Hydrauliska cylindrar finns överallt där något tungt ska lyftas, tryckas eller hållas på plats: i grävmaskiner, lastbilskranar, tippflak, gaffeltruckar, pressar och vedklyvar. De är enkla i grunden men gör ett enormt arbete. Den här översikten förklarar hur de fungerar, vilka typer som finns och vad som krävs för att de ska hålla.
Så fungerar en hydraulcylinder
En hydraulisk cylinder omvandlar tryck i en vätska, oftast hydraulolja, till en rak rörelse. Den består av några huvuddelar:
- Cylinderrör, det yttre röret som håller trycket.
- Kolv, som rör sig inne i röret och skiljer cylinderns två kamrar åt.
- Kolvstång, som sitter fast i kolven och går ut genom cylinderns ena gavel.
- Gavlar och tätningar, som håller oljan inne och smuts ute.
- Infästningar, till exempel öglor eller flänsar, som kopplar cylindern till maskinen.
En pump trycksätter oljan, och ventiler styr vart den går. När oljan pressas in på kolvens ena sida skjuts kolven och kolvstången ut. Kraften blir produkten av trycket och kolvens area, vilket förklarar varför en ganska liten cylinder kan utveckla mycket stor kraft.
Typer av hydrauliska cylindrar
Enkelverkande cylindrar
I en enkelverkande cylinder verkar trycket bara på kolvens ena sida. Cylindern trycks ut av oljan och går tillbaka med hjälp av en fjäder, lastens egen tyngd eller en annan yttre kraft. Typiska exempel är domkrafter och vissa lyftbord.
Dubbelverkande cylindrar
I en dubbelverkande cylinder kan olja pumpas in på båda sidor om kolven. Cylindern kan därför både trycka och dra med kraft. Det är den vanligaste typen i arbetsmaskiner, till exempel i en grävmaskins bom och skopa.
Teleskopcylindrar
En teleskopcylinder består av flera rör som sitter inuti varandra och skjuts ut efter varandra. Den kan därför få mycket lång slaglängd i förhållande till sin längd när den är ihopskjuten. Teleskopcylindrar används till exempel i tippflak.
Specialcylindrar
Det finns också cylindrar med inbyggda ändlägesdämpare, lägesgivare och cylindrar som tillverkas efter mått för en viss maskin. Lägesgivare gör att ett styrsystem kan veta exakt var kolven befinner sig.
Användningsområden
- Bygg och anläggning. Grävmaskiner, hjullastare och schaktmaskiner använder cylindrar för att lyfta, gräva och tippa.
- Materialhantering. Truckar, lyftbord och kranar lyfter och flyttar tunga laster. Läs även om mobilkranar och kranlyft.
- Transport. Tippflak, bakgavellyftar och lastväxlare på lastbilar.
- Industriell automation. Pressar, fixturer och produktionslinor där stor kraft och exakt rörelse behövs.
- Jord och skog. Traktorns lyftarmar, frontlastare och vedklyvar.
Underhåll och tecken på slitage
En hydraulcylinder kan hålla länge om systemet sköts. De vanligaste problemen beror på smuts i oljan och skador på kolvstången.
- Håll oljan ren. Byt filter och olja enligt maskintillverkarens intervall. Smuts sliter tätningar och ventiler.
- Kontrollera kolvstången. Repor, rost och slag på kolvstången skadar tätningarna och ger läckage.
- Leta efter läckage. Oljefilm på kolvstången, droppar under maskinen eller sjunkande last är varningstecken.
- Lyssna och känn. Ryckig rörelse, onormala ljud eller att cylindern kryper i stillastående läge tyder på slitna tätningar eller luft i systemet.
Varning
Hydraulsystem arbetar med mycket högt tryck. Leta aldrig efter läckor med handen, eftersom en tunn stråle olja kan tränga in genom huden. Avlasta systemet innan du lossar en koppling, och låt en utbildad tekniker reparera cylindrar och slangar.
Att välja rätt cylinder
Vid nyinköp eller ersättning är det några uppgifter som avgör valet: vilken kraft som behövs, slaglängd, arbetstryck, infästningar och miljön cylindern ska arbeta i. Vid reparation går det ofta att byta tätningar och renovera kolvstången i stället för att köpa en ny cylinder. En hydraulikverkstad kan bedöma vad som lönar sig.
Vanliga frågor
Vad är skillnaden mellan enkel- och dubbelverkande?
En enkelverkande cylinder trycks ut av oljan och går tillbaka med fjäder eller last. En dubbelverkande drivs av olja i båda riktningarna.
Varför sjunker lasten långsamt?
Ofta läcker det förbi kolvtätningen eller i en ventil. Låt en verkstad felsöka, eftersom en sjunkande last är en säkerhetsrisk.
Fler genomgångar av lyft och maskiner finns i handboken om industri.
