Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty. Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty.
Przejdź do treści

Przeciek siłownika hydraulicznego - kalkulator pełzania i opadania

Przelicz zmierzony przeciek na tempo pełzania tłoczyska albo wyznacz równoważny przeciek z pomiaru zmiany położenia siłownika.

Dane do obliczenia przecieku i pełzania

Model objętościowy: zmiana objętości komory powoduje zmianę położenia zgodnie z Q = A·v.
diagnostyka
Geometria siłownika
mm
mm
Potrzebna przy wyborze powierzchni pierścieniowej.
Znany przeciek netto
mL/min
Wpisz przepływ, który rzeczywiście zmienia objętość analizowanej komory.
Znany pomiar pełzania
mm
min
min
mm
—

Tempo pełzania i równoważny przeciek

Równoważny przeciek netto
— mL/min
Tempo pełzania
— mm/min
Tempo na godzinę
— mm/h
Przemieszczenie po czasie prognozy
— mm
Czas do zadanego przemieszczenia
—
Powierzchnia efektywna
— cm²
Utrata objętości po czasie prognozy
— mL
Wniosek:
Uzupełnij dane, aby oszacować tempo pełzania.
Wynik jest bilansem objętościowym. Sam dryf siłownika nie dowodzi przecieku przez uszczelnienie tłoka - przyczyną może być również zawór, przewód, blokada obciążenia albo inny element układu.

Zostań w temacie i policz dalej

Jeżeli siłownik pełza pod obciążeniem, po ocenie przecieku warto sprawdzić element odpowiedzialny za hydrauliczne utrzymanie pozycji.

Jak obliczyć tempo opadania lub pełzania siłownika z przecieku?

Jeżeli znany jest przepływ netto Q, który zmniejsza objętość analizowanej komory, przemieszczenie tłoka można wyznaczyć z równania ciągłości:

Q = A · v

Po zapisaniu Q w mL/min, a powierzchni A w mm² wygodna postać ma formę:

v [mm/min] = 1000 · Q [mL/min] / A [mm²]

Droga po czasie t wynosi x = v·t. W drugą stronę, gdy zmierzono zmianę położenia tłoczyska, równoważny przeciek można oszacować ze wzoru:

Q [mL/min] = A [mm²] · Δx [mm] / (1000 · Δt [min])

To przeliczenie opisuje zmianę objętości. Nie wskazuje automatycznie miejsca nieszczelności.

Ciekawostka: konstrukcja uszczelnienia zmienia dopuszczalny przeciek

W poradniku bezpieczeństwa Parker dla cylindrów podano, że przy konstrukcji z pierścieniami tłokowymi przeciek rzędu 15-50 mL/min może być uznawany za normalny, natomiast dla uszczelnień typu lipseal oczekiwany jest praktycznie brak przecieku statycznego. Nie jest to uniwersalny limit dla każdego cylindra - zawsze należy sprawdzić dokumentację konkretnej konstrukcji.

Którą powierzchnię siłownika wybrać?

Pełna powierzchnia tłoka

Stosuj, gdy zmiana objętości dotyczy komory bez tłoczyska. Wtedy A = πD²/4.

Ap = πD² / 4

Powierzchnia pierścieniowa

Stosuj, gdy zmiana objętości dotyczy komory z tłoczyskiem. Wtedy od pola tłoka odejmujemy przekrój tłoczyska.

Aa = π(D²-d²) / 4
Kontrola wyniku: dla tego samego przecieku mniejsza powierzchnia daje większą prędkość pełzania. Dlatego po stronie pierścieniowej tłoczysko może zmieniać położenie szybciej niż po stronie pełnej.

Wskazówka od KalkulatorXXL

Jeżeli cylinder opada pod obciążeniem, nie zaczynaj diagnostyki od wymiany uszczelnień w ciemno. Parker zwraca uwagę, że dryf nie zawsze pochodzi od przecieku przez tłok. Pomiar przecieku przy odpowiednio odłączonej przeciwnej linii pomaga odróżnić uszczelnienie cylindra od nieszczelności innych elementów obwodu. Wszystkie narzędzia z tego działu znajdziesz również w kategorii Produkcja.

Co oznacza równoważny przeciek wyliczony z dryfu?

Jeżeli tłoczysko przesunęło się o określoną drogę w określonym czasie, kalkulator przelicza tę zmianę na objętość oleju odpowiadającą ruchowi tłoka. Wynik mówi, jaki netto przepływ ubytku objętości dawałby takie tempo ruchu.

Nie oznacza to, że dokładnie taki przepływ przechodzi przez uszczelnienie tłoka. W rzeczywistym obwodzie znaczenie mogą mieć przecieki rozdzielacza, zaworu zwrotnego sterowanego, zaworu przeciążeniowego, bloku bezpieczeństwa lub innych dróg przepływu.

Praktycznie: wynik najlepiej traktować jako wielkość diagnostyczną do porównania z pomiarem serwisowym i dopuszczalnymi przeciekami podanymi przez producenta konkretnego cylindra lub zaworu.

Dla ucznia technikum mechatronicznego, mechanicznego i studenta hydrauliki

To zadanie jest dobrym przykładem zastosowania równania ciągłości w praktyce. Najważniejsze jest zrozumienie, że przepływ opisuje zmianę objętości w czasie, a ruch tłoka zamienia tę zmianę objętości na drogę.

Co trzeba umieć?

  • obliczyć pole koła i pole pierścienia,
  • rozumieć zależność Q = A·v,
  • zamieniać 1 mL na 1000 mm³,
  • rozróżnić mm/min i mm/h,
  • odróżnić przepływ przecieku od samej przyczyny awarii.

Jak rozpoznać taki typ zadania?

Jeżeli w treści pojawia się przeciek w mL/min i pytanie o opadanie, pełzanie albo przesunięcie tłoczyska, szukasz prędkości z Q/A. Jeżeli podano drogę i czas, a pytanie dotyczy przecieku, przekształcasz równanie do Q = A·Δx/Δt.

Kolejność obliczeń w kalkulatorze

  1. Wybierz właściwą powierzchnię: pełną albo pierścieniową.
  2. Policz A w mm².
  3. Zamień Q z mL/min na mm³/min, mnożąc przez 1000.
  4. Policz v = Q/A albo Q = A·v.
  5. Dla prognozy zastosuj x = v·t.
  6. Na końcu oceń, czy wynik opisuje rzeczywisty przeciek cylindra, czy tylko równoważny ubytek objętości całego obwodu.

Najczęstsze błędy uczniów i studentów

  • użycie pełnej powierzchni tłoka po stronie tłoczyskowej,
  • odjęcie średnic zamiast pól przy obliczaniu powierzchni pierścieniowej,
  • pominięcie przeliczenia mL na mm³,
  • pomieszanie minut i sekund,
  • podanie wyniku mm/min jako mm/h bez mnożenia przez 60,
  • dzielenie powierzchni przez przepływ zamiast przepływu przez powierzchnię,
  • uznanie każdego dryfu za uszkodzenie uszczelnienia tłoka,
  • porównywanie wyniku z przypadkową wartością dopuszczalną zamiast dokumentacją danego cylindra.

Przykładowe zadania - przeciek i pełzanie siłownika

Zadanie 1 - przeciek po stronie pełnej tłoka

Siłownik ma średnicę tłoka 80 mm. Przepływ ubytku objętości wynosi 1 mL/min i dotyczy komory pełnej. O ile przesunie się tłok w ciągu 60 minut?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

A = π·80²/4 = 5026,55 mm². Q = 1 mL/min = 1000 mm³/min.

v = 1000 / 5026,55 = 0,1989 mm/min. Po 60 min: x = 0,1989·60 = 11,94 mm.

Odpowiedź: tłok przesunie się o około 11,94 mm w ciągu godziny.
Zadanie 2 - ten sam przeciek po stronie pierścieniowej

Siłownik ma D = 80 mm i d = 45 mm. Przepływ netto wynosi 1 mL/min i zmienia objętość komory tłoczyskowej. Jakie będzie tempo pełzania na godzinę?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

A = π·(80²-45²)/4 = 3436,12 mm².

v = 1000 / 3436,12 = 0,2910 mm/min. W ciągu godziny: 0,2910·60 = 17,46 mm.

Odpowiedź: około 17,46 mm/h. Mniejsza powierzchnia pierścieniowa daje większą prędkość dla tego samego Q.
Zadanie 3 - przeciek z pomiaru opadania

Tłok o średnicy 80 mm przesunął się o 5 mm w ciągu 30 minut. Przyjmij pełną powierzchnię tłoka. Jaki równoważny przepływ ubytku objętości odpowiada temu ruchowi?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

A = 5026,55 mm². Zmiana objętości ΔV = A·Δx = 5026,55·5 = 25 132,74 mm³ = 25,13 mL.

Q = 25,13 / 30 = 0,8378 mL/min.

Odpowiedź: równoważny przeciek netto wynosi około 0,838 mL/min.
Zadanie 4 - ile czasu do przesunięcia o 10 mm?

Siłownik ma D = 100 mm, a przeciek netto po stronie pełnej wynosi 0,5 mL/min. Po jakim czasie tłok przesunie się o 10 mm?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

A = π·100²/4 = 7853,98 mm². v = 500 / 7853,98 = 0,06366 mm/min.

t = 10 / 0,06366 = 157,08 min.

Odpowiedź: około 157,08 min, czyli około 2 h 37 min.

Źródła i założenia

Kalkulator wykorzystuje bilans objętości Q = A·v. Materiały Parker potwierdzają tę zależność przy obliczaniu prędkości cylindrów oraz zwracają uwagę, że obserwowany dryf nie zawsze pochodzi od uszczelnienia tłoka. Wynik kalkulatora należy więc traktować jako równoważny przepływ netto związany ze zmianą objętości analizowanej komory.

Parker - Mobile Cylinder Products: zależność prędkości cylindra od przepływu i powierzchni

Parker - Cylinder Safety Guide: przeciek wewnętrzny i diagnostyka dryfu cylindra

FAQ - przeciek i pełzanie siłownika hydraulicznego

Najpierw wyznacz powierzchnię komory A, a następnie zastosuj Q = A·v. Przy Q w mL/min i A w mm² prędkość wynosi v = 1000·Q/A w mm/min.

Zmierz drogę Δx i czas Δt, wybierz właściwą powierzchnię komory i policz Q = A·Δx/(1000·Δt). Wynik otrzymasz w mL/min.

Nie. Dryf może wynikać również z nieszczelności rozdzielacza, zaworu zwrotnego sterowanego, zaworu utrzymującego obciążenie albo innej drogi przepływu w obwodzie.

Gdy analizowana zmiana objętości dotyczy komory bez tłoczyska. Jej powierzchnia wynosi A = πD²/4.

Gdy zmiana objętości dotyczy komory po stronie tłoczyska. Wtedy A = π(D²-d²)/4.

Prędkość jest odwrotnie proporcjonalna do powierzchni A. Powierzchnia pierścieniowa jest mniejsza od pełnej, dlatego ten sam Q daje na niej większą prędkość zmiany położenia.

Nie. Dopuszczalny przeciek zależy od konstrukcji uszczelnienia i danych producenta. Kalkulator przelicza jedynie przepływ i zmianę położenia.

Tak. Dla Q = 0 kalkulator pokaże zerowe tempo pełzania i informację, że zadane przemieszczenie nie zostanie osiągnięte z powodu tego przepływu.

Tak, ale należy upewnić się, że pomiar wykonano dla porównywalnych warunków ciśnienia, temperatury, lepkości i konfiguracji obwodu.

Tak. Rzeczywisty przeciek przez szczeliny i uszczelnienia zależy m.in. od lepkości, temperatury, ciśnienia i zużycia elementów. Kalkulator nie modeluje tych zależności - korzysta z podanego lub równoważnego Q.

Ostatnia aktualizacja: 21.08.2026