Comment mesurer les dimensions du vérin hydraulique

Des mesures précises sont essentielles lors de la réparation d'un vérin hydraulique, de la commande de joints, du remplacement d'une unité endommagée ou de la spécification d'un vérin personnalisé pour un équipement existant.

Deux cylindres peuvent paraître presque identiques tout en étant incompatibles. Une course, un centre de montage, un diamètre de trou de broche- ou un filetage de port différents peuvent empêcher un remplacement de s'adapter ou de fonctionner correctement. L'alésage et la course ne sont qu'une partie des informations dont vous avez besoin.

Ce guide couvre les principales dimensions utilisées pour identifier les différentstypes et conceptions de vérins hydrauliques, y compris l'alésage, la tige, la course, la géométrie de montage, les broches, les orifices, les filetages et les composants internes. Les exemples utilisent à la fois des unités impériales et métriques.

Mesurez l'alésage, la tige et la course

Les trois dimensions de base du cylindre sont :

Diamètre d'alésage

Diamètre de la tige de piston

Longueur de course

Nettoyer le cylindre avant de démarrer. Les outils utiles incluent un pied à coulisse numérique, un ruban à mesurer, un micromètre, une jauge de pas de filetage, une règle et une jauge d'alésage intérieur, le cas échéant. Enregistrez chaque résultat sur une feuille de mesure.

Si un cylindre sur un équipement américain semble utiliser des composants impériaux, enregistrez les lectures originales en pouces avant d'ajouter les conversions métriques.

Diamètre d'alésage

L'alésage correspond au diamètre intérieur du corps du cylindre et non au diamètre extérieur du tube.

Sur un cylindre démonté, mesurez le canon avec un micromètre intérieur ou une jauge d'alésage. Faites des lectures en plusieurs points et dans au moins deux directions. Un canon usé peut ne plus être parfaitement rond.

Exemple:

Alésage mesuré=2.500 po

Conversion métrique :

2 500 × 25.4=63.50 mm

Ne calculez pas l'alésage à partir du diamètre extérieur du tube. L'épaisseur de la paroi du canon varie selon la conception.

Si le cylindre ne peut pas être entièrement démonté, recherchez d'abord le numéro de modèle et le dessin du fabricant. Lorsque ces enregistrements ne sont pas disponibles, vous pourrez peut-être mesurer une surface interne accessible avec une jauge télescopique, un miroir d'inspection ou une autre méthode indirecte. Traitez ce résultat comme une estimation jusqu'à ce qu'un dessin ou un composant interne le confirme.

Diamètre de la tige

Mesurez la tige de piston polie sur une section non portée avec un micromètre ou un pied à coulisse numérique. Faites plusieurs lectures autour de sa circonférence.

La rouille, les rayures, le placage endommagé et les zones très usées peuvent produire des lectures trompeuses. Évitez ces zones dans la mesure du possible.

N'enregistrez pas la tige uniquement comme "environ 1,5 pouces". Notez la mesure réelle et la taille nominale probable :

Diamètre de tige mesuré : 1,499 po

Diamètre nominal probable de la tige : 1 500 po

Longueur de course

La course est la distance parcourue par la tige de piston entre les positions complètement rétractée et complètement déployée.

Mesurez entre les deux mêmes points de référence dans les deux positions :

Course=Longueur de référence étendue − Longueur de référence rétractée

Par exemple:

Goupille rétractée-entraxe : 34,25 pouces

Distance entre les broches étendues- : 46,25 pouces

Le trait est :

46,25 − 34.25=12.00 dans

La longueur totale étendue n’est pas la même que la course.

Pour l'identification sur le terrain, essayez de mesurer la course et les dimensions globales de montage entre 1/32 et 1/16 po environ. Mesurez les diamètres plus précisément avec un pied à coulisse ou un micromètre. Ces chiffres sont des cibles de mesure sur le terrain-, et non des tolérances de fabrication universelles. Confirmez les exigences d’ajustement final par rapport au dessin original.

Enregistrez le montage, les broches et les styles d'extrémité

La géométrie de montage des vérins hydrauliques est aussi importante que l'alésage et la course. Les cylindres ayant le même alésage et la même course peuvent utiliser des dispositions de montage complètement différentes.

Les styles de montage courants incluent :

Support à chape

Fixation à une-oreille ou à un œil

Support à double-cosse

Support à tourillon

Montage sur bride

Montage sur pied ou latéral

Support pour tube croisé-

Extrémité de tige filetée

Support de roulement sphérique

La documentation des vérins Parker répertorie également le style de montage, la connexion d'extrémité de tige, l'alésage, la course et les dimensions de montage en tant que variables de spécification distinctes.

Goupilles et chapes

Pour un cylindre monté sur une goupille-, enregistrez les dimensions suivantes :

Mesurez un trou d’épingle usé verticalement et horizontalement. L'usure peut rendre le trou ovale et l'utilisation uniquement de son plus grand diamètre peut conduire à un remplacement incorrect. Mesurez également une goupille ou une bague non portée lorsqu'elle est disponible.

Là où un pied à coulisse peut atteindre, essayez d'enregistrer les caractéristiques de montage à environ 0,005 po (0,13 mm). Il s'agit d'une cible d'enregistrement, et non d'une tolérance d'ajustement de broche-requise. Le jeu ou l'interférence correct dépend de la bague, du roulement, de la charge et des spécifications techniques d'origine.

Dimensions des brides

Pour un cylindre monté sur bride-, enregistrez :

Largeur ou diamètre extérieur de la bride

Épaisseur de la bride

Nombre de trous de boulons

Boulon-diamètre du trou

Boulon-diamètre du cercle ou espacement des trous horizontal et vertical

Diamètre du registre pilote ou de localisation-

Distance entre la face de la bride et le point de référence de l'extrémité de la tige-

Filetages d'extrémité de tige-

Pour un raccordement par tige filetée, mesurer :

Diamètre principal du filetage

Filetages par pouce ou pas métrique

Longueur filetée

Filetage mâle ou femelle

Diamètre d'épaule

Distance de l'épaulement à l'extrémité de la tige

Utilisez une jauge de pas de filetage-au lieu d'estimer le pas à l'oeil nu.

Par exemple,1.000-14 UNF-2An'est pas interchangeable avec un filetage métrique simplement parce que les diamètres semblent similaires.

Identifier les ports, les filetages et les méthodes d'étanchéité

N’identifiez pas un orifice hydraulique uniquement par son diamètre apparent.

Les connexions courantes des ports de cylindre comprennent :

TNP

BSPP

BSPT

Filetage droit SAE ou UNF

Filetage droit métrique

ASME B1.20.1 est la principale norme américaine pour les filetages NPT et les filetages de tuyaux en pouces à usage général -associés.

Utilisez cette séquence d'identification de champ :

Mesurez le diamètre extérieur d'un filetage mâle ou l'ouverture d'un filetage femelle.

Déterminez le TPI ou pas métrique avec une jauge de pas de filetage-.

Vérifiez si le filetage est droit ou conique.

Inspectez la méthode de scellement.

Les tailles suivantes montrent pourquoi le diamètre seul ne suffit pas :

NPT a une forme de filetage à 60 degrés, tandis que BSP utilise une forme à 55 degrés. Le BSPP est parallèle et scelle normalement contre une rondelle ou un joint torique au lieu de sceller par interférence de filetage. BSPT est conique. Parker identifie le BSPP selon la norme ISO 228-1 et le BSPT selon la norme ISO 7-1.

Les 1/2 NPT et 1/2 BSP peuvent avoir 14 filetages par pouce, donc le TPI seul ne peut pas les distinguer.

Les ports à filetage droit SAE-utilisent généralement des filetages UN ou UNF avec un joint torique-. Le joint hydraulique ne dépend pas de l'interférence du filetage.

Lorsque vous documentez un port, photographiez le fil à côté d'une règle. Incluez la surface d'étanchéité, le siège du joint torique, l'adaptateur et toute identification de pression ou de raccord estampillée.

Mesurer un cylindre pendant son installation

Certains cylindres doivent être mesurés sur une excavatrice, une machine agricole, une presse, une remorque ou tout autre équipement car leur retrait n'est pas immédiatement pratique.

La sécurité prime sur la précision dimensionnelle. La pression hydraulique peut rester stockée après l'arrêt de la machine. Les exigences OSHA en matière d'énergie dangereuse-indiquent que l'énergie stockée ou résiduelle doit être déchargée, déconnectée, restreinte ou autrement rendue sûre avant l'entretien. La procédure peut nécessiter une purge de la pression du système hydraulique.

Suivez les instructions de verrouillage, d'étiquetage et de décompression du fabricant de l'équipement. Isolez les sources d'énergie, soutenez mécaniquement toute charge susceptible de bouger, relâchez la pression stockée et vérifiez l'isolation avant d'approcher un composant susceptible de bouger de manière inattendue.

Ne desserrez jamais un raccord hydraulique pour vérifier la pression de manière improvisée.

Les outils de terrain utiles comprennent :

Pied à coulisse numérique

Mètre à ruban

Règle en acier

Jauge télescopique

Jauge de profondeur

Fil-jauge de pas

Miroir d'inspection

Lampe de poche

Marqueurs magnétiques

Règle

Lorsque la course complète n'est pas accessible

Si la machine empêche une extension complète, mesurez la tige à deux positions contrôlées de la machine. Enregistrer:

Longueur de tige exposée en position A

Longueur de tige exposée en position B

La géométrie de fixation correspondante

Ces lectures établissent un déplacement connu entre les deux positions. Ils ne révèlent pas nécessairement la course complète du cylindre.

Avant d'estimer la course restante, recherchez la longueur de tige polie inutilisée, les butées mécaniques, les spécifications d'origine de la machine, un numéro de modèle de cylindre ou un dessin dimensionnel.

Des marqueurs magnétiques ou du ruban adhésif amovible peuvent aider à suivre le mouvement de la tige. Dans une zone confinée, photographiez chaque mesure pendant que le pied à coulisse ou le ruban adhésif est toujours en place. Prenez une image de présentation et plusieurs gros plans-afin que chaque lecture puisse ensuite être associée à la caractéristique correcte.

Mesurer les composants internes pour réparation ou remplacement

Un cylindre démonté permet d'accéder àpièces de cylindre hydrauliqueet les dimensions utilisées pour l'identification des joints, des roulements et des-pièces personnalisées. Enregistrer:

Diamètre extérieur du piston

Largeur du piston

Diamètre du presse-étoupe

Dimensions de la-bague d'usure

Joint-diamètre de la rainure

Largeur de rainure

Profondeur de rainure

Jeu de guidage de tige-ou de roulement

Filetage du piston

Filetage d'extrémité de tige-

Composants du coussin

Épaisseur de la paroi du canon

Mesurez les rainures du joint avec une jauge de profondeur et un pied à coulisse. Ne sélectionnez pas un joint de remplacement uniquement à partir des dimensions extérieures du joint usé.

Avant de procéder à l'ingénierie inverse d'un cylindre, recherchez :

Nom du fabricant

Numéro de modèle

Numéro de série

Code de date

Numéro de pièce estampé

Manuel des pièces d'équipement

Dessin technique original

La spécification originale est généralement plus fiable qu'une mesure prise sur un composant très usé.

Convertir entre les dimensions impériales et métriques

Utilisez la conversion exacte :

1 po=25.4 mm

Évitez d’arrondir trop tôt. Une tige de 1 500 pouces se convertit en 38,10 mm, mais cela ne signifie pas qu'une tige nominale de 38 mm est interchangeable avec celle-ci.

Calculer la force théorique du cylindre

La force d'extension théorique est :

Force=Pression × Surface du piston

où:

Surface du piston=π × Alésage² ÷ 4

Pour un cylindre avec un alésage de 4 pouces fonctionnant à 2 500 psi :

Surface du piston=π × 4² ÷ 4=12.57 po²

Force d'extension théorique=2,500 × 12.57=31,425 lbf

Le frottement, les pertes de pression et les conditions de fonctionnement réduisent la force disponible en service.

Pour calculer la force de rétraction, soustrayez la section transversale-de la tige de la surface du piston.

Informations nécessaires pour commander un cylindre de remplacement

Une demande de remplacement-de cylindre doit inclure :

Diamètre d'alésage

Diamètre de la tige

Accident vasculaire cérébral

Goupille rétractée-entraxe

Axe étendu-entraxe

Style de montage sur socle

Style de montage-d'extrémité de tige

Diamètres des broches

Largeurs de montage

Type et taille du port

Emplacements et orientation des ports

Filetage d'extrémité de tige-

Pression de service

Modèle d'équipement

Environnement de travail

Plusieurs photographies claires

Quantité requise

Date de livraison demandée

Envoyez ces détails via le formulaire de demande pour réduire les contrôles dimensionnels répétés. Les mesures aident à déterminer si un vérin standard conviendra ou si un vérin hydraulique industriel personnalisé est requis.

Obtenez de l'aide pour vérifier les mesures des cylindres

Utilisez une feuille de mesure imprimable avant de commander un remplacement. Enregistrez l'alésage, la tige, la course, les centres de montage, les tailles de broches, les ports et les dimensions de l'extrémité de la tige-en un seul endroit.

Vous pouvez égalementcontactez notre équipeet soumettez les mesures complétées avec des photographies du cylindre plein, des deux extrémités de montage et des ports hydrauliques. Nous pouvons vérifier la cohérence impériale et métrique, identifier les connexions probables NPT, UN ou UNF et métriques, et signaler les dimensions qui nécessitent une vérification de tolérance plus stricte. Les mêmes informations fournissent les détails nécessaires pour préparer un devis de remplacement ou de cylindre personnalisé-.

Un ensemble de mesures complet permet d'évaluer plus rapidement le cylindre de remplacement.

FAQ

Comment puis-je mesurer l’alésage sans démonter complètement le cylindre ?

Commencez par le numéro de modèle du cylindre ou le dessin du fabricant. Si aucune spécification n'est disponible, mesurez une surface interne accessible avec une jauge d'alésage ou une jauge télescopique si possible. N'estimez pas l'alésage à partir du diamètre extérieur du canon car l'épaisseur de la paroi varie. Si vous ne pouvez pas atteindre une surface interne, laissez l'alésage non confirmé jusqu'à ce que le cylindre ou le piston puisse être mesuré.

Comment dois-je mesurer la course si le vérin ne peut pas s’étendre ou se rétracter complètement ?

Mesurez entre les mêmes points de référence à deux positions connues et calculez le mouvement confirmé entre eux. Si aucune des deux positions n'est la fin de course mécanique, le résultat est une course partielle plutôt qu'une course complète. Confirmez la course de conception avec le dessin de la machine, l'identification du cylindre ou une géométrie supplémentaire.

Comment puis-je distinguer les filetages hydrauliques NPT, BSP et métriques ?

Mesurez le diamètre et le pas du filetage, déterminez s'il est conique ou parallèle et inspectez la méthode d'étanchéité. Comparez les résultats avec un tableau de fils. NPT a un profil de 60 degrés et BSP a un profil de 55 degrés. Les filetages métriques sont normalement identifiés par leur diamètre et leur pas principaux, tels queM18 × 1.5.

Quelles dimensions de montage sont nécessaires pour un cylindre de remplacement ?

Au minimum, enregistrez la longueur du centre rétracté-à-le centre, la course, les diamètres des goupilles et des trous de goupille-, les largeurs de montage, les dimensions des pattes ou des chapes et le style de montage. Pour un cylindre à bride, incluez le schéma complet des trous de boulons-et les dimensions pilotes.

Comment puis-je identifier un-filetage d'extrémité de tige ?

Mesurez le diamètre principal, le pas ou TPI, la longueur du filetage, le sexe du filetage et les dimensions de l'épaulement. Utilisez une jauge de pas et comparez les lectures avec les spécifications de filetage UN, UNF ou métrique. Le diamètre seul ne suffit pas à identifier le filetage.

Comment dois-je convertir les mesures des cylindres entre les unités impériales et métriques ?

Multipliez les pouces par 25,4 pour les convertir en millimètres. Conservez suffisamment de décimales lors de la conversion, puis identifiez la norme nominale probable. Une dimension convertie proche d'une taille métrique ne rend pas les composants interchangeables.

Quelles mesures de sécurité dois-je prendre avant de mesurer un cylindre installé ?

Suivez la procédure de contrôle de l'énergie-spécifique à la machine-. Arrêtez et isolez la source d'alimentation, verrouillez l'énergie dangereuse, soutenez tout ce qui pourrait bouger, relâchez la pression hydraulique stockée et vérifiez que l'équipement est hors tension-avant de mesurer autour du cylindre. Ne comptez pas uniquement sur l’arrêt de la machine.