Шта је хидраулични цилиндар?
Хидраулични цилиндар је хидраулични актуатор који претвара хидрауличку енергију у механичку енергију и врши линеарно повратно кретање (или замахно кретање). Једноставне су структуре и поуздане у раду. Када се користи за постизање повратног кретања, уређај за успоравање се може елиминисати, а нема преносног јаза, а кретање је глатко, тако да се широко користи у различитим механичким хидрауличким системима. Излазна сила хидрауличног цилиндра је пропорционална ефективној површини клипа и разлици притиска између две стране;
Структура хидрауличног цилиндра
Хидраулични цилиндар се обично састоји од задњег поклопца, цилиндра, клипњаче, склопа клипа, предњег поклопца и других главних делова; Да би се спречило цурење уља изван хидрауличног цилиндра или из коморе високог притиска у комору ниског притиска, уређај за заптивање је постављен између цилиндра и завршног поклопца, клипа и клипњаче, клипа и цилиндра, клипњаче и предњег поклопца, а уређај за заштиту од прашине је такође постављен изван предњег поклопца; Да би се спречило да клип удари у главу цилиндра када се брзо врати на крај хода, крај хидрауличног цилиндра је такође опремљен одбојником; Понекад је потребан издувни уређај.
Склоп блока цилиндра
Заптивна шупљина коју формирају склоп цилиндра и склоп клипа је подвргнут притиску уља, тако да склоп цилиндра треба да има довољну чврстоћу, високу површинску тачност и поуздано заптивање.
(1) Прирубнички тип прикључка, једноставна структура, лака обрада, поуздана веза, али крај цилиндра је потребан да има довољну дебљину зида за уградњу вијака или завртња, то је уобичајени облик везе.
(2) Полупрстен спој, подељен на два облика везе спољашњег полупрстена везе и унутрашњег полупрстена везе. Процес спајања прстена је добар, поуздан и компактне структуре, али слаби снагу цилиндра. Примена прстенастог споја је врло честа, а често се користи за спајање цилиндра бешавне челичне цеви и завршног поклопца.
(3) навојна веза, постоје две врсте везе са спољним навојем и везе унутрашњег навоја, које карактерише мала величина, мала тежина и компактна структура, али је крајња структура цилиндра сложена; овај облик повезивања се генерално користи за прилике које захтевају малу величину и малу тежину.
(4) Прикључак за везивање има једноставну структуру, добар процес и снажну свестраност, али запремина и тежина завршног поклопца су већи, а вучна шипка ће се дуже истегнути након напрезања, што утиче на ефекат. Погодно само за хидрауличне цилиндре средњег и ниског притиска мале дужине.
(5) Заварени спој, висока чврстоћа, једноставна производња, али лако изазвати деформацију цилиндра током заваривања.
Основни облик деловања хидрауличног цилиндра:
Стандардно двоструко дејство: кретање снаге у оба смера и користи се у већини апликација:
Једносмерни-цилиндар: Када је потребан потисак само у једном правцу, може се користити цилиндар са једним-радом;
Двоструки цилиндар: Када је потребан једнак померај са обе стране клипа, или када је оптерећење причвршћено на сваки крај, када је механички погодан, додатни крај се може користити за уградњу брегова за рад прекидача хода итд.
Цилиндар са једним -повратним опругом: Обично је ограничен на врло мале цилиндре кратког хода који се користе за држање и стезање. Дужина потребна за постављање повратне опруге чини их сметњом када су потребна дуга путовања;
Цилиндар са једним дејством клипа: само једна проточна комора, овај тип цилиндра се обично поставља вертикално, оптерећење ресетује повлачење цилиндра, називају се и "цилиндар померања", и практични су за дуга путовања;
Вишестепени телескопски цилиндар: до 4 рукава, краћи од стандардног цилиндра. Има једноструког или двоструког дејства, скупљи су од стандардних цилиндара, обично се користе за уградњу простор је мали, али захтева већи ход.
Тандем цилиндар: Нога тандемског цилиндра састоји се од два коаксијално постављена цилиндра, клипови два цилиндра су повезани заједничком клипњачом, а заптивка шипке је постављена испред два цилиндра тако да сваки цилиндар може да функционише удвостручено када је монтажна ширина или висина ограничена. Тандем цилиндар може повећати излаз;
Двоструки цилиндар: Двоструки цилиндар се састоји од два цилиндра постављена коаксијално. Два клипа нису повезана. Заптивка шипке је постављена између два цилиндра тако да сваки цилиндар може да функционише двоструко, а два цилиндра могу да се монтирају на клипњачу (као што је приказано) или назад-на-позади. Обично се користи за обезбеђивање рада у три позиције.
Принцип рада хидрауличног цилиндра
Принцип рада и анализа структуре комплетног сета хидрауличних цилиндара (Демонстрација анимације)
Принцип хидрауличког преноса - са уљем као радним медијумом, кретање се преноси променом запремине заптивке, а снага се преноси кроз притисак унутар уља.
1. Снажни део претвара механичку енергију првог покретача у енергију притиска уља (хидрауличка енергија). На пример: хидраулична пумпа.
2..Извршни део - хидраулична пумпа уноси енергију притиска уља у механичку енергију за погон радног механизма. На пример: хидраулични цилиндар, хидраулични мотор.
3. Контролни део - који се користи за контролу и подешавање притиска уља, протока и смера протока. На пример: вентил за контролу притиска, вентил за контролу протока и вентил за контролу смера.
4. Помоћни део - прва три дела су повезана да формирају систем, који има улогу складиштења уља, филтрације, мерења и заптивања. Примери укључују цеви и спојеве, резервоаре за гориво, филтере, акумулаторе, заптивке и контролне инструменте.
Притисак који се примењује у било којој тачки на дату запремину течности може се преносити подједнако у свим правцима. То значи да када се користи више хидрауличних цилиндара, сваки цилиндар ће вући или гурати својом брзином, а ове брзине зависе од притиска потребног за померање терета.
У случају исте носивости хидрауличког цилиндра, хидраулични цилиндар који носи најмањи терет ће се кретати први, а хидраулични цилиндар који носи највеће оптерећење ће се кретати последњи.
Да би се синхронизовало кретање хидрауличног цилиндра тако да се терет подиже истом брзином у било којој тачки, потребно је користити контролни вентил или синхрони елемент система дизалице у систему.
Класификација хидрауличних цилиндара
Да би се задовољиле различите употребе различитих главних мотора, постоји много врста хидрауличних цилиндара.
Према смеру довода уља, може се поделити на цилиндар са једним дејством и цилиндар са двоструким дејством. Цилиндар са једним-спољавањем уноси само-уље под високим притиском на једну страну цилиндра и ослања се на друге спољне силе да би преокренуо клип. Двоструки цилиндар доводи уље под притиском на обе стране цилиндра. Кретање клипа унапред и уназад се остварује хидрауличким притиском.
Према структури, може се поделити на клипни цилиндар, цилиндар клипа, цилиндар окретања и цилиндар са телескопским рукавом. Према облику клипњаче, може се поделити на једноструки цилиндар клипњаче и цилиндар са двоструком клипњачом.
Према посебној намени цилиндра, може се поделити на серијски цилиндар, цилиндар за појачавање, брзи цилиндар, корачни цилиндар и тако даље.
Овај тип цилиндра није једноставан цилиндар, већ комбинација других цилиндара и компоненти, па се са конструктивне тачке гледишта овај тип цилиндра назива и комбиновани цилиндар.
1. Диференцијални хидраулични цилиндар
Диференцијални принцип хидрауличног цилиндра је да су оба краја истовремено повезана са цевоводом за довод уља; један крај је спојен јер је површина клипњаче мања од другог краја. За постизање кретања користи се диференцијални принцип.
Када се две шупљине цилиндра клипа са једном шипком истовремено уносе у уље под притиском, јер је ефективна површина шупљине без шипке већа од ефективне површине шупљине без шипке, сила клипа на десно је већа од силе лево. Због тога се клип помера удесно, а клипњача се извлачи. Истовремено, уље са шупљином шипке се екструдира тако да се улива у шупљину без шипке, чиме се убрзава брзина истезања клипњаче. Ова метода повезивања хидрауличног цилиндра са једним клипњачем назива се диференцијална веза. У диференцијалној вези, ефективна површина хидрауличког цилиндра је површина попречног пресека клипњаче, а брзина стола је већа од брзине шупљине без шипке, док је излазна сила смањена.
Принцип рада и анализа структуре комплетног сета хидрауличних цилиндара (Демонстрација анимације)
Диференцијална веза је ефикасан начин да се постигне брзо кретање без повећања капацитета и снаге хидрауличне пумпе.
2. Хидраулични цилиндар са једном полугом
Један хидраулични цилиндар клипњаче има клипњачу само на једном крају. То је хидраулични цилиндар са једним клипом. Улазни и излазни прикључци за уље А и Б на оба краја могу да прођу уље под притиском или повратно уље да би се постигло двосмерно кретање-, тако да се назива и цилиндар двоструког дејства. Када се користи за постизање повратног кретања, уређај за успоравање се може елиминисати, а нема преносног јаза, а кретање је глатко, тако да се широко користи у различитим механичким хидрауличким системима.
Карактеристике:
(1) Улаз за уље без шупљине шипке, поврат уља са шупљином шипке.
(2) Улаз за уље са шупљином шипке, поврат уља без шупљине шипке.
(3) Диференцијални прикључак - спајају се лева и десна шупљина и пролази уље под притиском.
Поређење три цилиндра са једном шипком, као што је приказано на слици испод:
Принцип рада и анализа структуре комплетног сета хидрауличних цилиндара (Демонстрација анимације)
3. Клипни цилиндар са једном шипком
Клип клипног цилиндра са једном шипком има само један крај са клипњачом, јер је ефективна површина леве и десне шупљине цилиндра клипа са једном шипком различита, па се карактерише: када су притисак флуида и проток К непромењени наизменично у две шупљине цилиндра, излазни потисак Ф клипа није једнак у левом и десном смеру окретања клипа. није оно исти, а што је већи пречник клипњаче, већа је разлика. Међутим, када је блок цилиндра фиксиран, а клипњача фиксирана, опсег кретања њиховог одговарајућег радног стола је исти.
Принцип рада и анализа структуре комплетног сета хидрауличних цилиндара (Демонстрација анимације)
4. Двоструки клипни цилиндар
Пречници шипки на оба краја клипног цилиндра са двоструком шипком су обично једнаки, тако да је ефективна површина клипа на оба краја такође једнака. Када две коморе цилиндра наизменично уносе исти проток и притисак течности, максимални потисак и брзина кретања генерисани на клипу су такође једнаки. Међутим, када је блок цилиндра фиксиран и клипњача фиксирана, опсег кретања њиховог одговарајућег радног стола је другачији
Структура клипног цилиндра са двоструком шипком је слична оној код хидрауличног цилиндра са двоструком шипком, а графички симбол је исти.
Хидраулични цилиндар са двоструком шипком је хидраулични цилиндар са клипњачом са обе стране клипа, који се углавном покреће двосмерним хидрауличким притиском и може да постигне константну брзину повратног кретања.
Карактеристике:
(1) Улаз за уље без шупљине шипке, поврат уља са шупљином шипке.
(2) Улаз за уље са шупљином шипке, поврат уља без шупљине шипке.
(3) Диференцијални прикључак - спајају се лева и десна шупљина и пролази уље под притиском.
Принцип рада и анализа структуре комплетног сета хидрауличних цилиндара (Демонстрација анимације)
5. Цилиндар за гас{1}}течност
Гасни{0}}цилиндар за течност је такође познат као гас-бостер за повишење притиска, који се генерално назива цилиндар за повишење притиска. Хидраулично уље и компримовани ваздух су строго изоловани, клипњача у цилиндру долази у контакт са радним деловима и аутоматски се покреће, брзина деловања је брза и стабилнија је од пнеуматског преноса, уређај блока цилиндра је једноставан, подешавање излаза је лако, под истим условима може постићи високу силу хидрауличне пресе, ниска потрошња енергије, мол не оштећује ниску потрошњу енергије. Једноставан за инсталацију и специјални цилиндар за повишење притиска може да се инсталира под било којим углом од 360 степени, заузима мали простор, изазива мање проблема без пораста температуре, дуг животни век, ниску{5}}буку и друге основне карактеристике. Цилиндар за повишење притиска може постићи велику силу хидрауличног цилиндра коришћењем општег ваздушног притиска и није потребна хидраулична јединица. Цилиндри за повишење притиска се генерално могу поделити на: пред- цилиндре за повишење притиска, цилиндре за директно повишење притиска, цилиндре за повишење притиска са подесивим ходом, појачане цилиндре са повећаним повратним повлачењем, компактне паралелне цилиндре за повишење притиска, мини цилиндре за повишење притиска, и гасне цилиндре за брзо појачање и уље цилиндри.
Радна фреквенција цилиндра за повишење притиска, према различитим тактовима и пречникима цилиндра, је генерално 10~70 пута/мин.
Режим активирања: радна брзина двоструке-радне брзине: 50~1000мм/с Опсег излаза: 1~100 тона Опсег примене: Ознаке за штанцање, профили за савијање, штанцање, штанцање челика, заваривање на додир, екструзионо ливење, равнање и равнање, закивање и ковање, монтажа лима, завршна обрада лимова.
6. Телескопски хидраулични цилиндар
Телескопски хидраулични цилиндар је хидраулични цилиндар са вишестепеним телескопским клипњачем који може да добије дужи радни ход, а телескопски хидраулични цилиндар је такође познат као вишестепени хидраулични цилиндар. Телескопски хидраулични цилиндар се састоји од два или више клипних хидрауличних цилиндара, а клипњача првог клипног цилиндра је цилиндар другог клипног цилиндра.
Када уље под притиском уђе из шупљине без шипке, цилиндар са највећом ефективном површином клипа почиње да се шири, а када вод дође до краја, цилиндар са другом по величини ефективном површином клипа почиње да се шири. Редослед проширења телескопске хидраулике се проширује од великог до малог, што може да добије дуг радни ход. Што је мања ефективна површина преоптерећеног цилиндра, већа је брзина проширења. Због тога је брзина проширења спора и брза, а одговарајући хидраулички потисак се смањује од великог до малог; Овај закон промене потиска и брзине је погодан за захтеве разних машина за аутоматско утовар и истовар за потисак и брзину. Редослед увлачења је углавном од малог до великог, а аксијална дужина увлачења је кратка, простор је мали, а структура је компактна. Често се користи у хидрауличком систему грађевинских машина и других машина за ходање, као што су дизалице, кипери, итд.
7. Цилиндар клипа
Клипни цилиндар је структурни облик хидрауличког цилиндра.
Један цилиндар клипа може постићи само један смер кретања, а обрнуто зависи од спољне силе, као што је приказано на слици А испод. Са два комбинована цилиндра клипа, као што је приказано на слици б, повратно кретање се такође може постићи са уљем под притиском. Када се цилиндар клипа помера, води га водећа чаура на глави цилиндра, тако да унутрашњи зид цилиндра не мора бити завршен. Посебно је погодан за дужа путовања. Поред тога, цилиндар клипа је подељен на радијални цилиндар клипа и аксијални цилиндар клипа.
