ラムシリンダーシール：単動力と信頼性を実現する設計 | Polypac

ラムシリンダーシール：単動式高荷重アプリケーションにおけるシールの習得

直線力の世界では、すべてのシリンダーが同じように作られているわけではありません。複動シリンダーは複雑な動きを可能にしますが、ラムシリンダーラムシリンダーは、一方向の力に対するスペシャリストです。油圧プレス、工業用ジャッキ、リフティングコラム、その他多くの高負荷用途に使用されているラムシリンダーは、独特のシーリングプロファイルを備えており、専門的なソリューションが求められます。ラムシリンダーシールこれらの環境で優れた性能を発揮するように設計されています。この環境では、課題は双方向の圧力ではなく、パワー ストロークで大きな力を抑制し、多くの場合、高負荷または汚染の可能性がある状況で確実に収縮を管理することです。

ポリパックでは、ISO 9001およびIATF 16949認定の特殊作業条件向けシーリングの専門知識を活かし、設計・供給しています。ラムシリンダーシール故障が生産の中断や安全リスクにつながる状況でも、妥協のない性能を発揮するラムシリンダー。このガイドでは、ラムシリンダー特有のニーズと、信頼性の高い動作を保証するシーリング技術について解説します。

ラムシリンダーとは何ですか?

あラムシリンダー（または単動シリンダー）は、油圧シリンダーまたは空気圧シリンダーの一種で、加圧された流体がピストンの片側（ラム側）のみに作用し、一方向（伸長方向）の力を発生させます。戻り動作は通常、以下の方法で実現されます。

• 重力：荷物またはツールの重量。

• バネ力:内部または外部のスプリング。

• 外部メカニズム:独立したシリンダーまたはモーター。

• 低圧リトラクト:ロッド側の低圧流体ライン（「戻り」側と呼ばれることもありますが、主電源用ではありません）。

このよりシンプルな設計により、1 つの主要な方向に力が必要なアプリケーションにおいてコスト効率と堅牢性が高まります。

ラムシリンダー特有のシール課題

ラムシリンダーシールには、次のような特定の要求が課せられます。

1. 一方向高圧：パワー (ラム) 側のシールは、伸長時にシステムの全圧力に耐える必要があり、多くの場合、大きな衝撃荷重 (プレスなど) も発生します。

2. 低圧またはドライリトラクション：戻りストロークでは、作動室内の圧力がほとんどないか、全くない場合があります。シールは、過度の抵抗や、（負圧状況下で）シールから空気が吸い込まれるリスクなしに、スムーズに引き戻される必要があります。

3. 汚染暴露:ラムは露出していることが多く、ゴミ圧縮機や解体機械などの用途では、ラムが作業環境に直接触れるため、極めて高度な汚染防止対策が求められます。

4. 重い側面荷重:ラム、特に長いラムは、大きな横荷重や曲げモーメントを受ける可能性があり、シールの位置合わせや摩耗に問題が生じます。

ラムシリンダーシーリングシステム：主要コンポーネント

1. プライマリピストンシール（カップシールまたはラムシール）

• 関数：これはラム（ピストン）の主要な圧力封じ込めシールです。伸長時には高圧下で完全に密閉され、収縮時にはスムーズに解放される必要があります。

• 古典的な解決策: カップシール (U カップ)。これらは最も一般的で効果的なラムシールです。その設計は非常に重要です。

  • 高圧側：密封された縁は外径（OD）カップのシリンダーボアに押し付けられます。

  • 低圧側：「U」の開いた側は加圧された流体に面しており、リップにエネルギーを与え、圧力が増加するにつれて密閉性を高めます。

  • 撤回:圧力が低下するとリップが緩み、戻りストロークでの摩擦が最小限に抑えられます。

• 高度なソリューション:より高い圧力や押し出しを防ぐために、複合カップシール押し出し防止要素（例：硬質プラスチックまたは金属製のサポートリング）が組み込まれたものが使用されます。

2. ワイパー/スクレーパーシール

• 関数： 絶対に重要ラムシリンダー用。ラムは作業領域に突出するため、研磨性または腐食性の汚染物質（金属片、泥、塗料、化学薬品など）が付着する可能性があります。ワイパーは、ラムがシリンダー内に引き込まれる前に、これらの汚染物質を強力に除去する必要があります。

• 種類：耐久性の高いポリウレタンスクレーパー安定性のために金属インサートが付いていることが多い。多段ワイパー/スクレーパーの組み合わせが標準です。場合によっては、外部ベローズブーツ完全な環境隔離のために使用されます。

3. ロッドシール/パッキン

• 関数：従来のラムシリンダーでは、このシールはロッド（ヘッド）端に配置されています。ラムが後退する際に漏れを防ぐ役割と、低圧戻り用に使用される場合にロッド側をシールする役割を担っています。このシールは、メインカップシールよりも低い圧力にさらされることが多いです。

• 種類：できるUカップ（ロッド側からの圧力を指向する）、Vパッキングセット、またはロッドワイパーシール機能付き。

4. ガイドリング/摩耗バンド

• 関数：どのシリンダーでも、これらは非常に重要です。長いラムをガイドし、横方向の荷重を吸収し、金属同士の接触を防ぎます。これらの部品が故障すると、ラムの傷、シールのずれ、そしてシールの急速な摩耗につながります。

• 材料: 充填PTFEまたは高強度ポリアミド（PA）摩擦が少なく、耐摩耗性に優れているため、よく選ばれています。

Polypacのメリット：ラムアプリケーション向けの堅牢なソリューション

私たちは、雄羊の厳しい現実を理解したアザラシを設計します。

• アプリケーション固有のカップシール設計:当社は標準的なUカップを供給するだけではありません。以下の点を考慮しています。

  • 圧力定格と衝撃荷重:化合物とデザインの推奨（例：ポリウレタン押し出しや吹き出しのない、強度に優れたプラスチック（または超高圧用の複合材）です。

  • 収縮ダイナミクス:シール形状を確保することで、低摩擦でエネルギー効率の高い引き込みを実現し、クリーンなリリースを実現します。

• 積極的な汚染防御：私たちの耐久性の高いワイパーシール鋳物砂、採鉱スラリー、化学スプレーなど、業界の特定の汚染物質を処理するように設計されています。

• 完全な修理および再構築キット:当社は、ラム シリンダー シール キットのフルセットを提供しており、メイン カップ シールからワイパーやガイド リングまで、すべてのコンポーネントが完全に適合し、信頼性が高く長持ちする再構築を実現します。

ラムシリンダーの一般的な用途

• 油圧プレスとパンチングマシン:ラムが成形トン数を送り出す場所。

• 産業用リフティングおよびジャッキシステム:フォークリフト、ドックレベラー、メンテナンスジャッキ。

• 廃棄物およびリサイクル機器:ラムが過酷で汚れた環境にさらされる圧縮機や梱包機。

• 建設・解体機械:岩石破砕機、粉砕機、および高耐久性アクチュエータ。

• 農業機械:綿梱包機およびその他の大型農機具。