Osłony sprężynowe ze stali nierdzewnej chroniące węże hydrauliczne przed zginaniem: dobór rozmiaru, rozmieszczenie i montaż

Uszkodzenia węży hydraulicznych często zaczynają się blisko złączki, zacisku lub punktu przegubu, a nie w środku prostego odcinka węża. Powtarzające się zginanie, wibracje, kontakt z konstrukcyjnymi elementami stalowymi oraz miejscowe zgniatanie mogą powodować koncentrację naprężeń na krótkim odcinku zespołu.

Oslona sprężynowa ze stali nierdzewnej tworzy elastyczną, zewnętrzną spiralę wokół węża, która chroni narażone punkty zgięcia przed załamaniem, zmiażdżeniem, ścieraniem i powtarzalnym kontaktem mechanicznym.W zastosowaniach OEM i utrzymania ruchu osłonę należy dobierać według średnicy zewnętrznej węża, geometrii złączki, długości ochrony, miejsca zgięcia oraz metody montażu.

Produkt BSTFLEX Osłona sprężynowa węża ze stali nierdzewnej jest przeznaczony do układów hydraulicznych, pneumatycznych, paliwowych, smarowania oraz przemysłowych zespołów węży, w których wymagane jest wzmocnienie punktów zgięcia i ochrona mechaniczna. Niniejszy poradnik skupia się na tym, jak prawidłowo dobrać rozmiar i ułożyć tę osłonę sprężynową.

Zastosuj osłonę sprężynową tam, gdzie koncentrują się uszkodzenia

Osłona sprężynowa jest najbardziej przydatna, gdy ryzyko jest zlokalizowane wokół zgięcia, złączki, wspornika, prowadnicy lub odsłoniętego odcinka poddawanego powtarzalnym naprężeniom mechanicznym. Typowe zastosowania obejmują koparki, ładowarki, dźwigi, urządzenia wiertnicze, maszyny rolnicze, systemy morskie, pojazdy ciężarowe oraz maszyny przemysłowe.

Przed wybraniem osłony należy zidentyfikować rzeczywisty mechanizm uszkodzeń. Wąż może być:

• zginany zbyt ostro w pobliżu złączki;
• narażony na tarcie o stalowy wspornik lub ramę maszyny;
• ściskany przez sąsiedni element;
• poddawany powtarzalnym wibracjom w jednym punkcie prowadzenia;
• poruszający się w strefie przegubowej;
• narażony na sporadyczne uderzenia lub zanieczyszczenia.

Osłona powinna chronić całą strefę zużycia mechanicznego. Jeśli cały odcinek węża jest narażony głównie na ścieranie powierzchniowe, rękaw tekstylny może być bardziej odpowiedni do ochrony na całej długości. Osłona sprężynowa jest szczególnie przydatna tam, gdzie problem koncentruje się wokół zgięcia lub punktu prowadzenia.

Zmierz średnicę zewnętrzną węża, a nie tylko nominalny rozmiar węża

Zacznij od rzeczywistej średnicy zewnętrznej gotowego węża. Rozmiar calowy (dash size) lub średnica nominalna węża hydraulicznego nie określają bezpośrednio średnicy zewnętrznej, na którą musi pasować osłona sprężynowa.

Osłona sprężynowa, która jest zbyt mała, może być trudna w montażu lub może zakłócać ruch węża. Nadmiernie duża osłona może nie pozostać prawidłowo ułożona wokół chronionego odcinka. Przed uruchomieniem produkcji należy potwierdzić dopasowanie zalecane przez dostawcę.

Sprawdź złączkę i tuleję zaciskową przed ostatecznym określeniem rozmiaru osłony

Niektóre osłony sprężynowe są zakładane na wąż przed montażem złączek. Inne są zaprojektowane tak, aby umieścić je w pobliżu lub częściowo nad tuleją zaciskową po zmontowaniu węża. Sekwencja montażu wpływa na wymaganą średnicę wewnętrzną i geometrię końców.

Jeśli osłona musi przejść przez zmontowaną złączkę, należy zarejestrować maksymalny wymiar zewnętrzny złączki. Jeśli osłona ma koniec o gęstym zwoju przeznaczony do umieszczenia w pobliżu złącza, należy potwierdzić, że geometria sprężyny jest kompatybilna z rzeczywistym profilem tulei zaciskowej lub złącza.

Nie zakładaj, że osłona sprężynowa dobrana do korpusu węża automatycznie będzie pasować na końcówkę węża. Sprawdź oba wymiary na pierwszym egzemplarzu.

Umieść osłonę wokół rzeczywistego punktu zgięcia

Chroniona długość powinna opierać się na tym, gdzie wąż się zgina i gdzie koncentrują się naprężenia. Krótka osłona umieszczona zbyt daleko od złączki może pozostawić krytyczny obszar odsłonięty. Bardzo długa osłona może dodać niepotrzebną masę i utrudniać prowadzenie.

W przypadku węża, który wielokrotnie zgina się w pobliżu złącza, należy ułożyć osłonę tak, aby podpierała przejście z sztywnego obszaru złączki do elastycznej sekcji węża. Dokładną lokalizację należy zweryfikować na rzeczywistym zespole.

W przypadku węża, który ociera się o wspornik dalej na trasie, osłona może wymagać wyjścia poza obszar złączki i pokrycia całej strefy kontaktu. Zaznacz chroniony odcinek na rysunku zespołu zamiast stosować ogólną długość dla każdego rozmiaru węża.

Osłona sprężynowa nie zastępuje wymagania dotyczącego promienia gięcia węża

Osłona sprężynowa może pomóc w zapobieganiu lokalnemu załamywaniu i nadmiernemu odkształceniu, ale nie zmienia minimalnego promienia gięcia określonego przez producenta węża. Wąż nadal musi być poprowadzony w granicach zatwierdzonych limitów.

Podczas oceny próbki przesuń zespół w całym jego zakresie roboczym i upewnij się, że:

• osłona nie wymusza na wężu ciaśniejszego gięcia;
• sprężyna nie zaczepia o wsporniki lub sąsiednie części;
• osłona pozostaje w zamierzonej strefie gięcia;
• wąż może się wyginać bez tworzenia przez sprężynę ostrego przejścia;
• złączka i tuleja zaciskowa pozostają dostępne do inspekcji.

Jeśli samo prowadzenie jest nieprawidłowe, skoryguj trasę węża przed użyciem osłony sprężynowej jako dodatkowego środka ochronnego.

Odróżnianie ochrony przed zagięciem od pełnej ochrony przed ścieraniem

Stalowa osłona sprężynowa i tekstylny rękaw węża rozwiązują inne problemy związane z ochroną.

W przypadku ogólnego ścierania na całej długości wąż, porównaj Nylon Sleeve Hose Guard. W przypadku już zamontowanych zespołów węży, które wymagają demontowalnej ochrony zewnętrznej, porównaj Wrap-Around Nylon Hose Sleeve.

Nie należy mylić osłony sprężynowej z zabezpieczeniem przed gwałtownym uderzeniem węża (Hose Whip Restraint)

Osłona sprężynowa to mechaniczny element ochronny umieszczony na zewnątrz węża. Jej zadaniem jest ochrona przed ścieraniem, zaginaniem, zgniataniem oraz lokalnymi uszkodzeniami wywołanymi zgięciem. Nie należy jej określać mianem zabezpieczenia przed uderzeniem węża, chyba że kompletny system zabezpieczający został zaprojektowany i przetestowany pod kątem tej funkcji.

Kontrola gwałtownych ruchów węża dotyczy przemieszczania się uszkodzonego lub odłączonego węża i wymaga innego podejścia inżynieryjnego. Należy zachować podział kategorii produktów w dokumentach zakupowych i specyfikacjach bezpieczeństwa.

Sprawdź wymagania dotyczące odporności na korozję w odniesieniu do rzeczywistego środowiska

Produkt BSTFLEX p217 jest określony jako stal nierdzewna. W przypadku zastosowań morskich, zewnętrznych, przetwórstwa chemicznego lub mycia pod ciśnieniem należy potwierdzić gatunek stali nierdzewnej, gdy odporność na korozję jest wymogiem projektu.

Nie należy zakładać, że każdy gatunek stali nierdzewnej zapewnia taką samą odporność na słoną wodę, chlorki, chemikalia czy podwyższone temperatury. Jeśli zastosowanie wymaga określonego stopu, wykończenia powierzchni lub testu korozyjności, należy określić to w zapytaniu ofertowym (RFQ) i zażądać potwierdzenia materiałowego dla dostarczonej osłony.

Oceń skok sprężyny i średnicę drutu jako część projektu mechanicznego

Średnica wewnętrzna to nie jedyny przydatny wymiar osłony sprężynowej. W przypadku powtarzalnych dostaw dla producentów OEM, kupujący może również musieć kontrolować średnicę drutu, skok sprężyny, geometrię zwojów końcowych o małym skoku oraz długość całkowitą.

Te wymiary wpływają na elastyczność, wsparcie mechaniczne i montaż. Sekcja o gęstym nawinięciu może zachowywać się inaczej niż sekcja o dużym skoku. Jeśli osłona wykorzystuje strefy o różnym skoku, należy zarejestrować ich orientację względem złączki i węża.

Nie należy kopiować wymiarów z osłony sprężynowej innego producenta. Prawidłowa geometria powinna pochodzić z zatwierdzonego rysunku produktu BSTFLEX lub próbki.

Potwierdź montaż przed uruchomieniem produkcji

Pierwszy wykonany egzemplarz zespołu węża należy wykorzystać do sprawdzenia czegoś więcej niż tylko podstawowego dopasowania. Potwierdź:

• średnicę wewnętrzną sprężyny w stosunku do średnicy zewnętrznej (OD) węża;
• luz nad lub wokół złączki;
• pozycja osłony względem punktu gięcia;
• całkowita długość chroniona;
• orientacja sprężyny, gdy skok różni się w zależności od końca;
• luz od wsporników, zacisków i ruchomych części;
• ruch węża w pełnym zakresie roboczym;
• dostęp do kontroli po instalacji.

Przed zainstalowaniem lub sprawdzeniem zabezpieczenia na działającym sprzęcie należy postępować zgodnie z procedurami wyłączenia, odizolowania i zrzutu ciśnienia zalecanymi przez producenta maszyny.

Co umieścić w zapytaniu ofertowym (RFQ) dotyczącym osłony sprężynowej OEM

W przypadku nowych zastosowań OEM należy przesłać zdjęcie przebiegu trasy lub rysunek pokazujący złączkę, punkt gięcia i pobliskie konstrukcje. Pomaga to określić, czy osłona sprężynowa powinna być skoncentrowana w pobliżu końca wąż, czy przedłużona dalej wzdłuż trasy.

Pytania zadawane przez kupujących dotyczące sprężynowych osłon węży hydraulicznych

Czy osłona sprężynowa powinna pokrywać cały wąż?

Niekoniecznie. Osłony sprężynowe są często stosowane w krytycznych strefach gięcia i styku. Pełne pokrycie można rozważyć w przypadku występowania zagrożeń mechanicznych na całej trasie, ale wymagana długość powinna być ustalana na podstawie rzeczywistego zastosowania.

Czy osłona sprężynowa może ograniczyć załamywanie się węża w pobliżu złączki?

Jest to jeden z głównych powodów stosowania osłon sprężynowych. Elastyczna stalowa sprężyna może zapewniać zewnętrzne wsparcie wokół węża w pobliżu punktu gięcia, jednak wąż nadal musi spełniać określony minimalny promień gięcia.

Jak dobrać średnicę wewnętrzną osłony sprężynowej?

Zmierz rzeczywistą średnicę zewnętrzną węża i sprawdź trasę montażu. Jeśli osłona musi przejść przez złączkę lub zostać na niej umieszczona, uwzględnij również wymiary złączki. Potwierdź zalecane dopasowanie u dostawcy.

Czy osłona sprężynowa ze stali nierdzewnej jest tym samym co spiralna plastikowa osłona węża?

Nie. Osłona sprężynowa wykorzystuje metalową spiralę i jest powszechnie wybierana do lokalnych wzmocnień mechanicznych oraz ochrony przed zgięciem. Plastikowe osłony spiralne mają inną konstrukcję i zazwyczaj są zamawiane jako osobny produkt chroniący węże.

Czy osłona sprężynowa może być używana jako zabezpieczenie przed uderzeniem węża?

Nie należy zakładać takiej funkcji. Osłona sprężynowa jest akcesorium chroniącym wąż i wspierającym gięcie, a nie systemem zabezpieczającym przed gwałtownym ruchem uszkodzonego węża (whip restraint), chyba że została zaprojektowana i przetestowana specjalnie w tym celu.

Zamów próbkę lub wycenę osłony sprężynowej ze stali nierdzewnej

Dla osłony węża BSTFLEX Stainless Steel Spring Guard Hose Protector, podaj średnicę zewnętrzną węża, wymiary złączy, wymaganą długość osłony, miejsce gięcia, warunki ruchu i środowisko pracy.

BSTFLEX może przeanalizować niestandardowe wymiary, próbki i wymagania dotyczące produkcji OEM za pośrednictwem swoich usług produkcji OEM i niestandardowej.

Skontaktuj się z BSTFLEX, przesyłając rysunek zespołu węża lub zdjęcie prowadzenia. W przypadku zastosowań wymagających innej metody odporności na ścieranie, modernizacji lub ochrony termicznej zapoznaj się z pełną ofertą gamy produktów do ochrony węży hydraulicznych.