınç 2.000 PSI ve çubuk tarafında sıfır ise, makaradan sızıntı olmadığı varsayıldığında, piston ve halka alanlarının oranına bağlı olarak eşitlenmiş basınç 3.000 PSI olabilir.
Şimdi bu devrede 2.500 PSI değerine ayarlanmış bir servis portu tahliye vanası (Şekil 4) varsa neler olabileceğini düşünün. Piston contası boyunca basınç eşitlendiğinde ve silindirin piston tarafındaki artan statik basınç, port tahliye vanasının çatlama basıncına ulaştığında, silindir yine de geri çekilmeyecektir.
Benzer bir durum yük kontrol (denge) valfi takılı devrelerde de meydana gelebilir. Şekil 5'te gösterilen bu devrede, yön kontrol valfinin şamandıralı bir merkez makarası vardır (A ve B servis portları tanka açıktır).
Daha önce belirtildiği gibi, piston contası sızdırırsa, silindirin rod ve piston taraflarındaki eşit olmayan yağ hacimleri hidrolik kilidin fark edilebilir bir kaymayı önleyeceğini gösterir. Ancak bir kez daha, piston ve rod tarafındaki halka alanlarına etki eden aynı basıncın bir sonucu olarak etkili alan kaybı nedeniyle, aynı yükü desteklemek için silindirdeki statik basınç artmalıdır.
Bu basınç artışının büyüklüğü silindirin piston ve halka alanlarının oranına bağlıdır. Statik basınçtaki artış denge valfinin ayarlanan maksimum yükünü aşarsa, valf açılarak silindirin piston tarafındaki yağın depoya akmasına ve silindirin geri çekilmesine izin verecektir.
Silindir Sürüklenmesinin Teşhisi
Bu nedenle, her iki örnekte de sorunun temel nedeni sızdıran piston contası olsa da, fizik genel inanıştan temelde farklıdır. Ve teori anlaşılırsa, bir basınç göstergesi silindir kaymasının nedenini belirlemek için yararlı bir araç olabilir.
Bu örneklerin her ikisinde de silindir sürükleniyorsa ancak piston contası boyunca basınç eşitlemesi yoksa sorunun kaynağı yön kontrol valfi veya yük kontrol valfidir.