Μάθετε πώςυδραυλικοί κύλινδροιεργαστείτε, εξερευνήστε βασικά σχέδια και βρείτε τη σωστή λύση για το σύστημά σας
Οι υδραυλικοί κύλινδροι, που ονομάζονται επίσης «υδραυλικοί κριοί», λαμβάνουν ισχύ από υδραυλικό υγρό υπό πίεση, συνήθως υδραυλικό λάδι. Αποτελούνται από μια κάννη κυλίνδρου, μέσα στην οποία ένα έμβολο που συνδέεται με μια ράβδο εμβόλου κινείται μπρος-πίσω. Η κάννη είναι κλειστή και στα δύο άκρα: το ένα άκρο είναι το κάτω μέρος του κυλίνδρου (γνωστό και ως άκρο καπακιού) και το άλλο είναι η κεφαλή του κυλίνδρου, όπου βγαίνει η ράβδος του εμβόλου. Το έμβολο έχει ολισθαίνοντες δακτυλίους και στεγανοποιήσεις και χωρίζει το εσωτερικό του κυλίνδρου σε δύο θαλάμους - τον κάτω θάλαμο (άκρο κάλυμμα) και τον πλευρικό θάλαμο ράβδου εμβόλου (άκρο ράβδου). Η υδραυλική πίεση δρα στο έμβολο για να παράγει γραμμικό έργο και κίνηση.
Στο σώμα του κυλίνδρου προσαρμόζονται φλάντζες, ράβδοι και/ή σχισμές. Η ράβδος εμβόλου έχει επίσης εξαρτήματα στερέωσης για τη σύνδεση του υδραυλικού κυλίνδρου με το αντικείμενο ή το εξάρτημα μηχανής που ωθεί.
Ένας υδραυλικός κύλινδρος είναι ο ενεργοποιητής, ή «κινητήρας», μέρος ενός υδραυλικού συστήματος - μερικές φορές ονομάζεται «μύες» - που διευκολύνει την ανύψωση, τη μείωση, τη μετακίνηση ή το «κλείδωμα» βαρέων φορτίων. Το τμήμα «γεννήτριας» του συστήματος είναι η υδραυλική αντλία, η οποία στέλνει μια σταθερή ή ρυθμιζόμενη ροή λαδιού στην κάτω πλευρά του κυλίνδρου για να μετακινήσει τη ράβδο του εμβόλου προς τα πάνω. Το έμβολο σπρώχνει το υδραυλικό λάδι στον άλλο θάλαμο πίσω στο ρεζερβουάρ. Αν υποθέσουμε ότι η πίεση λαδιού στο θάλαμο της ράβδου του εμβόλου είναι σχεδόν μηδενική, η δύναμη στη ράβδο του εμβόλου είναι ίση με την πίεση στον υδραυλικό κύλινδρο πολλαπλασιαζόμενη επί την περιοχή του εμβόλου (F=PA).
Το έμβολο κινείται προς τα κάτω όταν το λάδι αντλείται στον πλευρικό θάλαμο της ράβδου εμβόλου και το υδραυλικό λάδι από την περιοχή του εμβόλου ρέει πίσω στο ρεζερβουάρ χωρίς πίεση. Η πίεση στο θάλαμο της περιοχής ράβδου εμβόλου διαιρείται (Δύναμη έλξης) με (Εμβαδόν εμβόλου – Περιοχή ράβδου εμβόλου).
Γνωστοί και ως «υδραυλικοί γρύλοι» ή «ενεργοποιητές», οι υδραυλικοί κύλινδροι μετατρέπουν την ισχύ του υγρού σε μηχανική ενέργεια. Σε αντίθεση με τους υδραυλικούς κινητήρες, οι οποίοι παράγουν περιστροφική κίνηση, οι υδραυλικοί κύλινδροι εκτελούν γραμμική (μεταφραστική) κίνηση—έτσι ονομάζονται και «γραμμικοί κινητήρες».
Οι υδραυλικοί κύλινδροι που χρησιμοποιούνται σε υψηλές πιέσεις δημιουργούν μεγάλες δυνάμεις και ακριβή κίνηση. Γι' αυτό είναι κατασκευασμένα από ισχυρά υλικά όπως ο χάλυβας, που μπορούν να αντέξουν τις μεγάλες δυνάμεις που εμπλέκονται.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι κατασκευής υδραυλικών κυλίνδρων που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία: η ράβδος σύνδεσης και οι κύλινδροι με συγκολλημένο σώμα. Άλλα κοινά σχέδια κυλίνδρων περιλαμβάνουν τηλεσκοπικούς, εμβόλου, διαφορικούς, επαναφασικούς, μονής δράσης και υδραυλικούς κύλινδρους διπλής ενέργειας.
Οι περισσότεροι υδραυλικοί κύλινδροι είναι διπλής ενέργειας: το λιπαντικό υπό πίεση μπορεί να εφαρμοστεί και στις δύο πλευρές του εμβόλου για να επιτρέπεται η κίνηση και προς τις δύο κατευθύνσεις. Οι κύλινδροι μονής δράσης χρησιμοποιούνται μερικές φορές όταν το βάρος του φορτίου χρησιμοποιείται για να επιστρέψει ο κύλινδρος στην κλειστή του θέση.
Οι υδραυλικοί κύλινδροι προσφέρουν μεγαλύτερη ευελιξία στο σχεδιασμό και τη δομή όταν μεταφέρουν δύναμη μεταξύ δύο διαφορετικών σημείων. Κύλινδροι διαφορετικών μεγεθών καθιστούν δυνατή τη δημιουργία ενός συστήματος που μπορεί να τραβάει, να σπρώχνει και να σηκώνει βάρη. Οι στροφές και οι γωνίες μπορούν να συμπεριληφθούν στη σχεδίαση του συστήματος, κάτι που είναι χρήσιμο εάν υπάρχουν περιορισμοί χώρου.
Ωστόσο, οι υδραυλικοί κύλινδροι πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο για γραμμική ώθηση και έλξη. Δεν πρέπει να μεταφέρονται ροπές κάμψης ή πλευρικά φορτία στη ράβδο του εμβόλου ή στον κύλινδρο. Για το λόγο αυτό, ένας κύλινδρος θα πρέπει ιδανικά να συνδεθεί χρησιμοποιώντας μια μονή σχισμή με ένα σφαιρικό ρουλεμάν. Αυτό επιτρέπει στον κύλινδρο να κινείται και να ρυθμίζεται για τυχόν κακή ευθυγράμμιση μεταξύ του και του φορτίου που πιέζει.
Το συνολικό μήκος ενός υδραυλικού κυλίνδρου είναι το άθροισμα της διαδρομής, το πάχος του εμβόλου, το πάχος του πυθμένα και της κεφαλής και το μήκος των συνδέσεων. Συχνά, αυτό το μήκος δεν ταιριάζει στο μηχάνημα. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η ράβδος εμβόλου χρησιμοποιείται επίσης ως κάννη εμβόλου και προστίθεται μια δεύτερη ράβδος εμβόλου.
Αυτοί ονομάζονται τηλεσκοπικοί υδραυλικοί κύλινδροι. Εάν ένας κανονικός κύλινδρος ράβδου είναι μονοβάθμιας, οι τηλεσκοπικοί κύλινδροι είναι μονάδες πολλαπλών σταδίων με 2, 3, 4, 5 ή και 6 στάδια. Γενικά, οι τηλεσκοπικοί υδραυλικοί κύλινδροι είναι πολύ πιο ακριβοί από τους κανονικούς κύλινδρους. Οι περισσότεροι τηλεσκοπικοί κύλινδροι είναι μονής δράσης (μόνο με ώθηση). Οι τηλεσκοπικοί κύλινδροι διπλής ενέργειας πρέπει να είναι ειδικά σχεδιασμένοι και κατασκευασμένοι. Μπορείτε να βρείτε περισσότερες τεχνικές πληροφορίες στην ενότητα «ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ ΟΙ ΚΥΛΙΝΔΡΟΙ» παρακάτω.
Οι υδραυλικοί κύλινδροι τύπου δεσίματος χρησιμοποιούν ράβδους από χάλυβα υψηλής αντοχής για να συγκρατούν τα δύο ακραία πώματα στην κάννη του κυλίνδρου. Αυτή η μέθοδος κατασκευής εμφανίζεται πιο συχνά σε εφαρμογές βιομηχανικών εργοστασίων. Οι κύλινδροι μικρής οπής έχουν συνήθως 4 ράβδους σύνδεσης, ενώ οι μεγάλοι κύλινδροι μπορεί να χρειαστούν έως και 16 ή 20 ράβδους σύνδεσης για να διατηρήσουν τα ακραία καλύμματα στη θέση τους κάτω από τις τεράστιες δυνάμεις που παράγονται.
Η National Fluid Power Association (NFPA) έχει τυποποιήσει τις διαστάσεις των κυλίνδρων υδραυλικής συνδετικής ράβδου. Αυτό σημαίνει ότι οι κύλινδροι διαφορετικών κατασκευαστών μπορούν να εναλλάσσονται στις ίδιες βάσεις. Οι κύλινδροι σε στυλ δεσίματος μπορούν να αποσυναρμολογηθούν πλήρως για σέρβις και επισκευή.
Μπορούμε να σας παρέχουμε τυποποιημένους και ειδικά κατασκευασμένους υδραυλικούς κυλίνδρους, συμπεριλαμβανομένων υδραυλικών κυλίνδρων συνδετικής ράβδου, για να ανταποκρινόμαστε στη συγκεκριμένη εφαρμογή, τις απαιτήσεις και τις παραμέτρους λειτουργίας σας. Απλώς συμπληρώστε τη φόρμα σχεδίασης κυλίνδρων κατά παραγγελία και ένας από τους υδραυλικούς μηχανικούς μας θα επικοινωνήσει μαζί σας γρήγορα.
Οι υδραυλικοί κύλινδροι με συγκολλημένο σώμα δεν έχουν ράβδους σύνδεσης. Η κάννη συγκολλάται απευθείας στα ακραία καπάκια. οι θυρίδες είναι συγκολλημένες στο βαρέλι. και ο στυπιοθλίπτης της μπροστινής ράβδου συνήθως βιδώνεται ή βιδώνεται στην κάννη του κυλίνδρου. Αυτό επιτρέπει την αφαίρεση του συγκροτήματος της ράβδου του εμβόλου και των στεγανοποιήσεων της ράβδου για σέρβις.
Οι συγκολλημένοι κύλινδροι αμαξώματος έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τους κυλίνδρους τύπου δεσίματος: έχουν στενότερο σώμα και συχνά μικρότερο συνολικό μήκος, γεγονός που τους κάνει να εφαρμόζουν καλύτερα στους στενούς χώρους των μηχανημάτων. Οι συγκολλημένοι κύλινδροι δεν αστοχούν λόγω του τεντώματος της ράβδου σύνδεσης σε υψηλές πιέσεις και μεγάλες διαδρομές. Ο συγκολλημένος σχεδιασμός καθιστά επίσης εύκολη την προσαρμογή. Ειδικά χαρακτηριστικά—όπως ειδικές θύρες, προσαρμοσμένες βάσεις και πολλαπλές βαλβίδων—μπορούν εύκολα να προστεθούν στο σώμα του κυλίνδρου. Το λείο εξωτερικό σώμα των συγκολλημένων κυλίνδρων καθιστά επίσης δυνατή τη σχεδίαση τηλεσκοπικών κυλίνδρων πολλαπλών σταδίων.
Οι υδραυλικοί κύλινδροι με συγκολλημένο αμάξωμα χρησιμοποιούνται ευρέως στην αγορά κινητού υδραυλικού εξοπλισμού, όπως ο κατασκευαστικός εξοπλισμός (συμπεριλαμβανομένων των εκσκαφέων και των μπουλντόζες) και ο εξοπλισμός χειρισμού υλικών (φορτηγών ανυψωτικών οχημάτων και πύλες ανύψωσης ουράς). Χρησιμοποιούνται επίσης στη βαριά βιομηχανία, όπως γερανοί, εξέδρες άντλησης πετρελαίου και μεγάλα οχήματα εκτός δρόμου σε εξόρυξη υπέργειων ορυχείων.
