A gázemelő henger egy precíziós gázrugó, nem egy egyszerű sűrített levegő cső
Az irodai szék magasságát beállító elem egy gázemelő henger – egy zárt, önálló gázrugó, amely túlnyomásos nitrogéngázt és egy adagolószelepet használ az ülő felhasználó súlyának megtámasztására és beállítására. Amikor a működtető kart megnyomják, kinyit egy szelepet a henger belsejében, amely lehetővé teszi a nitrogén áramlását két belső kamra között a dugattyún keresztül. A a gáznyomás, amelyet általában 25 és 40 bar közé töltenek fel a hengerosztálytól függően, akár 150 kilogrammot is elbír nagy teherbírású egységekben . A külső burkolat egy precíziósan húzott acélcső, krómozott dugattyúrúddal, amelynek meg kell tartania a 0,1 mikron Ra vagy finomabb felületi minőséget a tömítési felületen. Bármilyen karcolás, gödör vagy korróziós folt ezen a rúdfelületen több száz működtetési cikluson belül tönkreteszi a belső poliuretán tömítést, aminek következtében a szék fokozatosan lesüllyed terhelés hatására. A henger nem tartalmaz tekercsrugót, és nem támaszkodik mechanikus összenyomásra; az emelőerő teljes egészében a nyomás alatti nitrogénből származik, amely a hengertesten belüli dugattyúrúd-keresztmetszet differenciálterületére hat.
Biztonsági szabványok és a terhelési kapacitást meghatározó osztályrendszer
Irodai szék gázemelő hengerek alatt meghatározott biztonsági osztályok szerint vannak besorolva DIN 4550 és EN 16955 nemzetközi szabványok , amelyek meghatározzák a méretkövetelményeket, a falvastagságot, a gáztöltési határértékeket és a kötelező repedésvizsgálatot. Az 1. osztályú hengerek külső csőátmérője 28 milliméter, falvastagsága 1,5 milliméter, és 80 kilogramm súlyig alkalmas kis igénybevételű alkalmazásokhoz. A 2. osztályú hengerek 28 milliméteres csövet használnak vastagabb, 2,0 milliméteres falú, növelve a robbanási határt. A 3. osztályú hengerek 38 milliméteres külső csővel rendelkeznek, 2,0 milliméteres falakkal, ami a 120 kilogramm súlyig terjedő szabványos irodai székek leggyakoribb specifikációja. A 4. osztályú hengerek, a legnehezebb minőség, 40 milliméteres vagy nagyobb csövet használnak, legalább 2,5 milliméter falvastagsággal, és tesztelték, hogy bírják a nagyobb dinamikus terhelést. 150 kilogramm, 120 bar minimális felszakítási nyomással . Az osztálybesorolás jellemzően lézerrel van maratva a külső burkolaton vagy egy öntapadó címkére nyomtatva. A 2. osztályú henger beszerelése a 4. osztályhoz tervezett székbe a felhasználót a biztonsági ráhagyáson túlmenően működő alkatrészre helyezi – előfordulhat, hogy a henger nem reped ki azonnal, de a megemelt terhelés melletti kifáradás miatt az élettartama évekről hónapokra csökken.
| osztály | Külső csőátmérő | Falvastagság (perc) | Max névleges terhelés | Tipikus alkalmazás |
|---|---|---|---|---|
| osztály 1 | 28 mm | 1,5 mm | 80 kg-ig | Könnyű teherbírású, alkalmi használatú székek |
| osztály 2 | 28 mm | 2,0 mm | 80-100 kg | Szabványos otthoni irodai székek |
| osztály 3 | 38 mm | 2,0 mm | 100-120 kg | Általános iroda, napi 8 órás használat |
| osztály 4 | 40 mm | 2,5 mm | 120-150 kg | Nagy teherbírású, 24/7 műszakban használható székek |
A süllyedő szék és a belső pecsét meghibásodása
A gázemelő henger meghibásodásának leggyakoribb tünete a szék, amely fokozatosan lesüllyed, amikor elfoglalják, és rendszeres utánállítást igényel. Ezt a hibát egy belső dugattyútömítés, amely már nem tart fenn gáztömör gátat a két nyomókamra között . A tömítés, amely jellemzően poliuretán ajakos tömítés vagy O-gyűrű, amelyet maga a gáznyomás táplál, a dugattyúrúd-ciklusból eredő kopás, a nedvesség behatolása miatti vegyi lebomlás és a hosszan tartó statikus terhelés következtében kialakuló kompresszió kombinációja miatt bomlik. Amikor a tömítés szivárog, a nitrogén a nagynyomású kamrából a dugattyú körüli alacsony nyomású kamrába vándorol, kiegyenlíti a nyomást mindkét oldalon, és megszünteti az ülést tartó erőkülönbséget. A henger még mindig tartalmaz gázt – nem szellőztetett ki a légkörbe –, de a belső nyomásegyensúly miatt a dugattyúrúd már nem nyúlik ki terhelés alatt. Ez a hibamód az nem javítható; a henger egy gyárilag lezárt tömített egység , és nem létezik kereskedelmi forgalomban kapható tömítéskészlet az újjáépítéshez. Az egyetlen korrekciós intézkedés a megfelelő osztályú és méretspecifikációjú új hengerrel való csere.
A henger mérése a megfelelő cseremérethez
Az irodai székek gázlift-hengerei nem univerzálisan cserélhetők fel. Három kritikus méretnek meg kell egyeznie ahhoz, hogy a cserehenger illeszkedjen a szék alapjához és az ülésmechanizmushoz. A a külső cső átmérője határozza meg a szék alapjának kúpos foglalatába való illeszkedést , ahol a 28 milliméteres és a 38 milliméteres a két uralkodó méret. A lökethossz, amelyet úgy mérünk, ahogy a szabadon lévő krómrúd a teljesen visszahúzotttól a teljesen kinyújtottig halad, meghatározza a szék magasságállítási tartományát, és általában 60, 80, 100 vagy 120 milliméter. Az ülésmechanizmusba beilleszthető dugattyúrúdvég-szerelvény két szabványos konfigurációban kapható: felülről működtetett kivitelben, ahol a működtető gomb kinyúlik a rúd tetejéből, és a mechanizmusban lévő kar lapja nyomja meg, és egy oldalról működtetett kivitel, ahol a rúd megmunkált horony vagy lapos, amely az oldalsó húzókábel működtetőeleméhez kapcsolódik. A meglévő henger mérése a csere megrendelése előtt az egyetlen lépés, amely megakadályozza a nem megfelelő alkatrész vételének csalódását. A mérési protokoll egyszerű: mérje meg a külső cső átmérőjét féknyergekkel a kúpos szakaszon, mérje meg a krómozott rúd átmérőjét, mérje meg a szabad lökethosszt a külső cső tetejétől a rúdvég szerelvény alsó oldaláig, amikor a rúd teljesen ki van húzva, és fényképezze le a rúdvég konfigurációját a működtetés típusának megfelelően.
Az alap aljzat kúpja és a beragadt hengerek eltávolítása
A henger-talp csatlakozás önzáró kúpos, jellemzően a Morse-stílusú kúpos 1-2 fokos szöggel . A szék gyári összeszerelésekor a henger több száz kilogramm erővel benyomódik az alapfoglalatba, így fém-fém súrlódási zár jön létre, amelyhez nincs szükség sem menetre, sem rögzítésre. Évekig tartó használat során a kúpos felületen fellépő korrózió hatékonyan hegeszti a hengert az alaphoz, ezért a beragadt henger eltávolítása lényegesen nagyobb erőt igényel, mint a beszerelés. A kúpos kialakítást úgy tervezték, hogy terhelés alatt tovább feszüljön – minden alkalommal, amikor a felhasználó ül, a henger mikroszkopikusan mélyebbre kerül a foglalatba –, így az öt éve üzemelő henger erősebben beékelődik, mint egy újonnan beszerelt.
Eltávolítási technikák és a ténylegesen működő eszközök
A gázemelő hengernek a szék alapjáról történő eltávolításához a kúpos zár leküzdése szükséges anélkül, hogy károsítaná az alap foglalatát, amely általában öntött alumínium vagy üveggel megerősített nejlon. A leghatékonyabb módszer a csőkulcsot a hengertestre felhelyezve a szék aljával megfordítva és merevítve . A csőkulcs fogazott pofái beleharapnak a henger acél külső csövébe, és egy éles forgócsavar megszakítja a kúpos kötést. Az alaphüvely tetejére felhordott és 30 percig a kúpos csuklóba szivárgó olaj, mielőtt megpróbálná az eltávolítást, különbséget tehet a mérsékelt erőkifejtéssel kiengedő henger és az extrém intézkedéseket igénylő henger között. Azoknál a hengereknél, amelyek a csőkulcsos módszer után beragadtak, a hengertestre felhelyezett ütőfúvókalapács, miközben a kulccsal forgási nyomást tartanak fenn, biztosítja a rázkódást, amely a korróziós kötés töréséhez szükséges. Ezután a hengert eltávolítják az ülésmechanizmusból hasonló csőkulcsos technikával, vagy felülről működtetett hengerek esetén úgy, hogy kalapáccsal megütik a szabadon lévő dugattyúrudat, és az üléslemez eltávolítása után elsodorják.
- Először távolítsa el a szék talpát a hengerről, majd vegye le a hengert az ülésmechanizmusról. Mindkettő egyidejű megkísérlése bonyolítja a folyamatot.
- A gumikalapács nem elegendő a henger eltávolításához. A hatékony lökésátvitel érdekében legalább 1 kilogrammos fejtömegű kalapácsot használjon.
- Az eltávolítás során védje a krómrúd felületét. A szerszám nem megfelelő érintkezéséből származó egyetlen mély karcolás tönkreteszi az új hengert beszereléskor.
- Ne melegítse fel a hengert vagy a talpat égővel. A hengerben lévő nyomás alatti nitrogén a hő hatására veszélyesen kitágul, és az alumínium alap a hőterheléstől megrepedhet.
Beépítési eljárás és a tömítés idő előtti károsodásának elkerülése
Az új gázemelő palack beszerelése mechanikailag egyszerűbb, mint az eltávolítás, de speciális követelmények vannak, amelyek megakadályozzák az új alkatrész azonnali károsodását. Az alap aljzatnak tisztának és sorja-, korrózió- vagy az előző henger külső bevonatának maradványaitól mentesnek kell lennie. Az aljzaton belüli minden megemelkedett hiba az új henger külső csövét beépíti a beszerelés során, és potenciálisan feszültségemelőt hoz létre. A hengert be kell helyezni az alap aljzatba, majd rögzíteni kell a hengertest tetejének ütése puha felületű ütős kalapáccsal, nem a dugattyúrúddal . A rúd ütése az ütközési erőt közvetlenül a belső tömítés- és szelepegységbe továbbítja, ami azonnali tömítéssérülést és vadonatúj hengert okozhat, amely a használat első napjától kezdve szivárog. A helyes módszer az, hogy egy fatömböt vagy egy műanyag sodort a henger külső csőjének felső széléhez helyezünk, és a hengertestet beleütjük a kúpos foglalatba anélkül, hogy a belső alkatrészeket terhelnénk. Miután a henger teljesen beült az alapba, az ülésmechanizmust leengedik a dugattyúrúdra, és rögzítik a szék specifikus mechanizmusának megfelelően.
Nem szabványos hengerkonfigurációk és speciális irodai ülőhelyek
Egyes irodai székek, különösen az olyan gyártók ergonomikus kialakításai, mint a Herman Miller, a Steelcase és a Humanscale, nem szabványos méretű gázemelő hengereket vagy szabadalmaztatott működtető mechanizmusokat használnak. Egy Herman Miller Aeron szék például a oldalról működtetett henger speciális rúdvégprofillal és a szék kinematikus billenési mechanizmusához kalibrált lökethosszal . Egy általános henger cseréje ezekben a székekben helytelen ülésmagasság-tartományt, inkompatibilis működtetési geometriát vagy olyan ülést eredményez, amely nem tud a kívánt magasságban reteszelni. A húzószékek és a zsámolymagasságú ülések 200 millimétert meghaladó rúdúttal rendelkező, nyújtott löketű hengereket használnak, és ezeket a hengereket a rúdra ható megnövelt hajlítónyomatékra kell besorolni, amikor az ülés maximálisan ki van nyúlva. A hengerosztály követelményei egyformán vonatkoznak a meghosszabbított löketű kivitelekre is, de a hajlítási terhelést teljes kinyújtáskor a rúd átmérőjéhez és a henger belső vezetőperselyének hosszához kell számítani, hogy az összeállítás megfeleljen ugyanazon biztonsági tényezőnek, mint egy normál löketű henger alacsonyabb kinyúlásnál.
Ártalmatlanítás és a maradék gáznyomás veszélye
Egy használt gázemelő palack, még az is, amelyik teljesen elvesztette emelő funkcióját, még mindig nyomás alatti nitrogént tartalmaz. A gáz belül kiegyenlítődik, de nem szellőzik ki, és a palack zárt nyomástartó edény marad. Rendkívül veszélyes a gázemelő hengerbe fúrni a nyomás felszabadítása érdekében – a sűrített gáz hirtelen felszabadulása elegendő erővel megmozgathatja a fúrót vagy magát a hengert ahhoz, hogy súlyos sérülést okozzon. A hengert soha nem szabad elégetni, mert a hő hatására a belső nyomás megemelkedik, amíg a hengertest robbanásszerűen meg nem szakad. A megfelelő ártalmatlanítás a túlnyomásos gázpalackokra vonatkozó helyi előírásokat követi. A legtöbb joghatóságban ez azt jelenti, hogy a hengert ellenőrzött módon nyomásmentesíteni kell egy gázrugók kezelésére felszerelt hulladékkezelő létesítményben, vagy vissza lehet vinni egy irodabútor-újrahasznosítási programba, amely teljes szék-összeállításokat fogad el. A hengert úgy kell ártalmatlanítani, hogy a dugattyúrúd kinyújtott helyzetben van, ami azt jelzi a hulladékkezelő számára, hogy az egység gáznyomást tartalmazhat, nem pedig összenyomott rúddal és rejtett gáztöltettel.