De meeste waterbouwkundigen zijn zich er terdege van bewust dat een goede slanggeleiding vaak betekent dat de machinebeweging wordt aangepast zonder de slang te veel te belasten of deze tegen andere slangen of machineonderdelen te laten wrijven en schuren. Anders kan de slang voortijdig falen, wat resulteert in lekken, machineschade, stilstand, kostbare milieuverontreiniging en mogelijk een gevaar voor personeel in de buurt.
Zwenkbare fittingen zijn ontworpen om de koppeling en slangverbinding te laten draaien, wat draaien, knikken en overmatig buigen voorkomt. Dat kan de levensduur van de slang verlengen en de onderhoudsbehoeften verminderen. Het kan ook zorgen voor efficiënter systeem sanitair. Het gebruik van zwenkwielen kan de lengte van de slang die nodig is tussen verbindingen verminderen, de noodzaak van gebogen buizen elimineren om schuine verbindingen mogelijk te maken en kan vaak rechtstreeks op de slangleiding worden aangesloten zonder adapters. Omdat draaibare verbindingen bewegen, kunnen ze veranderingen in de slanglengte compenseren wanneer het systeem onder druk staat en hydraulische pieken en schokken in een lijn absorberen.
Zo kunnen veel toepassingen profiteren van het gebruik van hydraulische slangdraaiingen. Deze componenten maken een uitgebreid scala aan articulatie en beweging in de werking van de apparatuur mogelijk en elimineren koppel en draaiing in hydraulische slangen. Ze kunnen ook de installatie en het onderhoud van slangen vereenvoudigen.
Ze bestaan uit twee belangrijke componenten, een stuurpen en behuizing die ten opzichte van elkaar kunnen roteren, evenals interne afdichtingen en lagers. Afhankelijk van het ontwerp kan de rotatie onbeperkt zijn of iets minder dan 360°. Sommigen vertrouwen op kogellagers om beweging te regelen, anderen hebben zogenaamde kogelloze ontwerpen met glijlagers.
Twee basistypen zijn in-line, waarbij de tegenoverliggende stuurpen en behuizingsvloeistofpoorten op een gemeenschappelijke as liggen; en 90° draaibewegingen, waarbij de vloeistofpoort van de behuizing is gepositioneerd om op een vlak 90° naar de stuurpenas te draaien.
Ze zijn gebouwd om hoge drukken aan te kunnen - vaak meer dan 5.000 psi - bieden lekvrije prestaties, zijn bestand tegen hydraulische schokken en zijbelastingen en trekken niet uit elkaar tijdens het gebruik. Na verloop van tijd kunnen de afdichtingen, back-upringen of lagers uiteindelijk slijten, maar veel ontwerpen maken eenvoudige reparatie met afdichtingsvervangingskits mogelijk.
De zwenk- of slang moet op de machinestructuur worden gemonteerd om een goede uitlijning en bewegingsvrijheid te garanderen. Hoewel zwenkverbindingen meestal zijn ontworpen om vrije rotatie met minimale wrijving mogelijk te maken, moeten ingenieurs zich ervan bewust zijn dat het gewicht van de bevestigde slang, slangen of fittingen - evenals het gewicht van de ingesloten hydraulische vloeistof - aanzienlijk genoeg kan zijn om overmatige zijbelastingen of buigmomenten op de zwenk te plaatsen. De verbinding moet worden gespecificeerd om dergelijke belastingen te verwerken, anders kunnen de afdichtingen voortijdig slijten en lekken. Zijdelingse belasting veroorzaakt ook overmatige slijtage aan de lageroppervlakken en remt een soepele werking van de zwenkverbinding.
Net als bij elk ander hydraulisch onderdeel, moeten ingenieurs rekening houden met een aantal belangrijke ontwerpparameters. Draaibare behuizingen zijn verkrijgbaar in staal en roestvrij staal, messing, aluminium en andere veel voorkomende materialen. Vloeistofcompatibiliteit met de gespecificeerde materialen is natuurlijk een must en typische afdichtingsopties omvatten nitril, ethyleenpropyleen, neopreen en fluorelastomeer, om er maar een paar te noemen.
Andere overwegingen zijn drukclassificatie, interne stroomkarakteristieken en drukverliezen, toegestane rotatiesnelheids- en koppelvereisten, SAE- of ISO-vloeistofpoortopties en de mogelijkheid om een reeks omgevings- en vloeistoftemperatuurclassificaties te verwerken.
Veel ontwerpen hebben een externe uitsluitingsafdichting om binnendringen van verontreinigingen te voorkomen, maar het wordt altijd aanbevolen om de zwenkbeweging waar mogelijk te beschermen tegen vuil en schuurmiddelen. Voor gebruik in zware of corrosieve omstandigheden zijn een beschermkap of elastomeer balg mogelijk.
En bijna altijd is de prijs een belangrijke overweging. De kosten van een zwenkverbinding kunnen meer dan worden gecompenseerd door kostenbesparende voordelen, zoals een grotere flexibiliteit van het systeemontwerp, verbeterde systeemgeleiding met minder slang, eenvoudigere en snellere installatie, minder adapters en buisfittingen en een langere levensduur.
Hydraulische zwenkwielen worden gebruikt in een breed scala aan roterende toepassingen. Typische voorbeelden zijn grijpers, bosbouwhulpstukken, hijskranen en hoogwerkers, spoorwegonderhoudsapparatuur, sloopscharen en mobiele graafmachines. En in dit IoT-tijdperk kunnen speciale hydraulische zwenkwielen worden gecombineerd met elektrische sleepringen om stroom- of gegevenssignalen over te dragen. Naast eenvoudige hydraulische zwenkwielen maken een aantal bedrijven roterende unies en roterende spruitstukken die vloeistof van een enkele behuizing naar meerdere lijnen overbrengen.
