Гидроцилиндр заслонок катера Аист

[kir]

Доброго времени суток, коллеги!
Основная тема:
http://boatclub.ru/forum/showthread.php?t=2289

Вот какой вопрос возник:
Заслонки водомета Аиста управляются гидроцилиндром... В оригинальном исполнении и ГЦ и ГК (гидрокран) находились в румпельном отсеке, ГК управлялся из рубки при помощи штуртросов.
В процессе реконструкции мы перенесли ГК в рубку, соединив его с ГЦ при помощи РВД... Естественно, РВД, штуцера, арматура - все новое. Давление ГЖ подается со штатного для двигателя насоса ГУР. Родными для Аиста остались гидрокран и гидроцилиндр.
По логике управления катером ГЦ должен отрабатывать 3 положения:
1. Шток выдвинут - передний ход, заслонки открыты
2. Шток в среднем положении - СТОП - заслонки полуприкрыты
3. Шток убран - заслонки закрыты - задний ход.
Соответственно и кран имеет положения золотника ПХ, СТ, ЗХ....
Тут пока все просто и понятно.

Однако, гидроцилиндр неудержимо течет из под манжеты штока... При чем течет при отсутствии давления в системе, когда двигатель заглушен... Замена штока и манжеты не помогли. Цилиндр стоит полностью на своем штатном месте и все нагрузки на него, в т.ч. и изгибающие - штатные.
Так вот за прошлый сезон победить течь масла и не удалось((( Практически за несколько часов стоянки все масло на дне румпельного отсека....

Как ни странно, нам не удалось найти ничего хотя бы отдаленно похожего на наш ГЦ... Может быть кто то из форумчан подскажет что это за зверь и где он еще может применяться? Вряд ли этот ГЦ был изготовлен именно под проект Аиста???

 

[Александр г.Москва]

Даа! Интересный зверь...
Пожалуй, нечем и заменить-то..

А не может быть изношено несущее кольцо штока (бронзовое или пластмассовое) - шток отжимает воротниковую манжету, или, что хуже, простое резиновое кольцо, и масло вытекает при небольшом давлении. При нарастании давления в штоковой полости уплотнение поджимается к штоку давлением масла, и течь масла уменьшается. Так может быть?
В автотракторных в качестве подвижного уплотнения бывают резиновые кольца вместо воротниковых манжет. Это неправильно.
Разбирать, фотографировать, устранять http://www.kirelis.ru/manjety/gidravlicheskie/opisanie/
Хотя боковая нагрузка на шток отсутствует при данном креплении цилиндра, несущее кольцо штока должно быть установлено. И хорошее уплотнение.

А как влияют, например, внутренние неплотности и перетечки масла на работу гидропривода?

 

[kir]

А не может быть изношено несущее кольцо штока (бронзовое или пластмассовое) - шток отжимает воротниковую манжету, или, что хуже, простое резиновое кольцо, и масло вытекает при небольшом давлении.
Там нет несущего кольца штока. Шток двигается непосредственно в отверстии передней крышки ГЦ.
При нарастании давления в штоковой полости уплотнение поджимается к штоку давлением масла, и течь масла уменьшается. Так может быть?
Так и есть.
В автотракторных в качестве подвижного уплотнения бывают резиновые кольца вместо воротниковых манжет. Это неправильно.
Конечно не правильно)))
Разбирать, фотографировать, устранять http://www.kirelis.ru/manjety/gidravlicheskie/opisanie/
Именно эта манжета у нас и стоит.

Хотя боковая нагрузка на шток отсутствует при данном креплении цилиндра, несущее кольцо штока должно быть установлено. И хорошее уплотнение.
При выдвинутом штоке есть боковая нагрузка на узел шток-крышка за счет приличного веса самого ГЦ. Но отверстие в крышке не изношено, во всяком случае, заметного люфта нет.

А как влияют, например, внутренние неплотности и перетечки масла на работу гидропривода?[/QUOTE]
Видимо как то влияют, но не столь существенно, как постоянная утечка масла... Есть проблема не четкой фиксации положения СТОП, думаю, как раз из за перетекания и дрйфа штока, но это пока не существенно...

 

[Александр г.Москва]

А не может быть изношено несущее кольцо штока (бронзовое или пластмассовое) - шток отжимает воротниковую манжету, или, что хуже, простое резиновое кольцо, и масло вытекает при небольшом давлении.
Там нет несущего кольца штока. Шток двигается непосредственно в отверстии передней крышки ГЦ.
При нарастании давления в штоковой полости уплотнение поджимается к штоку давлением масла, и течь масла уменьшается. Так может быть?
Так и есть.
В автотракторных в качестве подвижного уплотнения бывают резиновые кольца вместо воротниковых манжет. Это неправильно.
Конечно не правильно)))
Разбирать, фотографировать, устранять http://www.kirelis.ru/manjety/gidravlicheskie/opisanie/
Именно эта манжета у нас и стоит.

Хотя боковая нагрузка на шток отсутствует при данном креплении цилиндра, несущее кольцо штока должно быть установлено. И хорошее уплотнение.
При выдвинутом штоке есть боковая нагрузка на узел шток-крышка за счет приличного веса самого ГЦ. Но отверстие в крышке не изношено, во всяком случае, заметного люфта нет.

А как влияют, например, внутренние неплотности и перетечки масла на работу гидропривода?
Видимо как то влияют, но не столь существенно, как постоянная утечка масла... Есть проблема не четкой фиксации положения СТОП, думаю, как раз из за перетекания и дрйфа штока, но это пока не существенно...

Соосность штока в сборе с внутренним поршнем, с цилиндром и крышкой проверяли?
Какой-то есть перекос, или незначительного люфта штока достаточно..
А течет только при выдвинутом?
Не нравится мне конструкция штоковой крышки ГЦ. Скорее всего, доработать ее не удастся. А просто так, без причины, течь она не может.
Уж выдерживать вес ГЦ направляющая штока просто обязана.
Может проще не мучиться и переделать штоковую крышку, пока зима не кончилась. Штуцер угловой для подвода масла просто вварить в крышку, остальное - токарные работы.
Заготовка - круг или поковка Ст.20 (взять в МЕТАЕКС). Неподвижное уплотнение - кольцо в канавке, как и было; необходимо обеспечить центровку при установке крышки. В расточке устанавливается воротниковая манжета, затем прессуется бронзовое или из Zedex-100 кольцо, зафиксированное стопорным кольцом или другим способом. Лучше Zedex с минимально возможным или нулевым зазором по штоку.
Так должно работать. Несущая способность материала Zedex около 250 кг/см2

 

[Мюнхаузен]

Похоже , нужно обратить внимание на прилегание манжеты по наружному диаметру , поискать дефекты гнезда манжеты в крышке , проверить в станке соосность направляющей втулки и гнезда манжеты . Думаю , тут и найдете .
По поводу кольца не согласен с Алексадром , кольцо допускает выше нагрузку и ресурс , но требовательнее к люфтам и соосности .
Еще вариант - выточить крышку под кольцо и установить снаружи на крышку цилиндра , или выточить паз в направляющей .

 

[Рейдер]

Как ни странно, нам не удалось найти ничего хотя бы отдаленно похожего на наш ГЦ... Может быть кто то из форумчан подскажет что это за зверь и где он еще может применяться? Вряд ли этот ГЦ был изготовлен именно под проект Аиста???

это так называемый трёхпозиционный сервомотор с плавающими гильзами. Подобные применяются в качестве исполнительных механизмов ДУ крупных судов. Их можно поискать на крупных судоремонтных заводах.
Я так понял гидронасос вы поменяли вместе с двигателем. Скорее всего и систему регулирования давления "как оно было" вы не востановили. Каким было и каким стало давление, вы естесственно не знаете. Первый раз возможно течь произошла в результате высокого давления (возможно манжету вывернуло). Далее не знаю. Просто пытаюсь с ваших слов воссоздать ситуацию, что только что работало(до реконструкции) и вдруг потекло(после реконструкции).

 

[kir]

Рейдер, спасибо большое за наводку!!!

А насчет ситуации она вот какая: штатно все это хозяйство у нас не работало никогда - катер достался в виде конструктора разобранного таджиками на молекулы. Т.е. цилиндр отдельно, кран отдельно, порезанные трубки и РВД отдельно. От какого конкретно насоса штатно и с каким давлением он запитывался мы не знаем и буду Вам очень благодарны, если просветите вообще на какое давление он рассчитан. Дальше мы это все собрали в меру своего разумения (схему соединения СМ и ГК срисовали с другого, менее раздестроенного катера, и не факт, что там все было верно, он был тоже на вечной стоянке) Дальше собирали в меру своего понимания. Соответственно, давление взяли от штатного для вновь установленного двигателя насоса ГУРА, все заработало, но подтекало. Сначала это не удивляло, т.к. шток был изрядно ржавый, потом шток и манжет, а так же фитинги, прокладки, кольца заменили на новые, современные, и все течи кроме обсуждаемой победили....
В приложении более подробно - шток, крышка и гидрокран.

 

[kir]

продолжение

 

[Рейдер]

Рейдер, спасибо большое за наводку!!!

А насчет ситуации она вот какая: штатно все это хозяйство у нас не работало никогда - катер достался в виде конструктора разобранного таджиками на молекулы. Т.е. цилиндр отдельно, кран отдельно, порезанные трубки и РВД отдельно. От какого конкретно насоса штатно и с каким давлением он запитывался мы не знаем и буду Вам очень благодарны, если просветите вообще на какое давление он рассчитан. Дальше мы это все собрали в меру своего разумения (схему соединения СМ и ГК срисовали с другого, менее раздестроенного катера, и не факт, что там все было верно, он был тоже на вечной стоянке) Дальше собирали в меру своего понимания. Соответственно, давление взяли от штатного для вновь установленного двигателя насоса ГУРА, все заработало, но подтекало. Сначала это не удивляло, т.к. шток был изрядно ржавый, потом шток и манжет, а так же фитинги, прокладки, кольца заменили на новые, современные, и все течи кроме обсуждаемой победили....
В приложении более подробно - шток, крышка и гидрокран.

в общем то я пытался логически мыслить, на тему "откуда взялась течь". Раз ситуация выглядела иначе(не так как я понял), то и причины не те, что предположил. Ищите причину в сервомоторе, как советовал Мюнхаузен. От каких насосов работают эти сервомоторы, постараюсь выяснить...скорее всего от системы смазки дизеля то есть от совсем незначительного давления. Об этом же говорит совсем не маленький диаметр сервомотора(нет там таких усилий, что бы приводить от такого "чудовищного" сервомотора. С таким диаметром при высоком давлении можно было бы "кубики" из автомобилей прессовать

 

[kir]

Насчет качества штока и манжеты: все новое, никаких видимых задиров, повреждений кромок нет, тем более, манжета современная, полиуретановая и ее меняли уже не раз, манжета стоит в проточке крышки очень плотно и течь из под нее - сомнительно....

Единственное предположение, которое вот сейчас пришло, когда я разбирал узел для фотографирования - это то, что шток в отверстии крышки помещается с небольшим зазором, на глаз что то 0,2 мм (при собственном д. 20 мм) М.Б. в этом причина? Что шток деформирует манжету? Тогда, возможно можно расточить отверстие и изготовить бронзовую гильзу практически без зазора со штоком, что бы отцентровать его?

 

[kir]

в общем то я пытался логически мыслить, на тему "откуда взялась течь". Раз ситуация выглядела иначе(не так как я понял), то и причины не те, что предположил. Ищите причину в сервомоторе, как советовал Мюнхаузен. От каких насосов работают эти сервомоторы, постараюсь выяснить...скорее всего от системы смазки дизеля то есть от совсем незначительного давления. Об этом же говорит совсем не маленький диаметр сервомотора(нет там таких усилий, что бы приводить от такого "чудовищного" сервомотора. С таким диаметром при высоком давлении можно было бы "кубики" из автомобилей прессовать

Да, насчет давления, думаю, логика верная... Скорее всего от системы смазки, но это нам установить не удалось, т.к. на всех катерах двигатели были сняты и трубки просто обрезаны. Но трубки были стальные и очень серьезные, так же как и нормальные РВД... Советские, конечно, но именно, армированные РВД.

 

[Ondatra]

Насчет качества штока и манжеты: все новое, никаких видимых задиров, повреждений кромок нет, тем более, манжета современная, полиуретановая и ее меняли уже не раз, манжета стоит в проточке крышки очень плотно и течь из под нее - сомнительно....

Единственное предположение, которое вот сейчас пришло, когда я разбирал узел для фотографирования - это то, что шток в отверстии крышки помещается с небольшим зазором, на глаз что то 0,2 мм (при собственном д. 20 мм) М.Б. в этом причина? Что шток деформирует манжету? Тогда, возможно можно расточить отверстие и изготовить бронзовую гильзу практически без зазора со штоком, что бы отцентровать его?

Может ключевое слово "полиуретановая"? Попробуйте простое резиновое колечко?

 

[kir]

Может ключевое слово "полиуретановая"? Попробуйте простое резиновое колечко?

Думаю, туда именно колечко не вставить... Проточка именно под манжету... Кстати, удивительно, что стандартная манжета современная встала просто как на свое место... А что было штатно, до разборки - не помню....

 

[Александр г.Москва]

Думаю, туда именно колечко не вставить... Проточка именно под манжету... Кстати, удивительно, что стандартная манжета современная встала просто как на свое место... А что было штатно, до разборки - не помню....

Да кроме манжеты воротниковой для гидравлических устройств ГОСТ 6969-54 вряд ли что-то. Можно сравнить размеры.
А внутренний диаметр манжеты до установки, интересно, какой? Зазор 0.2 - великоват (да еще выработка штока и его смещение в одну сторону) , да там, где "на глаз" 0.2 может и 0.4
Так что, если место есть в крышке - придется расточить и запрессовать втулку (снаружи).

По поводу давления. В моем сервомоторе переключения РРП максимальное давление 12 кгс/см2 рабочее 8 (от масляной магистрали 3Д6), скорее всего, этот цилиндр также рассчитан на невысокое давление, не выше 25 кг. А в насосе ГУР боюсь предположить, наверное не меньше 63 кг..

Если поставить внешний редукционный клапан перед краном, например? Или найти и настроить штатный на более низкое давление?
Есть данные по усилию на штоке?

 

[kir]

http://www.rgc-trade.com/?id=43&cat=94
на металлическом форуме вот что предложили... Мне идея нравится)))

 

[kir]

По поводу давления. В моем сервомоторе переключения РРП максимальное давление 12 кгс/см2 рабочее 8 (от масляной магистрали 3Д6), скорее всего, этот цилиндр также рассчитан на невысокое давление, не выше 25 кг. А в насосе ГУР боюсь предположить, наверное не меньше 63 кг..

Скорее всего так и должно быть.... Как пишут на металлическом, давление ГУР максимально 150 Бар....

Если поставить внешний редукционный клапан перед краном, например? Или найти и настроить штатный на более низкое давление?

Думаю, там можно будет поморочиться со штатным, этого просто еще не пробовали...

Есть данные по усилию на штоке?[/QUOTE]

Технических данных нет, но при работе водомета при попытке закрыть заслонки мотажкой (0,6м) ощущение, что они намертво приварены.... А при заглушенном - движке - перемещаются свободно...

 

[Мюнхаузен]

Манжета по внутреннему диаметру , понятно - в натяг , без давления держит на зеркале . Но по наружному диаметру , чтобы держать , она должна быть армированной , прижима то нет , если нет давления .. Сколько их не меняй будет один результат ..

Ставьте резиновое кольцо с таким размером , чтобы натяг был по обоим диаметрам или армированную манжету .

 

[kir]

Манжета по внутреннему диаметру , понятно - в натяг , без давления держит на зеркале . Но по наружному диаметру , чтобы держать , она должна быть армированной , прижима то нет , если нет давления .. Сколько их не меняй будет один результат ..

Ставьте резиновое кольцо с таким размером , чтобы натяг был по обоим диаметрам или армированную манжету .

Манжета очень плотно сидит в проточке крышки, см. фото...
Все же думаю, дело в центровке.... попробуем отцентовать шток установкой колец, благо место позволяет, а там посмотрим....

 

[Мюнхаузен]

Манжета очень плотно сидит в проточке крышки, см. фото...
Все же думаю, дело в центровке.... попробуем отцентовать шток установкой колец, благо место позволяет, а там посмотрим....

Она не может там сидеть плотно , не предназначена для этого , сожмется .. не армированная . Держать будет только под давлением , точно говорю , не ломайте голову .

 

[Ondatra]

Она не может там сидеть плотно , не предназначена для этого , сожмется .. не армированная . Держать будет только под давлением , точно говорю , не ломайте голову .

Заметьте, полиуретан жёстче резины, воротниковая форма мешает уплотниться по наружному диаметру, под давлениум всё работает, без давления всё и вылезает. Прав Мюнхаузен. К тому-же испытания займут не более получаса, и стоить будут 7руб. +билет до конторы торгующей Р.Т.И. П.С. то что хоршо для точного импорта, не всегда годится для наших технологий литья в землю, помягче надо быть, повосприимчивей