Slusarz 722[03] z3.03_u

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Grzegorz Śmigielski
Naprawa mechanizmów hydraulicznych
722[03].Z3.03
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

1
Recenzenci:
mgr inż. Jolanta Bednarska
mgr inż. Krzysztof Wejkowski
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Grzegorz Śmigielski
Konsultacja:
mgr inż. Andrzej Zych
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 722[03].Z3.03
„Naprawa mechanizmów hydraulicznych”, zawartego w modułowym programie nauczania
dla zawodu ślusarz.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy w Radomiu, 2007

2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie 3
2. Wymagania wstępne 5
3. Cele kształcenia 6
4. Materiał nauczania 7
4.1. Elementy instalacji hydraulicznej 7
4.1.1. Materiał nauczania 7
4.1.2. Pytania sprawdzające 18
4.1.3. Ćwiczenia 19
4.1.4. Sprawdzian postępów 20
4.2. Budowa i działanie pomp hydraulicznych 21
4.3. Napędy hydrauliczne 29
4.4. Naprawa i regeneracja pomp i silników hydraulicznych 42
5. Sprawdzian osiągnięć 51
6. Literatura 56

3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy z zakresu montażu i naprawy
urządzeń i instalacji hydraulicznych.
W poradniku zamieszczono:
− wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane abyś
bez problemów m6ógł korzystać z poradnika,
− cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,
− materiał nauczania, tj. wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki
modułowej,
− zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś podane treści,
− ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,
− sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań testowych – pozytywny wynik
sprawdzianu potwierdzi, że dobrze pracowałeś podczas lekcji i że nabyłeś niezbędną
wiedzę z zakresu tej jednostki modułowej,
− literaturę uzupełniającą.
Poradnik ten ma być przewodnikiem, który wprowadzi Cię w tematykę jednostki
modułowej oraz określi jej zakres i wskaże szczegółowe treści, z którymi powinieneś się
zapoznać. Poradnik nie zastępuje podręczników, katalogów i specjalistycznej literatury.
Materiał nauczania został podzielony na części, które ułatwią Ci stopniowe zdobywanie
nowych wiadomości i umiejętności związanych z zakresem tematycznym niniejszego
poradnika. Kolejno zostały zaprezentowane:
− elementy sterujące i regulacyjne,
− elementy napędowe,
− hydrauliczne układy wykonawcze
− metody diagnozowania stanu elementów instalacji hydraulicznej oraz ich naprawy
i regeneracji.
Przykładowe ćwiczenia pozwolą Ci zrozumieć i przyswoić wiedzę w praktyce. Na końcu
każdego rozdziału znajdują się pytania sprawdzające. Pozwolą Ci one zweryfikować wiedzę.
Jeżeli okaże się, że czegoś jeszcze nie pamiętasz lub nie rozumiesz, zawsze możesz wrócić do
rozdziału „Materiał nauczania” i tam znaleźć odpowiedź na pytania, które sprawiły Ci kłopot.
Przykładowy sprawdzian osiągnięć może okazać się świetnym treningiem przed
zaplanowanym przez nauczyciela sprawdzianem, i pozwoli Ci sprawdzić Twoje umiejętności
z zakresu tej jednostki modułowej. W razie jakichkolwiek wątpliwości zwróć się o pomoc do
nauczyciela.

4
722[03].Z3
Technologie napraw
722[03].Z3.01
Rozróżnianie
procesów
eksploatacyjnych
maszyn i urządzeń
722[03].Z3.02
Naprawa części
maszyn
i mechanizmów
722[03].Z3.03
Naprawa
mechanizmów
hydraulicznych
722[03].Z3.04
Naprawa sprzętu
powszechnego
użytku
Schemat układu jednostek modułowych

5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
− stosować podręczny sprzęt oraz środki gaśnicze zgodnie z zasadami ochrony
przeciwpożarowej,
− wykonywać pomiary warsztatowe,
− wyszukiwać informacji Polskich Normach
− korzystać z rysunków technicznych,
− rozpoznawać materiały konstrukcyjne, narzędziowe i eksploatacyjne,
− rozpoznawać elementy maszyn i mechanizmów,
− interpretować dokumentację techniczną,
− korzystać z różnych źródeł informacji.

6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− sklasyfikować pompy, wyjaśnić zasadę działania i określić zastosowanie pomp
wyporowych i przepływowych,
− scharakteryzować budowę podstawowych elementów pompy,
− wyjaśnić budowę, zasadę działania i określić zastosowanie napędów hydraulicznych,
− rozróżnić rodzaje pomp hydraulicznych,
− określić parametry charakteryzujące pompy,
− wyjaśnić budowę i zasadę pracy tłokowego silnika hydraulicznego,
− wyjaśnić budowę napędu hydraulicznego oraz określić wady i zalety układów
hydraulicznych,
− wyjaśnić budowę poszczególnych typów zaworów,
− rozróżnić urządzenia pomocnicze napędów hydraulicznych,
− rozpoznać na schematach elementy napędów hydraulicznych,
− zorganizować zgodnie z przepisami bhp stanowisko do demontażu i montażu pomp,
− ustalić zakres i kolejność demontażu i montażu pompy na podstawie dokumentacji
technicznej,
− dokonać demontażu pompy, silnika hydraulicznego, elementów regulujących
i sterujących,
− określić rzeczywisty stopień zużycia oraz dobrać metodę regeneracji zużytych części
pomp i silników hydraulicznych,
− wykonać montaż napędów hydraulicznych po naprawie, dokonać ich regulacji oraz
uruchomić,
− przeprowadzić odbiór montażu według warunków technicznych i technologicznych
określonych w Dokumentacji Techniczno-Ruchowej.

7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Elementy instalacji hydraulicznej
4.1.1. Materiał nauczania
Napędy hydrostatyczne znalazły bardzo szerokie zastosowanie niemal we wszystkich
typach współczesnych maszyn i mechanizmów. Układy hydrauliczne stosuje się zwykle do
zasilania silników wysuwnych (siłowników) lub silników obrotowych. Do zasilania układów
hydraulicznych służą pompy. Energię z pompy przenosi ciecz, która przepływa przez
elementy układu hydraulicznego. W części przygotowującej czynnik roboczy możemy
znaleźć zestawy filtrów, akumulatory hydrauliczne, zawory bezpieczeństwa. W części
sterującej znajdziemy zawory sterujące i rozdzielacze. W części wykonawczej znajdziemy
siłowniki wysuwne oraz wahliwe bądź obrotowe silniki hydrauliczne.
Do łączenia wszystkich elementów hydraulicznych stosuje się przewody hydrauliczne
(węże giętkie lub rurki metalowe). Przewody te muszą być wykonane z odpowiednio
dobranych materiałów, które nie powinny wchodzić w reakcję z czynnikiem roboczym.
Dodatkowo przewody hydrauliczne powinny posiadać odpowiednio grube ścianki, by nawet
największe ciśnienie nie doprowadzało do odkształceń przewodów oraz ich pęknięć. W celu
wzmocnienia węże elastyczne umieszcza się w oplocie z włókien sztucznych lub też
w pancerzach stalowych.
Na końcach węży hydraulicznych zaciska się końcówki gwintowe, za pomocą których
podłącza się te przewody do elementów funkcyjnych. W przypadku, gdy zachodzi potrzeba
łączenia przewodów ze sobą, należy użyć łączników.
Budując układy tymczasowe, często stosuje się przewody zakończone szybkozłączami.
Szybkozłącza te umożliwiają szybkie łączenie przewodów do podzespołów hydraulicznych
bez użycia specjalnych narzędzi. W trakcie odpinania przewodów zakończonych
szybkozłączami od elementów funkcyjnych (tj. rozłączania) kulka wewnętrzna szybkozłącza
zamyka wnętrze przewodu i eliminuje wypływ oleju z jego środka.
Budowa poszczególnych typów zaworów
Elementy sterujące na ogół zamontowane są pomiędzy pompą a silnikiem hydraulicznym
i spełniają następujące funkcje:
− uruchomienie, zatrzymanie i zmiana kierunku ruchu silnika lub siłownika,
− sterowanie natężeniem przepływu, a więc najczęściej sterowanie prędkością rozwijaną
przez silnik lub siłownik,
− sterowanie ciśnieniem, a więc najczęściej sterowanie rozwijanym momentem obrotowym
lub siłą,
− zabezpieczenie układu przed przeciążeniem technologicznym lub bezwładnościowym,
− blokada położenia obciążonego silnika lub siłownika,
− synchronizacja ruchów kilku silników obciążonych w zróżnicowany sposób i zasilanych
z jednego źródła.
Ze względu na spełniane funkcje, elementy sterujące dzieli się na następujące
podstawowe grupy:
− sterujące kierunkiem przepływu (zawory odcinające, zwrotne, rozdzielacze),
− sterujące ciśnieniem (zawory bezpieczeństwa, reduktory ciśnienia),

8
− sterujące natężeniem przepływu (zawory regulacyjne),
− wielofunkcyjne,
− sterujące kierunkiem i natężeniem przepływu.
Elementy sterujące przepływem – zawory regulacyjne
Zadaniem zaworów odcinających jest umożliwienie swobodnego przepływu cieczy przez
przewód lub szczelne jego zamknięcie. W przypadku ręcznego sterowania otwieraniem lub
zamykaniem, najkorzystniejszy jest zawór kulowy pokazany na rysunku 1a, dostosowany do
bezpośredniego przyłączenia przewodów (montaż przewodowy). Za pomocą dźwigni
4 należy obrócić kulę 2 o 90o
, co spowoduje zamknięcie przewodu, w który wbudowany jest
zawór. Zawory kulowe są bardzo rozpowszechnione ze względu na szczelność, małe wymiary
i duży przekrój w stanie otwartym. W przypadku innego sposobu sterowania, np. zdalnego,
rolę zaworu odcinającego może pełnić rozdzielacz dwudrogowy dwupołożeniowy.
a) b)
Rys. 1. Budowa i symbol zaworu odcinającego kulowego: a) budowa: 1 – korpus, 2 – kula, 3 – podparcie
i uszczelnienie kuli, 4 – dźwignia; b) symbol zaworu [6]
Na rysunku 1b) pokazano symbol graficzny zaworu odcinającego. Symbol ten w zasadzie
nic nie mówi o stanie, w jakim zawór się znajduje (otwarty, zamknięty). Stan ten powinien
być podany w dodatkowym opisie układu. Najczęściej, na schematach przyjmuje się, że
zawór jest zamknięty.
Zawory zwrotne
Zadaniem zaworów zwrotnych jest umożliwienie swobodnego przepływu cieczy
w jednym kierunku i samoczynne odcięcie przepływu w kierunku przeciwnym. Zawory
zwrotne budowane są w następujących odmianach konstrukcyjno-funkcjonalnych: zawory
niesterowane, sterowane pojedyncze, bez odprowadzenia przecieków, z odprowadzeniem
przecieków oraz zawory sterowane podwójne.

9
Rys. 2. Schemat zaworu zwrotnego: 1 – korpus, 2 – grzybek, 3 – sprężyna,
4 – gniazdo, A, B – przyłącza [6]
Na rysunku 2 przedstawiono schemat zaworu zwrotnego, dostosowanego do montażu
przewodowego. Podanie cieczy o odpowiednim ciśnieniu do przyłącza A powoduje
odsunięcie grzybka 2 od gniazda 4 i przepływ cieczy przyłączem B do dalszych elementów
układu hydraulicznego. Podanie cieczy do przyłącza B powoduje tylko zwiększony docisk
grzybka 2 do gniazda 4, więc przepływ cieczy jest niemożliwy. Sprężyna 3 jest dobierana tak,
aby zawór otwierał się przy stosunkowo niedużym ciśnieniu. Najczęściej ciśnienie otwarcia
wynosi 0,05÷0,5 MPa, gdyż zawór nie powinien powodować zbyt dużych strat
energetycznych.
Otwory przyłączeniowe mogą być także wyprowadzone na jedną powierzchnię do
połączenia zaworu z blokiem elementów sterujących (montaż płytowy).
Zawory zwrotne sterowane pojedyncze bez odprowadzenia przecieków
Zawory zwrotne sterowane − w porównaniu z zaworami zwykłymi − umożliwiają
dodatkowo przepływ cieczy w kierunku przeciwnym do normalnego. Wymuszone otwarcie
drogi dla tego przepływu następuje pod wpływem ciśnieniowego sygnału sterującego.
Na rysunku 3 pokazano schemat zaworu dostosowanego do montażu płytowego. Zasadę
działania zaworu przedstawimy dla dwóch sytuacji związanych z ciśnieniowym sygnałem
sterującym:
− w przyłączu X nie ma sygnału ciśnieniowego,
− w przyłączu X jest sygnał ciśnieniowy o odpowiedniej wartości.
Jeżeli w przyłączu X nie ma sygnału ciśnieniowego, to zawór działa w konwencjonalny
sposób, czyli:
− otwiera się przy podaniu cieczy do przyłącza A,
− pozostaje zamknięty przy podaniu cieczy do przyłącza B.
Jeżeli w przyłączu X wystąpi sygnał ciśnieniowy, to za pomocą tłoczka 4 grzybek
1 zostanie odsunięty od gniazda. Zatem w wymuszony sposób zostanie otwarta droga
przepływu z B do A.

10
Rys. 3. Schemat zaworu zwrotnego sterowanego, pojedynczego, bez odprowadzenia przecieków: 1 – grzybek,
3 – sprężyna, 4 – tłoczek sterujący, K1, K2 – komory tłoczka sterującego, A, B – przyłącza robocze,
X – przyłącze ciśnienia sterującego. [6]
W rozpatrywanym rozwiązaniu konstrukcyjnym komora K2 połączona jest z przyłączem
A, zatem z uwagi na poprawność działania zaworu ciśnienie w przyłączu A nie może być zbyt
duże. Omawiany zawór jest zaworem jednostopniowym, co oznacza, że tłoczek działa od razu
na grzybek 1. W związku z tym w początkowym momencie wymuszonego otwierania zaworu
tłoczek 4 musi rozwinąć stosunkowo dużą siłę. Symbole graficzne najczęściej stosowanych
zaworów zwrotnych przedstawione w tabeli 1.
Tabela 1. Symbole graficzne zaworów zwrotnych
Symbol graficzny Nazwa i opis zaworu
Zawór zwykły bez sprężyny, praca w dowolnym położeniu
Zawór zwykły ze sprężyną, praca w dowolnym położeniu
Zawór sterowany pojedynczy bez odprowadzenia przecieków
Zawór sterowany pojedynczy z odprowadzeniem przecieków
Rozdzielacze
Zadaniem rozdzielaczy − nazywanych niekiedy zaworami rozdzielającymi − jest
doprowadzenie i odprowadzenie cieczy z gałęzi układu hydraulicznego, sterowanie odbywa
się sygnałem zewnętrznym. Najczęściej rozdzielacz służy do połączenia silnika
hydraulicznego lub siłownika z pompą i zbiornikiem, a więc do sterowania pracą silnika lub
siłownika.

11
Rozdzielacze można klasyfikować na podstawie różnych kryteriów. Najczęściej bierze
się pod uwagę następujące kryteria:
Ze względu na stosowane rozwiązania konstrukcyjne wyróżniamy trzy grupy
rozdzielaczy:
− suwakowe,
− zaworowe,
− obrotowe.
Ze względu na liczbę dróg czyli sumaryczną liczbę przyłączy roboczych wśród
rozdzielaczy rozróżniamy:
− dwudrogowe,
− trójdrogowe,
− czterodrogowe,
− wielodrogowe.
Ze względu na liczbę położeń i różnorodnych połączeń, jaką rozdzielacz jest w stanie
zrealizować rozróżniamy rozdzielacze:
− dwupołożeniowe, realizujące dwa warianty połączeń,
− trójpołożeniowe, realizujące trzy warianty połączeń,
− wielopołożeniowe, realizujące wiele wariantów połączeń.
Ze względu na wzmacnianie sygnału sterującego pracą rozdzielaczy wyróżniamy:
− jednostopniowe, pracujące bez wzmacniania sygnału,
− dwustopniowe i wielostopniowe, pracujące ze wzmacnianiem sygnału.
Ze względu na charakter fizyczny sygnału sterującego rozróżniamy rozdzielacze
sterowane: mechanicznie, hydraulicznie, pneumatycznie i elektrycznie.
Rozdzielacze suwakowe
Rozdzielacze suwakowe znalazły największe zastosowanie praktyczne wśród innych
konstrukcji tego typu. Każdy rozdzielacz suwakowy składa się z dwóch zasadniczych części
pokazanych na rysunku 4 (z pominięciem sterowania): suwaka 1 współpracującego z tuleją 2,
mającą wewnątrz kilka podtoczeń 3 (kanałów pierścieniowych), znajdujących się w pewnej
odległości od siebie. Podtoczenia 3 zaopatrzone są w przyłącza, czyli otwory do połączenia
rozdzielacza z układem hydraulicznym. Przesuwanie suwaka 1 w tulei 2 powoduje zmiany
schematu połączeń między przyłączami P, T, A, B. Przedstawiony rozdzielacz może
realizować trzy warianty (schematy) połączeń, mianowicie:
− w położeniu I występują połączenia P→A i B→T,
− w położeniu II (środkowym) wszystkie połączenia są odcięte od siebie,
− w położeniu III występują połączenia P→B i A→T.
Jest to zatem rozdzielacz trójpołożeniowy, czterodrogowy − otwory T są zwykle ze sobą
połączone i wyprowadzone na zewnątrz jako jeden otwór. Fragment symbolu graficznego
rozdzielacza zawiera trzy kratki „sklejone” ze sobą, przy czym ich liczba odpowiada liczbie

12
Rys. 4. Zasada działania rozdzielacza suwakowego, czterodrogowego, trójpołożeniowego: a) szkic rozwiązania
konstrukcyjnego i zasada działania, b) fragment symbolu graficznego, 1 – dwutłoczkowy suwak,
2 – tuleja, 3 – kanał pierścieniowy [6]
położeń suwaka 1. W każdej kratce, narysowany jest schemat połączeń między drogami P, T,
A, B realizowany w danym położeniu suwaka 1.
Rys. 5. Schemat rozdzielacza czterodrogowego trójpołożeniowego, sterowanego mechanicznie: 1 – korpus,
2 – kanał pierścieniowy, 3 – krawędź sterująca, 4 – suwak, 5, 6 – sprężyny centrujące, 7 – dźwignia,
P – przyłącze do pompy, T – przyłącze do zbiornika, A, B – przyłącza do odbiornika [6]
Na rysunku 5 pokazano przykład schematu rozdzielacza jednostopniowego,
czterodrogowego, trójpołożeniowego, sterowanego mechanicznie (dźwignią ręczną),
dostosowanego do montażu płytowego. Przy braku oddziaływania na dźwignię 7 suwak 4 pod
działaniem sprężyn 5 i 6 zajmuje środkowe położenie, W tym położeniu suwaka 4 wszystkie
przyłącza P, T, A, B są odcięte od siebie, Wychylenie dźwigni 7 w prawo powoduje
przesunięcie suwaka 4 w lewo i realizację połączeń P→A i B→T. Wychylenie dźwigni 7
w lewo powoduje zrealizowanie przeciwnego schematu połączeń, czyli P→B i A→T.
Rozdzielacze często noszą skrótowe oznaczenie np. 3/2, gdzie pierwsze oznaczenie to
liczba dróg (przyłączy roboczych), a drugie – liczba położeń suwaka. W rozpatrywanym
przykładzie będzie to oznaczenie 4/3. W tabeli 3 przedstawiono podstawowe symbole
rozdzielaczy jednostopniowych.

13
Najbardziej rozpowszechnione są rozdzielacze suwakowe sterowane ręcznie, jednak
można spotkać rozdzielacze sterowane elektrycznie. W takich urządzeniach zamiast dźwigni
ręcznej do przesuwania suwaka rozdzielacza wykorzystywać będziemy elektromagnesy.
Możemy spotkać elektromagnesy zasilane:
− prądem stałym,
− prądem zmiennym.
Ze względu na kontakt elektromagnesów z olejem rozróżniamy:
− elektromagnesy suche.
− elektromagnesy mokre.
W tabeli 2 przedstawiono symbole graficzne najczęściej spotykanych sterowań
rozdzielaczy hydraulicznych.
Elektromagnesy prądu stałego charakteryzują się większą trwałością 40÷50 milionów
cykli i miękkością przesterowania. Ponadto nie przepalają się, gdy zwora nie przesunie się do
końca, a cewka pozostanie pod prądem. Mogą pracować w temperaturze nawet do 150o
C
i wytrzymują dużą częstotliwość przesterowań 15000/godz. Elektromagnesy prądu
zmiennego charakteryzują się krótszym czasem przesterowania 8÷15ms, mniejszą trwałością
8 ÷ 15 milionów cykli, mniejszą częstotliwością przełączeń 7200/godz. Elektromagnesami
suchymi nazywamy takie elektromagnesy, których cewki i zwora chłodzone są powietrzem.
Są one prostsze konstrukcyjnie i o 20 ÷ 30% tańsze. Mają jednak następujące wady:
− muszą być oddzielone od suwaka uszczelnieniem stykowym, pogarszającym warunki
pracy (opory ruchu) i stwarzającym niebezpieczeństwo przecieków,
− nie mogą być stosowane w maszynach pracujących na wolnym powietrzu i w wilgoci.
Elektromagnesami mokrymi nazywamy takie elektromagnesy, których cewki i zwora
chłodzone są olejem. Elektromagnesy mokre są lepiej smarowane i szczelnie oddzielone od
wpływów atmosferycznych, a więc bardziej trwałe.
Obydwa rodzaje elektromagnesów, suche i mokre, wykonywane są na prąd stały
i zmienny na zróżnicowane napięcia np. 24 V, 220 V, 380 V. W ostatnich czasach
użytkownicy ze względu na bezpieczeństwo preferują napięcie 24 V.
Tabela 2. Symbole graficzne sterowań rozdzielaczy
Symbol graficzny Nazwa i opis sterowania
symbol ogólny
Sterowanie siłą mięśni – dźwignia
Sterowanie siłą mięśni – przycisk wciskany
Sterowanie siłą mięśni – przycisk wyciągany
Sterowanie siłą mięśni – przycisk obrotowy
Sterowanie mechaniczne – popychacz
Sterowanie mechaniczne – sprężyna
Sterowanie mechaniczne – rolka
Zatrzask dwupozycyjny (zapadka)

14
Sterowanie hydrauliczne – przez wzrost ciśnienia
Sterowanie hydrauliczne – przez spadek ciśnienia
Sterowanie hydrauliczne – pośrednie (elementem
pomocniczym) przez wzrost ciśnienia
Pośrednie (elementem pomocniczym) przez spadek ciśnienia
Sterowanie elektryczne – jedna cewka o stałej
charakterystyce
Sterowanie elektryczne – dwie cewki o stałej
charakterystyce, działające w przeciwnych kierunkach
Pomocniczy silnik elektryczny
Tabela 3. Symbole graficzne rozdzielaczy jednostopniowych
Symbol graficzny Nazwa i opis rozdzielacza
3/2, zaworowy,
3/2, zaworowy
4/2, sterowany dźwignią, ustalany sprężyną
4/2, sterowany elektromagnesem, ustalany sprężyną
4/2, sterowany elektromagnesami, impulsowy
4/2, sterowany elektromagnesami,
impulsowy, z przyciskami awaryjnymi,
Elementy sterujące ciśnieniem
Zadaniem elementów sterujących ciśnieniem, nazywanych skrótowo zaworami
ciśnieniowymi – jest zmiana wartości ciśnienia w układzie lub jego części. Zazwyczaj jest to
ustalanie określonej wartości ciśnienia lub ograniczenia maksymalnej jego wartości. Zawory
ciśnieniowe klasyfikuje się na podstawie następujących kryteriów:
Ze względu na konstrukcję organu zamykającego wyróżniamy:
− zawory wzniosowe,
− zawory suwakowe.
Ze względu na wzmacnianie mocy sygnału powodującego zadziałanie zaworu
wyróżniamy:
− zawory jednostopniowe, pracujące bez wzmacniania mocy sygnału, nazywane inaczej
zaworami bezpośredniego działania,
− zawory dwustopniowe, pracujące ze wzmacnianiem mocy sygnału, nazywane inaczej
zaworami pośredniego działania.

15
Ze względu na pochodzenie sygnału sterującego wyróżniamy:
− zawory sterowane sygnałem wewnętrznym, czyli pobieranym z bezpośredniego otoczenia
zaworu,
− zawory sterowane sygnałem zewnętrznym, czyli pobieranym z innej gałęzi lub z innego
układu hydrostatycznego.
Ze względu na funkcję spełnianą w układzie rozróżniamy:
− zawory maksymalne (np. zawory bezpieczeństwa),
− zawory redukcyjne (np. reduktory ciśnienia),
− zawory przełączające.
Podstawowym zadaniem zaworów maksymalnych jest zabezpieczenie układu
hydraulicznego lub jego części przed wzrostem ciśnienia ponad dopuszczalną wartość.
Ze względu na charakter pracy spotykamy dwie odmiany funkcjonalne zaworów
maksymalnych:
− zawory bezpieczeństwa,
− zawory przelewowe.
Zawory bezpieczeństwa pełnią typową funkcję zabezpieczającą, przy czym ich działanie
jest sporadyczne, czyli występujące podczas nieprzewidywanego przeciążenia układu
hydraulicznego. Zawory przelewowe pracują w sposób ciągły, odprowadzając nadmiar cieczy
do zbiornika. Powoduje to stabilizację ciśnienia cieczy i jednocześnie zabezpieczenie układu
przed przeciążeniem. Zawory przelewowe występują najczęściej w układach dławieniowego
sterowania prędkością silnika lub siłownika.
Zawory jednostopniowe budowane są dla natężeń przepływu dochodzących do wartości
330 dm3
/min. Dla większych natężeń przepływu, dochodzących do 650 dm3
/min., rozmiary
grzybka lub kulki i sprężyny wzrastają zbyt znacznie. W takiej sytuacji stosuje się zawory
dwustopniowe. W takich zaworach zasadniczy człon sterujący (drugi stopień) uruchamiany
jest dopiero wówczas, gdy zadziała zawór wstępny (pierwszy stopień). Zaletą zaworów
dwustopniowych są stosunkowo niewielkie wymiary gabarytowe oraz możliwość
dodatkowego zdalnego sterowania za pomocą rozdzielacza.
Rys. 6. Zasada działania zaworu maksymalnego,
jednostopniowego, wzniosowego: 1 – grzybek
2 – sprężyna, 3 – gniazdo, P–A – przyłącze
wysokiego ciśnienia, T – przyłącze do
zbiornika [6]
Rys. 7. Schemat zaworu maksymalnego,
jednostopniowego, wzniosowego, sterowanego
sygnałem wewnętrznym: 1 – blok sterujący,
2 – tuleja zaworu, 3 – sprężyna, 4 – pokrętło,
5 – grzybek, 6 – gniazdo, 7 – tłumik drgań
grzybka [6]
2
1
P A
T
3

16
Zawory redukcyjne
Zadaniem zaworów redukcyjnych jest redukcja i stabilizacja ciśnienia cieczy
opuszczającej zawór, a więc przeciwdziałanie wahaniom ciśnienia za zaworem, patrząc od
strony zasilania. Wahania te mogą być spowodowane zmiennymi warunkami pracy układów
zasilanych z zaworu. Zawory redukcyjne mogą pracować w głównych obwodach układów
hydraulicznych – służą wtedy najczęściej do stabilizacji rozwijanej siły lub momentu
obrotowego. Mogą także pracować w układach wieloobwodowych zasilanych z jednego
źródła – wtedy przykładowo redukują ciśnienie panujące w obwodzie głównym do wartości
wymaganej w obwodzie pomocniczym.
Na rysunku 8 przedstawiono zasadę działania zaworu redukcyjnego, jednostopniowego,
suwakowego. Działanie zaworu opiszemy przy założeniu, że znajduje się on w stanie
równowagi, w którym:
− wartość ciśnienia zredukowanego p2, odbieranego z przyłącza A, jest równa wartości
nastawionej za pomocą sprężyny 2,
− przez powierzchnię przekroju przepływowego o szerokości x płynie do przyłącza A ilość
cieczy niezbędna do podtrzymania ciśnienia p2.
Załóżmy teraz, że warunki pracy układu zasilanego z przyłącza A spowodowały
zmniejszenie ciśnienia p2. To zmniejszone ciśnienie za pośrednictwem kanału 3 przedostaje
się do komory 4. W związku z tym zmaleje siła działająca na suwak 1 wynosząca Fc = p2Ak.
Ponieważ siła Fc jest mniejsza od siły Fs, wywieranej przez sprężynę 2, więc suwak
1 przemieści się w prawo. Zatem wzrośnie wartość szerokości x przekroju przepływowego
i wzrośnie natężenie przepływu cieczy podawanej do przyłącza A. Ten wzrost ilości
podawanej cieczy powinien zlikwidować spadek ciśnienia zredukowanego p2 a suwak
1 powinien powrócić do położenia równowagi.
a) b)
Rys. 8. Zawór redukcyjny: a) zasada działania zaworu redukcyjnego: 1 – suwak, 2 – sprężyna, 3 – kanał
wewnętrznego ciśnieniowego sprzężenia zwrotnego, 4 – komora, P – przyłącze wysokiego ciśnienia,
A – przyłącze ciśnienia zredukowanego, p1 – wysokie ciśnienie, p2 – ciśnienie zredukowane,
x – szerokość przekroju przepływowego, Ak – czołowa powierzchnia suwaka, b) symbol zaworu
redukcyjnego [6]
W przypadku wzrostu ciśnienia zredukowanego p2 w przyłączu A działanie zaworu
przebiega w odwrotny sposób. Mianowicie: wzrasta siła Fc, suwak 1 przesuwa się w lewo,
maleje szerokość przekroju przepływowego x, maleje natężenie przepływu cieczy na drodze

17
P→A. Ten spadek ilości podawanej cieczy powinien zlikwidować wzrost ciśnienia
zredukowanego p2 a suwak 1 powinien powrócić do położenia równowagi.
Do utrzymywania stałego ciśnienia w układach hydraulicznych służą akumulatory
hydrauliczne wśród, których możemy wyróżnić akumulatory: hydrauliczne, membranowe
i tłokowe. W akumulatorach hydraulicznych najczęściej do wytwarzania poduszki
powietrznej stosuje się azot.
Spośród akumulatorów gazowych najczęściej stosowane są akumulatory pęcherzowe.
Przykładem tego typu konstrukcji jest akumulator pokazany na rys. 9. Butla 1 wykonana jest
ze stali odpornej na korozję. Wewnętrzną powierzchnię butli poddaje się bardzo dokładnej
obróbce gładkościowej dla zminimalizowania tarcia pęcherza 2. Pęcherz 2 wykonany jest
z akronitrylowego tworzywa sztucznego. W górnej części pęcherza 2, wtopiony jest korpus
zaworu napełniania gazem 3. W przyłączu cieczowym 4 znajduje się zawór talerzowy 5,
utrzymywany w górnym położeniu za pomocą sprężyny. Zadaniem tego zaworu jest
zamknięcie wylotu komory cieczowej 6 podczas całkowitego rozładowania akumulatora i tym
samym zabezpieczenie pęcherza 2 przed uszkodzeniem. Przyłącze cieczowe 4 jest
wyposażone w gniazdo gwintowe do zamontowania manometru kontrolnego – na rysunku
gniazdo jest zamknięte zaślepką 7. Przed rozpoczęciem pracy akumulator należy napełnić
gazem do ciśnienia wstępnego p0.
a)
b)
Rys. 9. Akumulator pęcherzowy: 1 – butla (zbiornik
ciśnieniowy), 2 – pęcherz, 3 – zawór napełniania
gazem, 4 – przyłącze cieczowe, 5 – zawór
talerzowy, 6 – komora cieczowa, 7 – zaślepka
przyłącza manometru kontrolnego [6]
Rys. 10. Akumulator gazowy membranowy
skręcany: a) budowa, b) symbol
graficzny, 1 – przyłącze zaworu
gazowego, 2 – zbiornik ciśnieniowy,
2.1 – obejma, 3 – membrana, 4 – zawór
płytkowy, 5 – przyłącze cieczowe [6]

18
Na rys. 10 przedstawiono przykład rozwiązania akumulatora membranowego. Zbiornik
ciśnieniowy 2 tworzą dwie czasze zespawane ze sobą lub skręcone za pomocą obejmy 2.1.
W dolnej czaszy usytuowana jest membrana 3, zaopatrzona w zawór płytkowy 4. Zadaniem
tego zaworu jest zamknięcie wylotu komory cieczowej podczas całkowitego rozładowania
akumulatora, czyli zabezpieczenie membrany 3 przed uszkodzeniem.
Filtry
W celu uniknięcia nadmiernego zużywania się elementów hydraulicznych należy
zabezpieczać elementy hydrauliczne przed dostaniem się do obiegu oleju zanieczyszczeń
stałych. Drobne nawet ziarenka piasku, tłoczone wraz z olejem, powodują przyśpieszone
zużywanie się uszczelnień. W tym celu w układach hydraulicznych stosuje się filtry:
− magnetyczne – namagnesowany element przyciąga wszystkie opiłki, uniemożliwiając im
wędrowanie wraz z olejem po układzie,
− osadnikowe – z przepływającego z małą prędkością oleju drobinki zanieczyszczeń
opadają na dół zbiornika, specjalne grodzie i zastawki uniemożliwiają podrywanie
zanieczyszczeń, gdy olej tłoczony jest z dużą prędkością,
− siatkowe – olej przepływa przez siatki, na których pozostają cząstki o gabarytach
większych niż oczko siatki,
− papierowe i włókniste – zatrzymują zanieczyszczenia o wielkości do kilku mikrometrów.
Należy zawsze przestrzegać zasady, by wszystkie elementy układu hydraulicznego były
przystosowane do pracy przy określonym ciśnieniu. Ciśnienie nominalne każdego elementu
w układzie musi być większe od najwyższego przewidywanego ciśnienia, jakie może
wystąpić w tym układzie. Dobór przekrojów przewodów i elementów w układzie należy
uzależnić od występujących w układzie maksymalnych przepływów oleju. Obowiązuje
zasada – im większy przewidywany przepływ, tym większy przekrój przewodu.
Lepkość wody jest znacznie mniejsza od lepkości oleju i praktycznie nie zależy od
temperatury. Wynikające stąd mniejsze opory przepływu zwiększają łączną sprawność układu
o blisko 40% w stosunku do olejowych. Z kolei ściśliwość oleju w porównaniu z wodą jest
wyższa o ok. 50%, co sprawia, że układy hydrauliczne wodne są bardziej sztywne. Ponieważ
woda może odprowadzić dwukrotnie więcej ciepła niż olej, w systemach wodnych można
często zrezygnować z chłodzenia cieczy. Współczynnik przewodzenia ciepła przez wodę jest
pięciokrotnie wyższy niż oleju. Przez zastosowanie wodnej technologii hydraulicznej można
uniknąć dwu bardzo istotnych wad konwencjonalnych systemów hydrauliki olejowej:
zanieczyszczenia środowiska przez wyciekający olej mineralny oraz zagrożenia pożarem
i wybuchem. W układach hydraulicznych bardzo rzadko jednak stosuje się jako czynnik
wodę, gdyż wadami hydrauliki wodnej są: niedostateczne smarowanie ruchomych elementów
oraz korozja.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie znasz rodzaje zaworów?
2. Do czego służą rozdzielacze?
3. Czym różnią się zawory jednostopniowe od dwustopniowych?
4. Jakie funkcje realizują zawory zwrotne?
5. Z jakich materiałów wykonuje się przewody hydrauliczne?
6. Jakie funkcje pełnią akumulatory hydrauliczne?
7. Jakie sterowania są spotykane w zaworach hydraulicznych?
8. Jakiego typu urządzenia możemy znaleźć w każdym układzie hydraulicznym?

19
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zidentyfikuj zgromadzone zawory. Narysuj odpowiedni symbol do każdego zaworu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) dokładnie obejrzeć zgromadzone zawory,
2) odczytać dane z tabliczek znamionowych oraz symboli umieszczonych na korpusach
i obudowach,
3) narysować do każdego zaworu symbol graficzny oraz napisać jego nazwę,
4) odszukać kartę katalogową danego zaworu,
5) wskazać cechy charakterystyczne na podstawie, których zidentyfikowane zostały
elementy,
6) sprawdzić na podstawie karty katalogowej trafność dopasowanych oznaczeń.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− kilka różnych zaworów (zawory: odcinające, regulacyjne, kierunkowe, bezpieczeństwa),
− karty katalogowe zgromadzonych elementów.
Ćwiczenie 2
Dla układu przedstawionego na schemacie, dobierz odpowiedni rozdzielacz spośród
rozdzielaczy zgromadzonych w pracowni. Dokonaj identyfikacji wszystkich rozdzielaczy
oraz zidentyfikuj ich wejścia i wyjścia.
Rysunek do ćwiczenia 2
1) na podstawie symbolu określić typ rozdzielacza,
2) uzasadnić, na jakiej podstawie wykonano klasyfikację,

20
3) odnaleźć właściwy rozdzielacz w pracowni,
4) oznaczyć na schemacie (rzymskimi cyframi) wejścia i wyjścia rozdzielacza,
5) na odnalezionym rozdzielaczu oznaczyć zgodnie z rysunkiem wejścia i wyjścia,
6) uzasadnić oznakowanie króćców rozdzielacza.
− przybory do pisania,
− kilka rozdzielaczy o różnej ilości wejść i różnej ilości pozycji (w tym: 5/3, 3/5 i inne).
Ćwiczenie 3
Wskazany przez nauczyciela manipulator hydrauliczny dokładnie obejrzyj, określ nazwy
elementów hydraulicznych z jakich się składa, wskaż przykładowe zastosowania i opisz
zasadę działania.
1) obejrzeć dokładnie wskazane urządzenie,
2) odczytać dane z tabliczki znamionowej, (jeżeli tokowa jest i jest czytelna),
3) dokonać wstępnego demontażu urządzenia, zwracaj uwagę na to, z jakich elementów
wskazane urządzenie się składa,
4) w trakcie demontażu dokładnie opisać kolejność demontowanych elementów oraz
oznakować ustawienie elementów względem siebie (zamiast notatek można robić zdjęcia,
na podstawie, których po wykonaniu ćwiczenia należy zmontować urządzenie),
5) określić funkcje realizowane przez kolejno demontowane elementy,
6) określić nazwę urządzenia i opisać zasadę działania całego urządzenia.
− manipulator hydrauliczny lub inne urządzenie składające się co najmniej z akumulatora
hydraulicznego, siłownika, rozdzielacza i co najmniej dwóch zaworów,
− zestaw do demontażu wraz z kompletem narzędzi do demontażu elementów
hydraulicznych (komplet kluczy płaskich, nasadowych, kluczy nimbusowych, komplet
wkrętaków, zestaw szczypiec, w tym do pierścieni osadczych),
− przybory do pisania.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) zidentyfikować zawory hydrauliczne? ¨ ¨
2) określić parametry dopuszczalne zaworów i rozdzielczy hydraulicznych? ¨ ¨
3) wyjaśnić zasadę działania zaworów regulacyjnych? ¨ ¨
4) wyjaśnić zasadę działania rozdzielaczy hydraulicznych? ¨ ¨
5)
określić parametry jakimi należy się kierować w trakcie doboru
przewodów hydraulicznych? ¨ ¨
6) wskazać zastosowania zaworów zwrotnych? ¨ ¨
7) wskazać rodzaje występujących filtrów oraz wyjaśnić ich zasady działania? ¨ ¨
8)
określić metody ochrony środowiska naturalnego przed skażeniem olejem
hydraulicznym? ¨ ¨

21
4.2. Budowa i działanie pomp hydraulicznych
Podstawowym elementem każdego układu hydraulicznego jest pompa wyporowa. Jej
zadaniem jest zamiana energii mechanicznej dostarczonej z zewnątrz na energię ciśnienia
cieczy roboczej. Zasada działania pompy wyporowej polega na przetłaczaniu dawek cieczy
z przestrzeni ssawnej do tłocznej za pomocą elementów wyporowych. Wielkość dawki
określona jest wymiarami komory wyporowej. Warunkiem koniecznym działania pomp
wyporowych jest szczelne oddzielenie przestrzeni ssawnej i tłocznej oraz szczelność między
komorą a elementem wyporowym.
Pompy można klasyfikować w różnorodny sposób, na przykład ze względu na: rodzaj
ruchu elementów wyporowych, możliwość zmiany wydajności, według liczby niezależnych
strumieni cieczy roboczej.
W zależności od rodzaju ruchu elementów wyporowych można pompy sklasyfikować
w następujący sposób:
1. Pompy o ruchu obrotowym elementów wyporowych (rotacyjne).
− pompy zębate o zazębieniu zewnętrznym,
− pompy zębate o zazębieniu wewnętrznym,
− pompy śrubowe,
− pompy łopatkowe z łopatkami wirującymi,
− pompy łopatkowe z łopatkami nie wirującymi.
2. Pompy o ruchu posuwisto-zwrotnym elementów wyporowych (wielotłoczkowe).
− pompy promieniowe z tłoczkami wirującymi,
− pompy promieniowe z tłoczkami niewirującymi,
− pompy osiowe z wychylnym wirnikiem,
− pompy osiowe z wychylną tarczą.
W zależności od możliwości zmiany wydajności podczas pracy, przy stałej prędkości
obrotowej walka napędowego, możemy dokonać następującego podziału pomp:
− pompy o stałej wydajności,
− pompy o zmiennej (nastawialnej) wydajności.
Możliwość zmiany wydajności podczas pracy pompy związana jest z koncepcją jej
rozwiązania konstrukcyjnego i rozpatrywana jest wyłącznie przy stałej prędkości obrotowej
wałka napędowego. Tak więc pompy zębate i śrubowe budowane są wyłącznie jako jednostki
o stałej wydajności, natomiast pozostałe typy pomp mogą być budowane w obu wariantach,
a więc o stałej lub o zmiennej (nastawialnej) wydajności.
Przyjmując jako kryterium podziału liczbę niezależnych strumieni cieczy, pompy
możemy podzielić na dwie grupy:
− pompy jednostrumieniowe,
− pompy wielostrumieniowe.
Pompy wielostrumieniowe służą do niezależnego zasilania różnych obwodów
hydraulicznych lub do zasilania tego samego obwodu w celu uzyskania stopniowanej zmiany
prędkości roboczych silnika hydraulicznego lub siłownika. Wydajności poszczególnych sekcji
mogą być jednakowe lub zróżnicowane. Pompy wielostrumieniowe zestawia się z jednostek
zębatych, łopatkowych lub wielotłoczkowych promieniowych, możliwe są także różne
kombinacje w zestawianiu wymienionych jednostek. Charakterystyczną cechą pomp
wielostrumieniowych jest ich napęd za pomocą jednego silnika i przekazywanie tego napędu
między jednostkami.

22
Każda pompa wyporowa ma trzy podstawowe parametry ruchowe, decydujące
o przydatności w konkretnym układzie hydraulicznym, mianowicie:
− wydajność nominalną,
− ciśnienie nominalne,
− nominalne zapotrzebowanie mocy.
Wydajnością pompy nazywamy ilość cieczy roboczej dostarczonej do przewodu
tłocznego w jednostce czasu i oznacza się zazwyczaj w l/min.. Wydajność teoretycznie nie
zależy od ciśnienia i wynika jedynie z wymiarów geometrycznych pompy oraz prędkości
obrotowej, z jaką jest napędzana. W praktyce, wskutek przecieków cieczy przez szczeliny
między częściami pompy, wydajność maleje ze wzrostem ciśnienia. Wydajnością nominalną
nazywamy wydajność przy nominalnej prędkości obrotowej i nominalnym ciśnieniu.
Wydajność pompy wyporowej można obliczyć ze wzoru
Qp = εp x qp x np x ηvp
gdzie:
Qp – wydajność pompy, podstawową jednostką miary w układzie SI jest [m3
/s],
w praktyce jest to jednostka zbyt duża i najczęściej stosuje się jednostkę
mniejszą [dm3
/s],
εp – współczynnik nastawialności wydajności, dla pomp o stałej wydajności wynosi
on εp = 1, dla pomp o zmiennej wydajności wynosi on 0 ≤εp ≤ 1,
qp – wydajność jednostkowa, czyli maksymalna możliwa do osiągnięcia ilość cieczy
podana do przewodu tłocznego w trakcie jednego obrotu wałka napędowego
przy ciśnieniu tłoczenia równym ciśnieniu ssania [m3
/obr], [dm3
/obr]; wydajność
jednostkowa nazywana jest również wydajnością właściwą lub geometryczną
objętością roboczą,
np – prędkość obrotowa wałka napędowego pompy [obr/s],
ηvp – sprawność objętościowa, inaczej wolumetryczna, czyli współczynnik
uwzględniający straty cieczy w pompie.
Ciśnieniem nominalnym nazywamy najwyższą wartość ciśnienia długotrwałej pracy
pompy. Nie oznacza to wcale, że pompa musi zawsze pracować przy ciśnieniu nominalnym.
Jeżeli w układzie będzie wymagane ciśnienie niższe, to pompa będzie również pracować
poprawnie. Należy jednak pamiętać, że przy zbyt niskim ciśnieniu roboczym w stosunku do
nominalnego sprawność ogólna pompy będzie bardzo mała. Ponadto istnieje możliwość
przeciążenia pompy ciśnieniem wyższym od nominalnego, jednak takie przeciążenie może
odbywać się wyłącznie w sposób podany przez producenta w katalogu firmowym.
Rozpatrując zagadnienie ciśnienia w układzie hydrostatycznym należy mieć na uwadze,
że jakkolwiek ciśnienie jest wytwarzane przez pompę, to jego wartość zależy od obciążenia
silnika lub siłownika, koncepcji jego rozwiązania konstrukcyjnego i wymiarów, sprawności
hydrauliczno-mechanicznej oraz strat ciśnienia w przewodach i elementach układu.
Zapotrzebowaniem mocy nazywamy moc, jaką należy dostarczyć do pompy w celu
wytworzenia wydajności Qp przy obciążeniu ∆pp, będącym różnicą ciśnień między
przewodem tłocznym i ssawnym. Zapotrzebowanie mocy można obliczyć ze wzoru:
p
pp
p
pQ
N
η
∆
=
gdzie:
Np – zapotrzebowanie mocy, podstawową jednostką miary w układzie SI jest [W],
jest to jednostka zbyt mała i zwykle stosuje się jednostkę większą na przykład
[kW],

23
∆pp – obciążenie pompy, podstawową jednostką miary w układzie SI jest [Pa], jest to
jednostka zbyt mała i zwykle stosuje się jednostkę większą, mianowicie [MPa],
ηp – sprawność ogólna pompy, nazywana również sprawnością całkowitą, czyli
współczynnik uwzględniający następujące straty w pompie: objętościowe,
hydrauliczne (ciśnienia) i mechaniczne (tarcia).
W praktyce można eksperymentalnie wyznaczyć sprawność ogólną i objętościową
w funkcji obciążenia pompy, natomiast sprawność hydrauliczno-mechaniczną oblicza się ze
wzoru podanego powyżej. Nominalnym zapotrzebowaniem mocy nazywamy
zapotrzebowanie dla nominalnej wydajności i nominalnego obciążenia pompy.
Rozpatrując zagadnienie ciśnienia w układzie hydrostatycznym należy mieć na uwadze,
że jakkolwiek ciśnienie jest wytwarzane przez pompę, to jego wartość zależy od obciążenia
silnika lub siłownika, koncepcji jego rozwiązania konstrukcyjnego i wymiarów, sprawności
hydrauliczno-mechanicznej oraz strat ciśnienia w przewodach i elementach układu.
Na rysunku 11 przedstawiono schemat pompy zębatej. Zasada działania pompy polega na
przetransportowaniu cieczy w komorach międzyzębnych z przewodu ssawnego do tłocznego.
Rys. 11. Schemat pompy zębatej o zazębieniu
zewnętrznym: 1 – korpus, 2 – koło zębate
czynne, 3 – koło zębate bierne, 4 – komora
międzyzębna [6]
Rys. 12. Pompa zębata: 1 – wałek napędowy,
2 – pokrywa przednia, 3 – kadłub,
4 – pokrywa tylna, 5 – koło zębate czynne,
6 – łożysko, 7 – koło zębate bierne, 8 – śruba
[6]
Podobną zasadę działania wykorzystują pompy śrubowe (rys. 13). Inną grupą pomp są
pompy łopatkowe. W pompie łopatkowej jednostronnego działania (rys. 14) wirnik
umieszczony jest mimośrodowo względem korpusu pompy. Sprężany czynnik wpływa do
komory o największej objętości. Wraz z obrotem wirnika obracają się łopatki, które
przepychają czynnik sprężany. Wraz z obrotem objętość komory zmniejsza się, co przy stałej
ilości czynnika powoduje wzrost ciśnienia.
Rys. 13. Pompa śrubowa [6] Rys. 14. Pompa łopatkowa jednostronnego działania [6]
5

24
1
Na rysunku 15 przedstawiono schemat pompy łopatkowej podwójnego działania.
W trakcie ćwiartki obrotu wirnika 2 w kierunku strzałki, łopatki 3 wysuwają się z górnej
części wirnika 2, dzięki czemu wzrasta objętość komór między łopatkowych 4. Wzrost
objętości komór powoduje powstanie podciśnienia i zasysanie cieczy przewodem ssawnym.
W następnej ćwiartce obrotu wirnika 2 łopatki 3 wsuwają się do wirnika 2, co powoduje
zmniejszanie objętości komór między łopatkowych 4. Powoduje to powstanie nadciśnienia
i tłoczenie cieczy do układu przewodem tłocznym.
Rys. 15. Schemat pompy łopatkowej podwójnego działania: 1 – stator, 2 – wirnik, 3 – łopatka, 4 – komora
między łopatkowa, 5,6 – kanały systemu odciążenia łopatek [6]
Zastosowanie podwójnych układów tłocznych i podwójnych ssących, ułożonych po
przeciwnych stronach wirnika umożliwia zrównoważenie stosunkowo dużych sił
promieniowych działających na wirnik.
Łopatki wysuwają się z wirnika pod wpływem sił odśrodkowych lub prowadzone są po
bieżni statora w sposób wymuszony. Zadaniem układu odciążenia łopatek jest zmniejszenie
docisku łopatek do bieżni, a więc zwiększenie sprawności hydrauliczno-mechanicznej
pompy. Na rysunku 16 przedstawiono schemat pompy łopatkowej pojedynczego działania
o zmiennej wydajności. W trakcie obrotu wirnika w kierunku strzałki, w dolnej części wirnika
następuje wysuwanie się łopatek z wirnika i zasysanie cieczy.
Rys. 16. Schemat pompy łopatkowej pojedynczego działania, wyposażonej w nastawnik skoku zerowego:
1 – ogranicznik skoku statora, 2 – przyłącze tłoczne, 3 – śruba nastawcza sterownika, L – przewód
odprowadzający przecieki, S – kierunek zasysania, P – kierunek tłoczenia [6]
1

25
Jednocześnie w górnej części wirnika następuje chowanie się łopatek w wirniku
i tłoczenie cieczy. Wysokie ciśnienie tłoczenia (w porównaniu z ciśnieniem ssania) powoduje
powstanie dużych sił promieniowych działających na wirnik i stator.
Rys. 17. Schemat pompy wielotłoczkowej promieniowej, z nie wirującymi tłoczkami i rozrządem zaworowym:
1 – korpus, 2 – wałek mimośrodowy, 3.1, 3.2, 3.3 – cylindry, 4 – tłoczek, 5 – zawór zwrotny ssawny,
6 –zawór zwrotny tłoczny [6]
Na rysunku 16 pokazano siłę Fp działającą na stator oraz jej składowe: pionową Fv
i poziomą Fh. Składową pionową Fv przenosi korpus i gwint przyłącza 2, natomiast składowa
pozioma Fh jest równoważona przez siłę sprężyny Ff.
Wzrost ciśnienia powyżej dopuszczalnej wartości narusza równowagę sił i stator
przesuwa się w prawo, powodując zmniejszenie skoku łopatek do minimum, czyli
zmniejszenie wydajności pompy do wartości pokrywającej tylko przecieki w układzie.
Do nastawiania wartości ciśnienia, przy której następuje zmniejszenie wydajności pompy
służy śruba nastawcza 3 sterownika. W przypadku zastosowania w układzie hydraulicznym
pompy o opisanej konstrukcji, stosowanie zaworu maksymalnego, zabezpieczającego układ
przed przeciążeniem staje się zbędne. Rolę zaworu przejmuje sterownik skoku zerowego.
Na rysunku 17 przedstawiono koncepcję rozwiązania pompy wielotłoczkowej
z niewirującymi tłoczkami o stałej wydajności. Tłoczki 4 dociskane są zawsze do wałka
mimośrodowego 2 za pomocą sprężyn. Obracający się wałek 2 wymusza posuwisto – zwrotne
ruchy tłoczków 4. Ruchy te są wykorzystane do zasysania i tłoczenia cieczy. Przyjmijmy, że
tłoczek 4 wysuwa się z cylindra 3.1.
Powoduje to powstanie podciśnienia, otwarcie zaworu zwrotnego ssawnego 5 i zasysanie
cieczy. Jeżeli tłoczek 4 wsuwa się do cylindra na przykład 3.3, to zawór 5 się zamyka, a ciecz
otwiera zawór zwrotny tłoczny 6 i płynie pod ciśnieniem do układu hydrostatycznego.

26
Rys. 18. Schemat pompy wielotłoczkowej z wychylanym wirnikiem, o zmiennej wydajności i zmiennym
kierunku tłoczenia: 4 – wirnik, 5 – tłoczek, 7 – tarcza rozrządcza, 9 – ruchoma część korpusu pompy
[6]
Na rysunku 18 przedstawiono schemat pompy z wirnikiem o zmiennym kącie
wychylenia, czyli pompy o zmiennej wydajności (nastawianej podczas pracy) i zmiennym
kierunku tłoczenia. W przedstawionym rozwiązaniu skok tłoczków 5 zależy od kąta
wychylenia wirnika 4. Zatem wydajność pompy jest też zależna od tego kąta, ponadto
wychylając wirnik w przeciwną stronę do pokazanej na rysunku uzyskuje się zmianę kierunku
tłoczenia. Zasysanie cieczy w tym położeniu wirnika odbywa się w górnej części wirnika,
a tłoczenie w jego dolnej części. Po wychyleniu wirnika do góry kanał ssawny i tłoczny
zamieniają się rolami.
1. Jakie znasz rodzaje pomp hydraulicznych?
2. Na podstawie jakich parametrów dokonuje się doboru pomp hydraulicznych do danego
układu?
3. Z jakich elementów zbudowane są pompy zębate?
4. Jaka jest zasada działania pompy łopatkowej?
5. Jaka jest istotna różnica w zasadach działania pompy jednostronnego działania od pomp
dwustronnego działania?
6. Jakie są podstawowe zastosowania pomp wielotłoczkowych?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Określ typ pompy (wskazanej przez nauczyciela), oraz jej podstawowe parametry
i wyjaśnij zasadę działania.
1) dokonać szczegółowych oględzin wskazanej pompy,
2) zapoznać się z zapisami umieszczonymi na tabliczce znamionowej,
3) dokonać wstępnego demontażu pompy, wykonując szkice rozmieszczenia
poszczególnych elementów oraz opisując kolejność demontażu,

27
4) określić typ pompy oraz omówić zasadę działania wskazując, jakie zadania realizują
poszczególne elementy,
5) zgodnie z wcześniej zrobionymi notatkami wykonać montaż pompy.
− zestaw do montażu układów hydraulicznych wyposażone w wannę zabezpieczającą przed
wyciekami, zastaw kluczy, zestaw wkrętaków, zestaw szczypiec (w tym szczypce do
zdejmowania pierścieni osadczych), czyściwo, przyrządy pomiarowe do określania
wymiarów elementów,
− kilka różnego rodzaju pomp z odpowiednimi kartami katalogowymi,
Ćwiczenie 2
We wskazanej przez nauczyciela pompie zidentyfikuj wszystkie elementy, które
odpowiadają za uszczelnienie pompy.
1) dokonać szczegółowych oględzin wskazanej pompy,
2) zapoznać się z zapisami umieszczonymi na tabliczce znamionowej,
3) dokonać wstępnego demontażu pompy, wykonując szkice rozmieszczenia
poszczególnych elementów oraz opisując kolejność demontażu
4) wskazać elementy odpowiadające za uszczelnienia,
5) zgodnie z wcześniej zrobionymi notatkami wykonać montaż pompy.
− kilka różnego rodzaju pomp z odpowiednimi kartami katalogowymi,
Ćwiczenie 3
Określ, jaki należy nadać pompie hydraulicznej kierunek wirowania, by pracowała ona
w warunkach nominalnych.
1) określić typ badanej pompy,
2) wyjaśnić zasadę działania tej pompy,
3) zaznaczyć flamastrem na korpusie kierunek wirowania,
4) poprosić nauczyciela o sprawdzenie poprawności zaznaczonego kierunku,
5) zamontować pompę w układzie, odpowietrzyć układ hydrauliczny – jeżeli tego ten układ
wymaga,
6) zamontować układ przeniesienia napędu, tak by kierunek wirowania pompy był właściwy
(w układach, w których wał pompy jest na stałe sprzężony z wałem silnika napędowego,
zmień kierunek wirowania silnika),
7) uruchomić pompę, sprawdzić poprawność jej działania.

28
− układ hydrauliczny, w którym na korpusie i tabliczce znamionowej zatarto oznaczenia
kierunku wirowania pompy,
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) dokonać klasyfikacji danej pompy? ¨ ¨
2) wyjaśnić zasadę działania podstawowych rodzajów pomp? ¨ ¨
3)
opisać budowę podstawowych rodzajów pomp oraz wskazać rolę,
jaką dane elementy pełnią? ¨ ¨
4) dobrać pompę do danego układu? ¨ ¨
5) zmontować i zdemontować pompy? ¨ ¨

29
4.3. Napędy hydrauliczne
Wady i zalety układów hydraulicznych
Napędy hydrauliczne służą do przekazywania energii mechanicznej z miejsca jej
wytwarzania do miejsca zużytkowania za pośrednictwem cieczy roboczej. Ze względu na
sposób przekazywania energii rozróżniamy dwie grupy napędów hydraulicznych:
− napędy hydrokinetyczne, wykorzystujące głównie energię kinetyczną cieczy roboczej
poruszającą się z dużą prędkością,
− napędy hydrostatyczne, wykorzystujące głównie energię ciśnienia cieczy roboczej.
Napędy hydrostatyczne znalazły bardzo szerokie zastosowanie niemal we wszystkich
typach współczesnych maszyn i mechanizmów. Do najważniejszych zalet układów
hydraulicznych należy zaliczyć:
− dużą wydajność energetyczną,
− łatwość sterowania, w tym możliwość łatwego uzyskania bardzo dużych przełożeń
zmiennych w sposób ciągły,
− łatwość zamiany ruchu obrotowego na prostoliniowy.
− małą bezwładność układu, umożliwiającą dokonywanie częstych i gwałtownych zmian
prędkości i obciążenia,
− samosmarowość – w charakterze cieczy roboczej wykorzystuje się najczęściej różne
rodzaje olejów, które są jednocześnie czynnikiem smarującym,
− łatwość przestrzennego usytuowania elementów tworzących układy, wynikającą
z możliwości wykonania połączeń za pomocą dowolnie ułożonych przewodów
sztywnych lub elastycznych,
− możliwość komponowania układów przeznaczonych do różnych maszyn i różnych celów
z ograniczonej i zunifikowanej liczby elementów typowych, produkowanych przez
wyspecjalizowane firmy,
− łatwość sterowania i zdalnego sterowania, uzyskiwana na drodze elektrohydraulicznej
czy elektroniczno-hydraulicznej,
Do najpoważniejszych wad zaliczyć można:
− podatność na zanieczyszczenia czynnika roboczego, prowadząca w następstwie do
uszkodzeń,
− zmiany właściwości układu, spowodowane zmianami lepkości cieczy roboczej pod
wpływem temperatury,
− duża hałaśliwość dochodząca nawet do 90 dB,
− trudność w uzyskaniu dokładnej synchronizacji ruchów silników lub siłowników,
− występowanie nieuniknionych i brudzących wycieków cieczy roboczej, które są
szkodliwe dla środowiska naturalnego i trudne do neutralizacji.
Zadaniem silnika wyporowego, nazywanego najczęściej silnikiem hydraulicznym, jest
zamiana energii ciśnienia cieczy na energię mechaniczną ruchu obrotowego. Zasada działania
silnika jest odwróceniem zasady działania pompy wyporowej. Rzecz polega na
doprowadzeniu cieczy pod ciśnieniem do komór wyporowych, które mogą zmieniać swoją
objętość przez wymuszenie ruchu elementów wyporowych. Z kolei ruch tych elementów,
zamieniany jest na ruch obrotowy wałka wyjściowego silnika. Ciecz, która oddała swoją
energię elementom wyporowym silnika, jest odprowadzana do zbiornika.

30
Silniki, podobnie jak pompy, można klasyfikować w różnorodny sposób, na przykład ze
względu na: rozwijane prędkości i momenty obrotowe, rodzaj ruchu elementów wyporowych,
możliwość zmiany chłonności. Kryterium prędkości i momentów obrotowych ma zasadnicze
znaczenie. Zgodnie z nim możemy wyróżnić dwie podstawowe grupy silników:
− silniki szybkoobrotowe niskomomentowe,
− silniki wolnoobrotowe wysokomomentowe. Prędkości obrotowe silników obydwu grup
mogą przyjmować wartości pokazane w tabeli 4
Tabela 4. Prędkości obrotowe silników wyporowych
Zakresy prędkości obrotowych [obr/min]
Rodzaje silników
nmin nmax
Szybkoobrotowe 300 ÷ 500 3000
Wolnoobrotowe 1 150 ÷ 200
Silniki szybkoobrotowe charakteryzują się najczęściej takimi samymi lub zbliżonymi
rozwiązaniami konstrukcyjnymi i parametrami pracy jak pompy, więc ich klasyfikacje mogą
być podobne jak dla pomp. Silniki te nadają się również do pracy pompowej, przy czym
sposób tej pracy jest zwykle określany przez producenta w danych katalogowych. Symbole
najczęściej spotykanych silników hydraulicznych przedstawiona w tabeli 5. Klasyfikacja
silników szybkoobrotowych, wynikająca z danych katalogowych, ze względu na rodzaj ruchu
elementów wyporowych jest następująca:
1) Silniki o ruchu obrotowym elementów wyporowych (rotacyjne):
− silniki zębate,
− silniki łopatkowe.
2) Silniki o ruchu posuwisto-zwrotnym elementów wyporowych (wielotłoczkowe):
− silniki osiowe,
− silniki promieniowe.
Każdy silnik wyporowy ma trzy podstawowe parametry ruchowe decydujące
o przydatności w konkretnym układzie hydraulicznym, mianowicie:
− chłonność nominalną,
− ciśnienie nominalne,
− moc nominalną.
Chłonnością silnika nazywamy ilość cieczy roboczej pobraną z przewodu tłocznego
w jednostce czasu, oznacza się zazwyczaj w l/min. Teoretycznie chłonność nie zależy od
ciśnienia i wynika jedynie z wymiarów geometrycznych silnika oraz wymaganej prędkości
obrotowej. W rzeczywistości, wskutek przecieków, chłonność rośnie ze wzrostem ciśnienia.
Chłonnością nominalną nazywamy chłonność przy nominalnej prędkości obrotowej
i nominalnym ciśnieniu. Chłonność silnika wyporowego można wyznaczyć ze wzoru.
Określenie ciśnienia nominalnego i zagadnień eksploatacyjnych z nim związanych jest
takie samo jak dla pomp. Jak już powiedziano, ciśnienie w układzie jest wytwarzane przez
pompę, lecz jego wartość zależy od obciążenia silnika, koncepcji jego rozwiązania
konstrukcyjnego i wymiarów, sprawności hydrauliczno-mechanicznej oraz strat ciśnienia
w przewodach i elementach układu. Obciążeniem silnika jest wymagany moment obrotowy,
wynikający z właściwości napędzanego urządzenia. Moment ten jest zawsze równy
momentowi rozwijanemu przez silnik.

31
Moc przekazywaną przez silnik do napędzanego urządzenia można wyznaczyć ze wzoru
analogicznego jak dla pompy, mianowicie:
hhhh xpxQN η∆=
gdzie:
− Qh – przepływ cieczy,
− Nh – moc rozwijana przez silnik,
− Δph – różnica ciśnień,
− ηh – sprawność ogólna silnika, nazywana również sprawnością całkowitą, czyli
współczynnik uwzględniający następujące straty w silniku: objętościowe,
hydrauliczne (ciśnienia) i mechaniczne (tarcia).
Tabela 5. Symbole najczęściej spotykanych silników hydraulicznych
l.p. Symbol graficzny Opis
1
Silnik o stałej chłonności i stałym kierunku
wirowania
2
Silnik o stałej chłonności i zmianie kierunku
wirowania
3
Silnik o zmiennej chłonności i stałym kierunku
wirowania
4
Silnik o zmiennej chłonności i zmiennym kierunku
wirowania
5
Silnik – pompa o stałej chłonności i stałym
kierunku wirowania
6
Silnik – pompa o stałej chłonności i zmiennym
kierunku wirowania
Na podstawie rozwiązań spotykanych w praktyce można wyróżnić dwie odmiany
silników wolnoobrotowych (rys. 19):
− odmiana z nieruchomym korpusem i ruchomym wałkiem,
− odmiana z ruchomym korpusem i nieruchomym wałkiem.

32
Rys. 19. Widok silników hydraulicznych: 1 – silnik z ruchomym wałem,
2 i 3 – silniki z ruchomym korpusem [6]
Ciecz do silników odmiany 1 doprowadzana i odprowadzana jest przez przyłącza
w korpusie, natomiast moment obrotowy odbierany jest z wałka, czyli w sposób
konwencjonalny. W przypadku silników odmiany 2 ciecz doprowadzana i odprowadzana jest
przez wałek, przez wałek także odprowadzane są przecieki cieczy, natomiast moment
obrotowy odbierany jest z korpusu.
Rys. 20. Schemat szybkoobrotowego silnika zębatego o zazębieniu zewnętrznym: P – przewód tłoczny,
T – przewód spływowy, L – przewód odprowadzający przecieki [6]
Na rysunku 20 przedstawiono schemat szybkoobrotowego silnika zębatego o zazębieniu
zewnętrznym. Zasada działania silnika sprowadza się do wywarcia przez ciecz pod
ciśnieniem sił działających na zęby każdego z kół zębatych. Składowe tych sił, styczne do
koła podziałowego powodują wytworzenie momentu obrotowego.
Na rysunku 21 przedstawiono schemat szybkoobrotowego silnika wielotłoczkowego
osiowego o zmiennej chłonności. Ciecz pod ciśnieniem doprowadzona jest do połowy ze
wszystkich komór utworzonych przez wirnik 3 i tłoczki 4. Pod działaniem cieczy tłoczki
4 dążą do wysuwania się z wirnika 3. Ruch tłoczków 4 za pomocą korbowodów 5 przenosi
się na tarczę przegubową wałka 1 i powoduje jego obrót. Ciecz z pozostałych komór wirnika
3 odprowadzana jest do zbiornika przez wsuwowy ruch tłoczków 4.

33
Rys. 21. Schemat szybkoobrotowego silnika wielotłoczkowego osiowego o zmiennej chłonności: 1 – wałek,
2 – korpus, 3 – wirnik, 4 – tłoczek, 5 – korbowód, 6 – czop centralny, 7 – tarcza rozrządcza,
8 – śruba ograniczająca wartość minimalnego skoku, 9 – czop, 10 – tłoczek, 11 – suwak 12 – śruba
nastawcza, A – przyłącze dla ciśnienia sterującego [6]
Inną grupą elementów wykonawczych stanowią siłowniki, które przetwarzają przepływ
czynnika hydraulicznego na ruch posuwisto – zwrotny.
Siłowniki, nazywane również cylindrami hydraulicznymi, należą również do grupy
silników wyporowych. W siłownikach energia ciśnienia cieczy roboczej zamieniana jest na
energię mechaniczną pod postaciami:
− ruchu prostoliniowo-zwrotnego,
− ruchu obrotowo-zwrotnego, czyli obrotowego o ograniczonym kącie obrotu.
Siłowniki można klasyfikować w różnorodny sposób, na przykład według liczby komór
roboczych, czy ze względu na stosowane rozwiązania konstrukcyjne.
Ze względu na liczbę komór (przestrzeni) roboczych, siłowniki klasyfikujemy
następująco:
− siłowniki dwustronnego działania, mające dwie lub więcej komór roboczych.
− siłowniki jednostronnego działania, mające jedną komorę roboczą.
Siłowniki dwustronnego działania wykonują ruch roboczy (najczęściej wysuw) i ruch
powrotny (najczęściej wsuw) pod działaniem cieczy pod ciśnieniem doprowadzanej do tych
komór roboczych, które mogą zwiększać swoją objętość. Odprowadzenie cieczy następuje
z tych komór, które mogą zmniejszać swoją objętość.
Siłowniki jednostronnego działania (rys. 22) wykonują ruch roboczy (wysuw) pod
działaniem cieczy pod ciśnieniem, doprowadzonej do komory roboczej. Ruch powrotny
(wsuw) może być wykonany pod wpływem siły ciężkości lub siły sprężyny, podczas tego
ruchu ciecz jest odprowadzana z komory roboczej do zbiornika.

34
Rys. 22. Schemat siłownika jednotłoczyskowego: 1 – cylinder, 2 – tłok, 3 – tłoczysko, 4, 5 – pokrywy,
6 – ucho, 7 – śruba, 8 – tuleja prowadząca, 9, 10, 11, 12, 13 – pierścienie uszczelniające,
14 – pierścień zgarniający [6]
Podstawową grupą elementów wykonawczych są siłowniki z mechanizmem wahliwym
składającym się z koła zębatego i zębatki. Na rysunku 23 pokazano schemat takiego
siłownika. Zębatka nacięta jest na tłoczysku 2 zakończonym dwoma tłokami 5 i 6. Zębatka
współpracuje z kołem zębatym 3, którego kąt obrotu może przekraczać 360o
, choć ze
względów konstrukcyjnych nie stosuje się kąta większego niż 720o
. Uruchomienie koła
zębatego 3 i związanego z nim wałka odbiorczego następuje za pomocą tłoka 5 lub 6. Śruby 4
służą do ustawienia dokładnego skoku, a tym samym, kąta obrotu wałka siłownika.
Wadą opisanej konstrukcji są duże obciążenia tłoczyska 2 siłą promieniową pochodzącą
od współpracy z kołem zębatym 3. W związku z tym stosuje się hydrostatyczne odciążenie
tłoczyska 2 ciśnieniem cieczy pobieranej z komory tłocznej.
Rys. 23. Schemat siłownika wahliwego z kołem zębatym i zębatką: 1 – korpus, 2 – tłoczysko, 3 – koło zębate,
4 – śruba ogranicznika skoku i kąta obrotu, 5, 6 – tłoki [6]
Siłowniki teleskopowe umożliwiają uzyskanie dużego skoku, znacznie przekraczającego
długość złożonego siłownika. Efekt ten uzyskuje się kosztem zwiększonej średnicy siłownika.
Siłownik teleskopowy składa się z kilku cylindrów o coraz mniejszej średnicy,
zmontowanych jeden w drugim i kolejno się wysuwających, tłok siłownika znajduje się
w cylindrze o najmniejszej średnicy. Wartość czynnej powierzchni tłoka decyduje
o maksymalnej wartości rozwijanej siły.
Siłowniki teleskopowe dwustronnego działania spotyka się na ogół rzadko, a zasadę ich
działania ilustruje rysunek 24. Doprowadzenie cieczy do przyłącza A spowoduje, że najpierw
wysunie się cylinder 2 wraz z tłokiem 3, a następnie zacznie się wysuwać sam tłok 3. Ciecz
z komór 4 i 5 odprowadzana jest do przyłącza B a z niego do zbiornika. Doprowadzenie

35
cieczy do przyłącza B spowoduje najpierw ruch tłoka 3, a następnie cylindra 2 wraz z tłokiem
3, ciecz będzie wtedy odprowadzana przyłączem A do zbiornika.
Siłowniki teleskopowe mają wadę, ujawniającą się przy stałym natężeniu dopływającej
cieczy i stałym obciążeniu:
− rozpoczęciu wysuwu każdego kolejnego stopnia towarzyszy skokowe zmniejszenie
czynnej powierzchni, a więc skokowy wzrost rozwijanej prędkości,
− rozpoczęciu wysuwu każdego kolejnego stopnia towarzyszy skokowy wzrost ciśnienia,
spowodowany skokowym zmniejszeniem się czynnej powierzchni.
Wsuw tłoka i cylindrów przebiega z analogicznymi zmianami prędkości i ciśnienia.
Rys. 24. Zasada pracy siłownika teleskopowego
dwustronnego działania: 1, 2 – cylindry,
3 – tłok, 4, 5 – komory, A,
B – przyłącza [6]
Rys. 25. Siłownik teleskopowy jednostronnego działania:
1, 2, 3 – cylindry, 4 – tłok, 5, 6, 7, 8 –
ograniczniki ruchu, 9, 10 – prowadnice,
11 – uszczelnienie [6]
Ważnym zagadnieniem występującym podczas pracy siłowników są uderzenia tłoka 2
o pokrywę 4 lub 5 w końcowych fazach pracy tłoka 2, wykonującego ruchy na całej długości
skoku. Uderzenia te są tym silniejsze, im większa jest prędkość ruchu tłoka 2 i im większe są
masy z nim związane. Przyjmuje się, że przy prędkościach przekraczających 0.1 [m/s] nie–
zbędne jest zastosowanie hamowania (tłumienia) ruchu tłoka 2 przed zetknięciem się
z pokrywą 4 lub 5. Na rysunku 26 przedstawiono schemat siłownika z obustronnym
nastawnym tłumieniem ruchu w skrajnych położeniach tłoka. W pokazanym rozwiązaniu
zastosowano czopy 3 i 4 współpracujące z otworami w pokrywach, a ponadto w każdej
z pokryw zastosowano zespół dławiąco–zwrotny, złożony z zaworu dławiącego 1 i zwrotnego
2 (na rysunku pokazano po jednym elemencie z każdego zespołu).
B

36
Rys. 26. Schemat siłownika jednotłoczyskowego z obustronnym tłumieniem ruchu w skrajnych położeniach
tłoka: 1 – zawór dławiący, 2 – zawór zwrotny, 3, 4 – czop [6]
Charakterystyczną cechą siłowników jednotłoczyskowych jest zależność ich właściwości
od kierunku ruchu tłoka. Zakładając identyczne warunki zasilania dla wysuwu i wsuwu,
możemy zauważyć, że:
− siła rozwijana podczas wysuwu jest większa od siły podczas wsuwu,
− prędkość rozwijana podczas wysuwu jest mniejsza od prędkości podczas wsuwu.
Rys. 27. Siłownik dwutłoczyskowy z obustronnym tłumieniem ruchu w skrajnych położeniach tłoka:
1, 2 – czopy, 3, 4 – otwory współpracujące z czopami, 5, 6 – zawory dławiące (niepokazane na
rysunku), 7, 8 – zawory zwrotne, 9, 10 – pierścienie uszczelniające, 11 – pierścień zgarniający [6]
Siłowniki dwutłoczyskowe wykonuje się najczęściej w wersji z tłoczyskami
o jednakowych średnicach. Takie siłowniki mają jednakowe powierzchnie czynne, co
umożliwia uzyskanie jednakowych prędkości ruchu tłoka w obu kierunkach. Jest to ważna
zaleta siłowników, predysponująca je do zastosowania w układach automatyki lub na
przykład w obrabiarkach (szlifierkach). Na rysunku 27 pokazano taki siłownik z obustronnym
tłumieniem ruchu w skrajnych położeniach tłoka. Realizacja tłumienia odbywa się w sposób
znany z rysunku 26. Symbole najczęściej spotykanych siłowników hydraulicznych
przedstawiono w tabeli 6.

37
Tabela 6. Symbole najczęściej występujących siłowników hydraulicznych
l.p. Symbol Opis
1
Siłownik dwustronnego działania jednotłoczyskowy
bez układów tłumienia ruchu w skrajnych położeniach
tłoka
2
Siłownik dwustronnego działania jednotłoczyskowy ze
stałym układem tłumienia ruchu w lewym położeniu
tłoka
3
Siłownik dwustronnego działania dwutłoczyskowy bez
układów tłumienia ruchu w skrajnych położeniach
tłoka
4
Siłownik dwustronnego działania dwutłoczyskowy,
z regulowanym układem tłumienia ruchu w skrajnych
położeniach tłoka
5 Siłownik jednostronnego działania
6 Siłownik teleskopowy jednostronnego działania
7 Siłownik dwustronnego działania wahliwy
Budowa, zasada działania napędów hydraulicznych
Na rysunku 28 zaprezentowano najczęściej występujący układ napędu siłownika
tłokowego. Dla przykładu zostanie omówiona zasada jego działania.
W sytuacji pokazanej na rysunku rozdzielacz 6 odcina przepływ z pompy 1 do siłownika
5 i wobec tego cała wydajność pompy kierowana jest do zaworu maksymalnego 4,
zabezpieczającego układ przed przeciążeniem prowadzącym do uszkodzenia. Ponadto
rozdzielacz 6 odcina całkowicie połączenie siłownika 5 z pompą i zbiornikiem, więc tłok
siłownika jest unieruchomiony.
Jeżeli dźwignia rozdzielacza 6 zostanie wychylona w prawo, to suwak tego rozdzielacza
zostanie przesunięty w lewo i spowoduje połączenie lewej komory siłownika 5 z pompą
a prawej komory ze zbiornikiem. Wtedy ciecz pod ciśnieniem wytworzonym przez pompę
1 spowoduje wysuw tłoczyska siłownika 5. Jednocześnie ciecz z prawej komory siłownika
5 pod niskim ciśnieniem zostanie odprowadzona do zbiornika 2. Przesterowanie dźwigni
rozdzielacza 6 w lewo spowoduje przesunięcie suwaka tego rozdzielacza w prawo i zmianę
połączeń siłownika 5 z pompą 1 i zbiornikiem 2, a więc zmianę kierunku ruchu tłoka
i związanego z nim tłoczyska.
Między lewą komorą siłownika 5 a rozdzielaczem 6 znajduje się zawór dławiący 7.
Zadaniem tego zaworu jest nastawianie prędkości ruchu tłoka z tłoczyskiem siłownika 5,
mianowicie:
– w trakcie wysuwu tłoka zawór dławiący 7 przepuszcza do lewej komory siłownika
5 ciecz o natężeniu przepływu wynikającym (między innymi) z nastawienia powierzchni
przekroju przepływowego w dławiku tego zaworu, od nastawionego natężenia przepływu

38
zależy prędkość ruchu tłoka; taki sposób usytuowania zaworu dławiącego 7 nosi nazwę
dławienia na dopływie lub inaczej na wlocie,
– w trakcie wsuwu tłoka zawór dławiący 7 ogranicza wypływ z lewej komory siłownika
5 do wartości nastawionej na dławiku, od nastawionego natężenia przepływu zależy
prędkość ruchu tłoka; taki sposób usytuowania zaworu dławiącego 7 nosi nazwę
dławienia na wypływie lub inaczej na wylocie.
Zawór dławiący 7 może tylko zmniejszyć prędkość tłoka w porównaniu z układem bez
tego zaworu – w takim układzie cała wydajność pompy jest wykorzystywana do wytworzenia
prędkości ruchu tłoka. Zatem pompa 1 w układzie z zaworem dławiącym 7 musi dysponować
nadwyżką wydajności w stosunku do potrzeb siłownika 5, nadwyżka ta jest odprowadzana do
zbiornika za pomocą zaworu maksymalnego 4.
Rys. 28. Schemat funkcjonalny (symboliczny, ideowy) układu z siłownikiem tłokowym: 1 – pompa,
2 – zbiornik, 3 – zawór zwrotny, 4 – zawór maksymalny, 5 – siłownik tłokowy, 6 – rozdzielacz,
7 – zawór dławiący [6]
Z dotychczasowego opisu działania układu wynika, że zarówno w trakcie postoju, jak
i w trakcie ruchu siłownika, przez zawór maksymalny 4 odprowadzana jest cała wydajność
pompy lub jej część. Zawór maksymalny odprowadzający ciecz w sposób ciągły przez cały
czas pracy pompy lub część tego czasu nosi nazwę zaworu przelewowego. W układzie
znajduje się również zawór zwrotny 3. Zawór ten w trakcie pracy pompy jest zawsze otwarty
i praktycznie nic nie wnosi do funkcjonowania układu. Jego rola może uwidocznić się
podczas prac remontowych, na przykład gdy zachodzi konieczność podłączenia silnika
elektrycznego na kierunek obrotów wymagany przez pompę 1 – w przypadku niewłaściwego
podłączenia zawór 3 zapobiegnie wysysaniu cieczy z układu, czyli zapobiegnie
zapowietrzeniu układu.

39
1. Jakimi zaletami charakteryzują się układy hydrauliczne?
2. Jakimi parametrami charakteryzują się silniki hydrauliczne szybkoobrotowe?
3. Na podstawie jakich parametrów dobiera się silniki hydrauliczne?
4. Jakimi symbolami oznaczamy na schematach ideowych silniki i siłowniki hydrauliczne?
5. Jaka jest różnica w budowie między siłownikami jednostronnego a siłownikami
dwustronnego działania?
6. Kiedy zastosowanie znajdują siłowniki teleskopowe?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Przyporządkuj każdemu wskazanemu przez nauczyciela siłownikowi, odpowiedni
symbol graficzny.
1) dokonać oględziny wskazanych siłowników,
2) określić, który z nich jest siłownikiem prostoliniowym, a który wahliwym,
3) określić, który z nich jest siłownikiem jednostronnego, a który dwustronnego działania,
4) określić, który z nich posiada układy tłumienia ruchów w skrajnych położeniach,
5) narysować na kartach papieru odpowiednie symbole i przyporządkować je odpowiednim
siłownikom.
− kilka siłowników różnego typu,
Ćwiczenie 2
Dokonaj demontażu wskazanego przez nauczyciela siłownika i wskaż wszystkie
elementy uszczelniające. Opisz, jaki wpływ dla pracy tego siłownika będzie miało ich
uszkodzenie (zużycie).
1) dokonać demontażu siłownika,
2) wykonać szkic, na podstawie którego później zostanie wykonany montaż siłownika,
3) wskazać wszystkie uszczelnienia, określić ich przeznaczenie,
4) dokonać analizy, wpływu będzie miało zużycia każdego elementu uszczelniającego na
pracę układu.

40
− kilka różnego rodzaju siłowników z odpowiednimi kartami katalogowymi,
Ćwiczenie 3
Zbuduj układ (o ile nauczyciel nie poleci innego), umieszczony na rysunku, dobierz
elementy i zamontuj je. Dokonaj uruchomienia układu, sprawdź, czy siłownik działa zgodnie
z opisem.
Rysunek do ćwiczenia 3
1) zgromadzić potrzebne elementy,
2) zamontować mechanicznie elementy na płycie montażowej,
3) połączyć układ zgodnie ze schematem,
4) poprosić nauczyciela o sprawdzenie,
5) włączyć na chwilę pompę,
6) sprawdzić szczelność układu, ewentualne przecieki usunąć,
7) dokonywać przełączeń rozdzielaczem sprawdzić działanie układu,
8) wykonać demontaż, dbając by nie pojawiły się przecieki.
− zestaw elementów: pompa hydrauliczna z silnikiem, zbiornik na olej, zawór zwrotny,
zawór bezpieczeństwa, siłownik tłokowy dwustronnego działania, rozdzielacz 3/4, zawór
dławiący,

41
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) zidentyfikować siłowniki i silniki hydrauliczne? ¨ ¨
2)
dobrać odpowiedni silnik hydrauliczny lub siłownik do danego
układu hydraulicznego? ¨ ¨
3) określić zasadę działania siłowników hydraulicznych? ¨ ¨
4)
określić elementy, z jakich zbudowane są siłowniki oraz wskazać
ich zadania? ¨ ¨
5) odczytać symbole silników i siłowników? ¨ ¨
6) wyjaśnić zasadę działania silników hydraulicznych? ¨ ¨

42
4.4. Naprawa i regeneracja pomp i silników hydraulicznych
Organizacja stanowiska do demontażu i montażu pomp, bhp
W trakcie prac przy urządzeniach hydraulicznych należy stosować ogólne zasady bhp
określone dla prac konserwacyjno – warsztatowych, które były zaprezentowane we
wcześniejszych jednostkach modułowych oraz dodatkowo zadbać, by czynnik roboczy nie
wydostał się z układów hydraulicznych. W tym celu należy stosować okulary
przeciwodpryskowe i półmaski ochronne, które w razie zagrożeń chronią pracownika.
W przypadku, gdyby już doszło do przeniknięcia oleju do ust, nosa, uszu lub ran należy
koniecznie osoby poszkodowane poddać natychmiastowej konsultacji lekarskiej. W trakcie
montażu, naprawy oraz demontażu należy zorganizować stanowisko pracy w taki sposób, by
uniemożliwić skażenie środowiska olejem hydraulicznym. Najczęściej cały układ lub
najbardziej zawodne elementy układu hydraulicznego umieszcza się nad kadziami lub tacami,
które mają za zadanie przechwycić wyciekający olej, by nie dostał się do gleby. Gdy nie ma
możliwości podstawienia wanien lub tac, pod elementami hydraulicznymi rozsypuje się
proszki absorbujące oleje, których zadaniem jest związanie wyciekających cząstek oleju.
Zużyty olej, filtry, czyściwo itp. należy gromadzić w oznakowanych pojemnikach
i przekazywać do utylizacji.
W trakcie prac przy urządzeniach wysokociśnieniowych przewody hydrauliczne trzeba
umieszczać w kanałach bądź korytach. Elementy te zabezpieczają przewody hydrauliczne
przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz dodatkowo w przypadku pęknięcia przewodów
uniemożliwią ich przemieszczanie się pod wpływem odrzutu, powstającego na skutek oleju
wypływającego pod wysokim ciśnieniem.
W trakcie prac przy urządzeniach hydraulicznych należy stosować rękawice, fartuchy
i ochraniacze gumowane. Miejsca, w których nastąpiło rozszczelnienie trzeba natychmiast
zabezpieczyć poprzez podstawienie kuwety oraz rozsypać absorbent, który wchłonie rozlany
olej. Pozostawienie niezabezpieczonej kałuży oleju nie tylko doprowadzi do skażenia
środowiska, lecz może doprowadzić do innego wypadku. Osoby lub pojazdy, które będą
przemieszczać się po rozlanym oleju, mogą wpadać w poślizg.
W przypadku zaistnienia pożaru czynnika hydraulicznego nie wolno gasić go wodą.
Woda, dostając się pod olej, może sprzyjać rozprzestrzenianiu się pożaru. W czasie akcji
ratunkowej bardzo trudno rozpoznać, jaki rodzaj czynnika został umieszczony w obiegu.
Najskuteczniejsze jest w takich wypadkach używanie koców gaśniczych lub gaśnic
proszkowych, których działanie polega na odcięciu dostępu tlenu do zarzewia ognia.
W trakcie spalania się oleju może wystąpić wydzielanie się dużej ilości trujących gazów.
Na stanowisku do naprawy i montażu elementów hydraulicznych winny znaleźć się
dodatkowo:
− zestaw kuwet i wanien ochronnych do przechwytywania cieczy roboczej,
− pompa podciśnieniowa do wypompowywania zużytego oleju,
− zbiornik na stary zużyty olej,
− pompa olejowa do napełniania instalacji i układów nowym olejem,
− kuwety na czyściwa nowe i zużyte,
− instrukcja postępowania z zużytym olejem, w którym określona jest procedura
przekazywania zużytego oleju i czyściwa firmom utylizacyjnym,
− proszek absorbujący olej, na wypadek zaistnienia przecieku,
− sprzęt gaśniczy (gaśnica pianowa oraz koc gaśniczy).

43
Ustalanie zakresu i kolejności demontażu elementów instalacji hydraulicznej
Niezależnie od rodzaju demontowanego elementu zawsze kolejność czynności podczas
demontażu winna być zawsze następująca:
− wyłączenie urządzenia napędowego (wyłączamy wszystkie silniki zasilające wszystkie
pompy w całym układzie hydraulicznym),
− zabezpieczenie silników przed przypadkowym załączeniem (poprzez wyjęcie
bezpieczników zasilających),
− oznakowanie wyłączników tabliczkami ostrzegawczymi (NIE ZAŁĄCZAĆ –
REMONT),
− zidentyfikowanie wszystkich elementów stanowiących dany układ,
− oczyszczenie z kurzu maszyny,
− spuszczenie ze zbiorników oleju bądź emulsji, wyczyszczenie zbiornika
wyrównawczego, usunięcie zanieczyszczeń zgromadzonych w osadnikach,
− oczyszczenie szczotką ryżową (z twardym włosiem lub szczotką stalową) miejsc –
połączeń hydraulicznych,
− zabezpieczenie króćców przed wyciekiem oleju poprzez podstawienie kuwet,
− odłączenie przewodów hydraulicznych, i zabezpieczenie końców,
− podłączenie pompy podciśnieniowej celem usunięcia oleju z wnętrza lub odkręcenie
z korpusu korka spustowego,
− odkręcenie korpusu pompy, wyjęcie pompy i jej wyłączenie,
− oczyszczenie korpusu pompy, odtłuszczenie korpusu,
− kontrola, czy w korpusie nie pozostały resztki oleju, w razie potrzeby zlanie resztek,
− odkręcenie śrub mocujących korpus,
− demontaż pokrywy i wyjmowanie kolejnych elementów,
− w trakcie demontażu należy w przypadku braku dokumentacji sporządzać szkice, na
podstawie których przeprowadzany będzie ponowny montaż,
W trakcie demontażu należy zwracać uwagę na to, by do urządzeń i elementów układów
hydraulicznych nie dostały się żadne zanieczyszczenia, pyły i ziarnka piasku. To one znacznie
przyśpieszają zużywanie się uszczelnień gumowych oraz rysują powierzchnie
współpracujących ze sobą elementów metalowych.
Ocena rzeczywistego stopnia zużycia części elementów hydraulicznych
Po wykonaniu demontażu należy poddać ocenie wszystkie elementy pod względem
stopnia zużycia. Wszystkie metalowe trzpienie, wałki, cylindry należy sprawdzać bądź za
pomocą mikrometrów, bądź jeżeli tego instrukcja wymaga za pomocą specjalnych
sprawdzianów. Elementy, które noszą ślady przegrzania (na ściankach występują
przebarwienia) należy zakwalifikować do wymiany. Również wymianie podlegają wszystkie
elementy, na których są widoczne rysy równoległe do osi poruszających się elementów.
Elementy sprężyste (sprężyny, membrany) poddajemy badaniu polegającemu na zdjęciu
faktycznej charakterystyki długości od przyłożonej siły. Pierwszym krokiem jest wymycie
elementów sprężystych, usunięcie dokładnie zgromadzonego nalotu. Wszelkie
zanieczyszczenia stałe znajdujące się na powierzchni sprężyn należy usunąć, jednak trzeba
unikać skrobania sprężyn, gdyż można zmienić ich przekrój, przez co zmienić się może ich
charakterystyka. Kolejnym krokiem jest porównanie otrzymanej charakterystyki z danymi
katalogowymi.
W elementach uszczelniających w trakcie badania zwracamy szczególną uwagę na
istniejące deformacje i wytarcia. Istnienie jakichkolwiek odkształceń definitywnie eliminuje
dane uszczelnienie i wówczas zachodzi konieczność jego wymiany. Dodatkowo w trakcie
oględzin należy zwrócić uwagę na potencjalne stwardnienia uszczelnień. Stwardnienia takie

44
powstają na skutek wysokiej temperatury lub złego doboru materiału na uszczelnienie.
Ponieważ wyłączenie urządzeń z ruchu wiąże się przeważnie z dużymi kosztami przestojów,
należy podczas naprawy wymieniać wszystkie uszczelki, których cena stanowi zazwyczaj
ułamek kosztów. Najlepiej korzystać z gotowych kompletów naprawczych zalecanych przez
producenta.
Dobór metod regeneracji zużytych części elementów hydraulicznych
Po demontażu należy zawsze dokładnie oczyścić wszystkie elementy. Oczyszczenie to
powinno polegać na usunięciu wszystkich zanieczyszczeń stałych oraz wszelkich nalotów
i tłuszczy. Częstym błędem jest poddawanie elementów hydraulicznych piaskowaniu bez
należytego zabezpieczenia. Wypadające z bardzo dużą prędkością cząstki piasku mogą trwale
uszkodzić – porysować powierzchnie robocze. Również nie należy stosować do odtłuszczania
środków żrących (np. soda kaustyczna), które przyśpieszają korozję.
W trakcie pracy niektóre części metalowe, pomimo, że stale są smarowane olejem
w wyniku ocierania się o inne części (w tym o uszczelnienia) zmieniają swoje wymiary
geometryczne. Na ogół, w związku ze zmianami kierunku działania sił na te elementy oraz
różnicy w strukturze materiału, ścieranie się wierzchniej warstwy materiału nie następuje
równomiernie. By wyeliminować te nieregularności wykonuje się regenerację tych
elementów.
Regenerację zużytych elementów układu hydraulicznego przeprowadza się na ogół
poprzez szlifowanie wyrobionych powierzchni tych elementów. W trakcie szlifowania
wymiary elementów ulegają zmianie. Więc by uniknąć przecieków, należy wymienić również
uszczelnienie. Dobór nowego uszczelnienia należy wykonać, uwzględniając maksymalną
wartość ciśnienia w układzie oraz zmianę wymiarów elementu po regeneracji. Elementy
układów hydraulicznych, w których nominalne ciśnienie jest większe niż 400 barów na ogół
nie podlegają szlifowaniu. Zwiększenie szczelin między poszczególnymi elementami przy
dużym ciśnieniu roboczym niejednokrotnie uniemożliwia później uszczelnienie tych miejsc.
Podczas regeneracji należy przestrzegać, by elementy miały odpowiednią chropowatość
określoną w DTR. Wykonanie regeneracji niezgodnie z dokumentacją może doprowadzić do
szybkiego zużywania się uszczelnień.
Elementy, które w czasie nominalnej pracy uległy skrzywieniu (np. tłoczysko siłownika),
należy poddać procesowi prostowania. Po procesie prostowania należy przeszlifować
element, by wyeliminować zniekształcenia powierzchni, które mogły powstać w procesie
prostowania. Ze względu na bardzo czasochłonny proces prostowania tych elementów, bardzo
rzadko się go wykonuje. Regenerację zgiętych tłoczysk opłaca się przeprowadzać tylko dla
elementów wysokogabarytowych.
W niektórych przypadkach na trzpienie i wałki producenci nabijają dodatkowy
wydrążony walec, który bezpośrednio współpracuje z pozostałymi częściami. Ten walec
w trakcie pracy podlega ścieraniu. Grubość ścianek tych nakładek waha się od kilku
milimetrów do kilkunastu milimetrów. W takich przypadkach każdorazowo należy element
poddać regeneracji poprzez wymianę zużytej nakładki. Nakładki te wymienia się
każdorazowo po podgrzaniu całego regenerowanego elementu. Wykonane są one z materiału
o większym współczynniku rozszerzalności liniowej od współczynnika materiału
zasadniczego, z którego wykonany jest trzpień. Po podgrzaniu do odpowiedniej temperatury
zarówno trzpień jak i nakładka zwiększają swoje promienie proporcjonalnie do
współczynnika rozszerzalności liniowej. Po wymianie należy doprowadzić do powolnego
wystygnięcia elementu i wówczas można przystąpić do montażu tego elementu. W trakcie
podgrzewania należy przestrzegać wartości temperatury, by nie doprowadzić do zmiany
właściwości wytrzymałościowych materiału zasadniczego, z jakiego wykonano elementy.

45
Okresowo należy również podawać kontroli przyrządy pomiarowe. Wszystkie
manometry trzeba okresowo zdemontować i sprawdzić wartość ciśnienia za pomocą
porównania wyniku z manometrem wzorcowym. Do porównania możemy używać tylko
i wyłącznie manometrów o klasie dokładności większej od manometru sprawdzanego.
W przypadku zauważania różnic we wskazaniach (większych niż wynikają z klasy
dokładności), należy manometr przesłać do sprawdzenia przez serwis sprzętu pomiarowego.
W trakcie regeneracji nie wolno usuwać tabliczek znamionowych elementów
regenerowanych. Proces regeneracji musi być zaplanowany tak, by naprawiany element
odzyskał w pełni swoje parametry dopuszczalne i charakterystyczne.
W czasie regeneracji elementów hydraulicznych należy zawsze dokonać wymiany
w regenerowanej części wszystkich uszczelnień. W trakcie wymiany trzeba zawsze stosować
uszczelnienia określone w Dokumentacji Techniczno – Ruchowej. W układach
hydraulicznych stosuje się:
− o-ring (rys. 29), który jest elementem uszczelniającym o przekroju kołowym. Efekt
uszczelnienia osiąga przez zdeformowanie przekroju kołowego pierścienia.
Uszczelnienie o-ring znajduje zastosowanie zarówno jako samodzielny element do
statycznego uszczelnienia tłoczysk, pokryw i dławic hydraulicznych oraz jako element
energetyzujący w uszczelnieniach dwuelementowych. Parametry techniczne: temperatura
pracy od –30o
C do +110o
C, ciśnienie do 200 bar, prędkość maksymalna liniowa ruchu:
0,1 m/s. Współpracuje z olejami mineralnymi i emulsjami olejowo-wodnymi.
MINISTERSTWO·EDUKACJI¶
Rys.29.Uszczelnieniatypuo-ring. Rys.30.UszczelnieniakształtoweZimmera
- uszczelnieniekształtowetypuZimmera(rys.30),przeznaczonejestdlastatycznego,jednostronnegouszczelnieniawałów,pokrywidławichydraulicznych.Najczęściejstosowanesąwsiłownikachpodczasruchówposuwisto–zwrotnych.Pozwalaonnazmianępołożeniasiłownikaodowolnykąt.Dziękiswojejkonstrukcji,dopuszczalnajestmax.szczelinauszczelniająca0,4mmprzyciśnieniudo500bar.Parametrytechniczne:temperaturapracyod–30oCdo+110oC,ciśnieniemax.do500bar,prędkośćmaksymalnaliniowaruchu:0,2m/s..Współpracujezolejamimineralnymiiemulsjamiolejowo-wodnymi.Cechykonstrukcyjne:dużasprężystość,wysokawytrzymałośćnaściskanie.

46
Rys. 31. Uszczelnienie (DH) Rys. 32. pierścienie zgarniające (PZ)
− uszczelnienie DH (rys. 31), które jest elementem uszczelniającym,
wielokomponentowym dwustronnego działania. Wysokociśnieniowa uszczelka typu
(DH) wykonana jest z materiałów termoplastycznych o najwyższej jakości. (DH)
znalazło zastosowanie głównie w siłownikach górniczych oraz w hydraulice pozostałych
gałęzi przemysłu. Parametry techniczne: temperatura pracy od –30o
C do +110o
C,
ciśnienie max. do 400 bar. Cechy konstrukcyjne: – wysoka odporność na ścieranie,
− uszczelnienie (JH) jest elementem uszczelniającym, wielokomponentowym
jednostronnego działania. Wysokociśnieniowa uszczelka typu (JH) wykonana jest
z materiałów termoplastycznych o najwyższej jakości. (JH) znalazła zastosowanie
głównie w siłownikach górniczych. Typ standardowy znalazł również zastosowanie
w hydraulice pozostałych gałęzi przemysłu. Parametry techniczne: temperatura pracy od
–30o
C do +110o
C, ciśnienie max. do 500 bar prędkość maksymalna liniowa ruchu: 0,5
m/s.. Współpracuje z olejami mineralnymi i emulsjami olejowo-wodnymi. Cechy
konstrukcyjne: – wysoka odporność na ścieranie – poliacetalowy pierścień
zabezpieczający przed wyciskaniem,
− pierścienie zgarniające PZ (rys. 32) stosowane są w siłownikach hydraulicznych
pracujących w ruchu posuwisto-zwrotnym. Celem pierścieni (PZ) jest usuwanie
nagromadzonych na tłoczysku zanieczyszczeń w postaci błota, lodu, itp. Parametry
techniczne: – temperatura pracy: –40O
C do +110O
C, prędkość maksymalna ruchu: 4 m/s.
Cechy konstrukcyjne: wysoka odporność na ścieranie, skuteczna krawędź zgarniająca.
Ustalanie zakresu i kolejności montażu elementów instalacji hydraulicznej
Montaż elementów hydraulicznych przeprowadza się w kolejności odwrotnej niż
w czasie demontażu, rozpoczynamy zawsze od bardzo dokładnego oczyszczenia
i odtłuszczenia każdego elementu. Następnie wykonujemy kolejne kroki:
− do korpusu wkładamy w kolejności odwrotnej wszystkie elementy, zwracając uwagę, by
nie zmieniać właściwości sprężystych membran i sprężyn, nie należy ich ściskać
i nadmiernie naciągać, w przypadku gdy istnieje prawdopodobieństwo utraty właściwości
sprężystych, należy je wymienić na nowe,
− zakładamy komplet uszczelnień, wszystkie te uszczelnienia, które noszą ślady zużycia
należy wymienić, wymianie podlegają również te uszczelnienia, które w dokumentacji są
zaznaczone, że przy demontażu należy zawsze bez względu na ich stan dokonać ich
wymiany, przed założeniem uszczelnienia należy zanurzyć w oleju,
− w tych elementach które są bardzo spasowane, by ułatwić montaż, należy powierzchnię
zwilżyć olejem,, którym układ później zastanie napełniony,
− zamykamy pokrywą korpus urządzenia,

Slusarz 722[03] z3.03_u

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (19)

Similar to Slusarz 722[03] z3.03_u

Similar to Slusarz 722[03] z3.03_u (20)

More from Emotka

More from Emotka (20)

Slusarz 722[03] z3.03_u