Rola złączek w instalacjach hydrauliki siłowej

Sprawne działanie urządzeń hydrauliki siłowej wymaga stosowania elementów, które gwarantują nie tylko dobrą efektywność działania, ale również odpowiednią szczelność. We wszystkich instalacjach tego typu szczególną funkcję pełnią więc wszelkiego rodzaju złączki hydrauliczne. Muszą one nie tylko radzić sobie z wysokim ciśnieniem i temperaturą czynnika roboczego, ale również zapobiegać jego stratom oraz zanieczyszczeniu.

Dlaczego złączki są niezbędne w układach hydrauliki siłowej?

Wykorzystywanie hydrauliki siłowej jest popularne w wielu zastosowaniach przemysłowych. Energia zmagazynowana w cieczy sprawdza się znakomicie wszędzie tam, gdzie liczy się szybkie i sprawne przekazywania dużej siły. Jest również niezwykle cenionym rozwiązaniem w aplikacjach, które wymagają ograniczenia hałasu czy ryzyka pojawienia się iskier. Cylindry hydrauliczne oraz silniki pojawiają się m.in. w sprzęcie budowlanym, transportowym i górniczym lub rolniczym, a także w narzędziach ręcznych oraz maszynach i urządzeniach montowanych na liniach produkcyjnych.

Działanie układu hydraulicznego zależy od wszystkich jego elementów – pompy o odpowiednim wydatku, zbiornika, zaworów umożliwiających przepływ cieczy oraz sterowanie jego charakterystyką, jak również prawidłowo dobranego odbiornika w postaci siłownika czy silnika hydraulicznego. Żadne urządzenie wykorzystujące energię zgromadzoną w cieczy roboczej nie będzie mogło funkcjonować bez systemu rur, który rozprowadzi ją do poszczególnych podzespołów. Nieodzownymi częściami składowymi każdego urządzenia zasilanego hydraulicznie będą więc zarówno odpowiednie przewody, jak i złączki pozwalające na ich podłączenie – wyjaśnia przedstawiciel firmy Mechanizacja, która zajmuje się dostarczaniem sprzętu hydraulicznego i pneumatycznego do zastosowań przemysłowych.

Wszystkie przewody i połączenia wykorzystywane w układzie hydraulicznym powinny zapewniać odpowiednią szczelność. Użyte do ich produkcji materiały i zastosowane rozwiązania konstrukcyjne muszą być odporne na działanie użytego czynnika hydraulicznego, a także dopasowane do panującego ciśnienia roboczego i temperatury. Ważne również by były dobrze dobrane do specyfiki konkretnego zastosowania, uwzględniając pojawiające się drgania, obciążenia mechaniczne i ruch podzespołu. Zarówno same przewody, jak i stosowane do ich łączenia elementy złączne nie powinny blokować przepływu ani zmieniać jego charakterystyki.

Rodzaje i zastosowania złączek używanych w układach hydraulicznych

W układach hydraulicznych mogą być stosowane dwa rodzaje połączeń – sztywne, wykonane za pomocą przewodów metalowych oraz giętkie, gdzie korzysta się z przewodów elastycznych. Połączenia sztywne są stosowane zwykle tam, gdzie podczas pracy sprzętu element pozostaje nieruchomy, a pojawiające się obciążenia i wibracje nie wpływają na pogorszenie szczelności czy trwałości. Połączeń elastycznych używa się w układach hydrauliki siłowej, gdzie podzespoły pozostają w ruchu, a także wówczas, gdy urządzenie pracuje w warunkach, które wymagają dobrego tłumienia drgań.

Do zapewnienia sprawnego i szczelnego połączenia przewodu hydraulicznego z innymi elementami instalacji niezbędne są odpowiednie złącza. Do najbardziej popularnych należą połączenia gwintowane, które można stosować zarówno do przewodów sztywnych, jak i elastycznych. Składają się one z gniazda, które jest mocowane do wyjścia konkretnego urządzenia – siłownika czy rozdzielacza hydraulicznego oraz końcówki, która jest zakuwana na przewodzie.

Tam, gdzie dość często zachodzi potrzeba odłączania przewodów, czy to z racji konieczności wymiany przyłączanego osprzętu, jak np. w ciągnikach rolniczych czy też ze względu na łatwość prowadzenia serwisu wykorzystywane są różne typy szybkozłączek. Do najczęściej używanych rozwiązań należą połączenia skręcane i rozmaite typy połączeń wtykowych.

W pierwszym przypadku za właściwą szczelność połączenia odpowiada prawidłowa instalacja i właściwe dociśnięcie do siebie elementów uszczelniających, w drugim główną rolę odgrywa sama konstrukcja złącza i jego właściwe funkcjonowanie. Zaletą szybkozłączek wtykowych jest nie tylko możliwość ich ekspresowej instalacji, ale również fakt, że cały proces wykonuje się bez użycia dodatkowych narzędzi. Szybkozłączki wtykowe mogą być oferowane w różnych wersjach połączeń, rozmiarach oraz parametrach wytrzymałościowych. Do częściej stosowanych należą systemy push-pull.

Dla zapewnienia szczelności nie tylko podczas pracy układu, ale również podczas podłączania przewodu mogą być wykorzystywane bardzo różne rozwiązania konstrukcyjne. Poza złączami bez dodatkowych zabezpieczeń, w pełni przelotowymi, używa się gniazd wyposażonych w zawory odcinające przepływ czynnika przy rozłączaniu przewodu, a także takich, gdzie zawory zastosowano zarówno po stronie gniazda, jak i wtyku. Połączenia bez zabezpieczeń stosuje się zwykle tam, gdzie układ jest rozłączany jedynie okazjonalnie, złącza suchoodcinające zakłada się tam, gdzie operacja jest wykonywana bardzo często. Zapobiega to utracie oleju hydraulicznego i ogranicza możliwość przedostawania się do wnętrza różnych zanieczyszczeń.

Poza elementami pozwalającymi na szybkie łączenie przewodów w układach hydraulicznych stosuje się wiele elementów pozwalających na wygodne rozprowadzenie całej instalacji. Wykorzystywane są wszelkiego rodzaju trójniki i czwórniki, kolana oraz redukcje ułatwiające łączenie przewodów o różnej średnicy. Warto pamiętać, że wszystkie elementy armatury używanej w układach hydrauliki siłowej powinny spełniać odpowiednie wymogi, jeśli chodzi o dopuszczalne ciśnienie robocze, temperaturę oraz rodzaj czynnika, którym może być np. olej mineralny, woda, emulsja wodno-olejowa czy glikol.

Właściwy dobór złączek i przewodów jest gwarancją efektywnej pracy urządzenia wykorzystującego układ hydrauliki siłowej. Dzięki zastosowaniu złącz o odpowiedniej charakterystyce, można ułatwić codzienną obsługę sprzętu, usprawnić wykonywanie czynności serwisowych i zredukować straty powodowane utratą czynnika hydraulicznego.