Ένας υδραυλικός κύλινδρος μπορεί να έχει τη σωστή οπή, διαδρομή και θεωρητική δύναμη, ωστόσο εξακολουθεί να αποτυγχάνει τις απαιτήσεις παραγωγής του μηχανήματος επειδή η διαθέσιμη ροή δεν είναι αρκετή για την κίνηση του στόχου. Το αποτέλεσμα είναι γνωστό στους κατασκευαστές εξοπλισμού: μια ανύψωση που διαρκεί πολύ, ένας κύκλος ώθησης που χάνει τον χρόνο takt ή μια διαδρομή επιστροφής που συμπεριφέρεται διαφορετικά από την επέκταση.
Ο πρώτος υπολογισμός διαλογής είναι απλός. Ένας υπολογιστής ταχύτητας υδραυλικού κυλίνδρου μπορεί να συσχετίσει τη ροή λαδιού με την πραγματική επιφάνεια του θαλάμου, ενώ μια εκτίμηση χρόνου κύκλου υδραυλικού κυλίνδρου συνδέει την ταχύτητα με τη διαδρομή. Αλλά το πραγματικό μηχάνημα προσθέτει επίσης περιορισμούς βαλβίδων, απώλειες εύκαμπτου σωλήνα, αλλαγές πίεσης, διακύμανση φορτίου, περιοχή στην πλευρά της ράβδου, ρυθμίσεις ελέγχου και σκόπιμη επιβράδυνση κοντά στο τέλος της διαδρομής.
Αυτός ο οδηγός εξηγεί τη διαδρομή υπολογισμού που μπορεί να χρησιμοποιήσει ένας αγοραστής OEM πριν ζητήσει προσφορά για κύλινδρο, αντλία ή μονάδα ισχύος. Είναι σκόπιμα ένας οδηγός σε επίπεδο συστήματος. Ένας κύλινδρος δεν πρέπει να επιλέγεται μόνο από την ταχύτητα.
Η οπή καθορίζει την πλήρη περιοχή του εμβόλου που χρησιμοποιείται κατά την επέκταση όταν το λάδι εισέρχεται στο άκρο του πώματος. Για ένα κυκλικό έμβολο:
Μια μεγαλύτερη οπή χρειάζεται περισσότερο όγκο λαδιού για να κινηθεί με την ίδια ταχύτητα. Μπορεί να παρέχει περισσότερη δύναμη σε μια δεδομένη πίεση, αλλά αυξάνει επίσης την απαίτηση ροής για μια ταχύτητα στόχο.
Κατά την ανάσυρση, η ράβδος καταλαμβάνει μέρος της περιοχής της οπής. Η αποτελεσματική περιοχή στην πλευρά της ράβδου είναι:
Η διαδρομή καθορίζει την απόσταση που πρέπει να διανύσει το έμβολο. Καθορίζει επίσης τον όγκο λαδιού που απαιτείται για μία κίνηση επέκτασης ή ανάσυρσης. Μια μεγάλη διαδρομή μπορεί να δημιουργήσει μεγάλη ζήτηση όγκου και ροής ακόμα και όταν η γραμμική ταχύτητα στόχος φαίνεται μέτρια.
Χρησιμοποιήστε τη ροή που μπορεί να φτάσει στον κύλινδρο κατά τη διάρκεια της σχετικής κίνησης του μηχανήματος. Η ροή της πινακίδας της αντλίας δεν είναι πάντα ίδια με τη χρήσιμη ροή κυλίνδρου. Τα ανοίγματα βαλβίδων, η διάμετρος του σωλήνα, τα εξαρτήματα, τα φίλτρα, τα χειριστήρια με αντιστάθμιση πίεσης, η κοινή χρήση με άλλους ενεργοποιητές και η ταχύτητα του κινητήρα μπορούν να αλλάξουν τη διαθέσιμη ροή στον κύλινδρο.
Για σταθερές μονάδες, η βασική σχέση ταχύτητας είναι:
v= Q ÷ A
Η μετατροπή μονάδας πρέπει να γίνεται σωστά. Εάν η περιοχή είναι σε τετραγωνικές ίντσες και η ροή είναι σε γαλόνια ανά λεπτό, μετατρέψτε τα γαλόνια ανά λεπτό σε κυβικές ίντσες ανά δευτερόλεπτο πριν υπολογίσετε τις ίντσες ανά δευτερόλεπτο. Ένα γαλόνι ΗΠΑ περιέχει 231 κυβικές ίντσες, άρα:
Στη μετρική εργασία, χρησιμοποιήστε κυβικά μέτρα ανά δευτερόλεπτο και τετραγωνικά μέτρα ή λίτρα ανά λεπτό με αντίστοιχη μετατροπή. Μην αναμιγνύετε περιοχή με βάση τις ίντσες με λίτρα ανά λεπτό χωρίς να μετατρέψετε πρώτα τις μονάδες.
t_έλεγχοςπεριλαμβάνει εναλλαγή βαλβίδας, επιτάχυνση, επιβράδυνση, παραμονή, εμπλοκή φορτίου και οποιαδήποτε περίοδο αναμονής ενσωματωμένη στη σειρά του μηχανήματος. Δεν είναι ασφαλές να υποθέσουμε ότι ένας πλήρης κύκλος είναι απλώς διπλάσιος από τον χρόνο παράτασης.
Ας υποθέσουμε ότι ένας κύλινδρος με μία ράβδο έχει:
Αυτές είναι θεωρητικές τιμές προσυμπτωματικού ελέγχου. Ο πραγματικός χρόνος του μηχανήματος μπορεί να είναι μεγαλύτερος λόγω της διακύμανσης της μετατόπισης της αντλίας, του ελέγχου της βαλβίδας, των απωλειών πίεσης, των συνθηκών φορτίου, των περιορισμών του σωλήνα, της απορρόφησης κραδασμών, της διαρροής και της προγραμματισμένης παραμονής. Το παράδειγμα δεν αντιπροσωπεύει μια βαθμολογία ή εγγυημένο χρόνο κύκλου για ένα προϊόν HCIC.
Ένας κύλινδρος με μία ράβδο χρησιμοποιεί την πλήρη περιοχή οπής στη μία πλευρά και τη δακτυλιοειδή περιοχή στην άλλη. Σε ίση ροή, η μικρότερη περιοχή της πλευράς της ράβδου παράγει υψηλότερη θεωρητική ταχύτητα. Σε ίση πίεση, παράγει επίσης μια χαμηλότερη θεωρητική δύναμη από την πλευρά πλήρους οπής.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αγοραστές OEM θα πρέπει να ζητούν ξεχωριστές τιμές επέκτασης και ανάκλησης αντί να ζητούν μόνο "ταχύτητα κυλίνδρου".
Μια βαλβίδα κατεύθυνσης μπορεί να μετράει τις δύο κατευθύνσεις διαφορετικά. Οι βαλβίδες αντιστάθμισης, τα χειριστήρια ροής, τα κυκλώματα ανίχνευσης φορτίου, οι περιορισμοί επιστροφής και η αντίθλιψη μπορούν να αλλάξουν την πραγματική κίνηση. Ένας υπολογισμός της ταχύτητας του κυλίνδρου θα πρέπει να προσδιορίζει εάν η τιμή ροής είναι η ροή της αντλίας, η ροή εξόδου της βαλβίδας ή η μετρούμενη ροή κυλίνδρου-θυρίδας.
Ένας σύνδεσμος ανύψωσης μπορεί να κινηθεί μέσα από διαφορετικές μηχανικές γωνίες. Ένας συμπιεστής ή ένας εκτοξευτής μπορεί να αντιμετωπίσει μεταβαλλόμενη αντίσταση. Μια αρπάγη μπορεί να επιταχύνει, να έρθει σε επαφή με το υλικό και στη συνέχεια να συγκρατηθεί σε ένα φορτίο. Αυτά τα συμβάντα επηρεάζουν την πίεση και μπορεί να προκαλέσουν τη μείωση της ροής του συστήματος ελέγχου ή την είσοδο σε προστατευμένη κατάσταση λειτουργίας.
Ένα μαξιλάρι, μια βαλβίδα ελέγχου ροής ή μια ηλεκτρονική ράμπα μπορεί να μειώσει την ταχύτητα κοντά στο τέλος της διαδρομής. Αυτό μπορεί να προστατεύει τον κύλινδρο και το μηχάνημα, αλλά σημαίνει ότι ο μέσος χρόνος κύκλου δεν υπολογίζεται μόνο από τη μη αποσβεσμένη ταχύτητα στη μέση διαδρομή. Ο σχεδιαστής θα πρέπει να διαχωρίσει την ταχεία διαδρομή, την ελεγχόμενη επιβράδυνση και τον χρόνο παραμονής, όταν ένας στόχος κύκλου χρόνου είναι σημαντικός.
Μια χρήσιμη ανασκόπηση μεγέθους λειτουργεί αντίστροφα από την απαίτηση του μηχανήματος:
1. Καθορίστε την απαιτούμενη κίνηση:Καταγράψτε διαδρομή, χρόνος επέκτασης στόχου, χρόνος ανάκλησης στόχου και συνολικός χρόνος κύκλου.
2. Υπολογίστε και τις δύο αποτελεσματικές περιοχές:Χρησιμοποιήστε την περιοχή οπής για την κατεύθυνση της πλήρους οπής και τη δακτυλιοειδή περιοχή για την πλευρά της ράβδου.
3. Υπολογίστε την απαιτούμενη ροή:Αναδιάταξη v = Q ÷ A σε Q = v × A και, στη συνέχεια, μετατρέψτε το αποτέλεσμα στο επιλεγμένο σύστημα μονάδων.
4. Ελέγξτε τη δύναμη στην ίδια κατάσταση λειτουργίας:Η ροή ελέγχει την ταχύτητα. θεωρητική δύναμη ελέγχου πίεσης και αποτελεσματικής περιοχής.
5. Ελέγξτε τη λειτουργία της αντλίας:Επιβεβαιώστε ότι η αντλία μπορεί να παρέχει την απαιτούμενη ροή στην πίεση που απαιτείται από το φορτίο.
6. Ελέγξτε τις κοινόχρηστες λειτουργίες:Προσδιορίστε εάν ένας άλλος ενεργοποιητής, βαλβίδα ή λειτουργία ψύξης χρησιμοποιεί την ίδια ροή αντλίας.
7. Ελέγξτε το μέγεθος γραμμής:Οι περιορισμοί εύκαμπτων σωλήνων και θυρών μπορούν να μειώσουν τη διαθέσιμη ροή και να αυξήσουν την παραγωγή θερμότητας.
8. Συμπεριφορά βαλβίδας ελέγχου και μαξιλαριού: Επιβεβαιώστε ότι η βαλβίδα μπορεί να μετρήσει την απαιτούμενη ροή και ότι το μαξιλάρι είναι κατάλληλο για το φορτίο και την ταχύτητα.
9. Μετρήστε τον πραγματικό χρόνο κύκλου:Δοκιμή επέκτασης και ανάκλησης χωριστά υπό αντιπροσωπευτικό φορτίο και θερμοκρασία.
10. Επιβεβαιώστε το τελικό σχέδιο:Ελέγξτε τον κύλινδρο, το HPU, τη βαλβίδα, τον εύκαμπτο σωλήνα και τη δομή ως ένα σύστημα πριν από την απελευθέρωση.
Πριν ζητήσετε μια προσφορά, προετοιμάστε τις απαντήσεις σε αυτές τις ερωτήσεις:
Αυτές οι λεπτομέρειες βοηθούν στον διαχωρισμό ενός προβλήματος κυλίνδρου από ένα πρόβλημα HPU, βαλβίδας, σωλήνα, ελέγχου ή μηχανικής σειράς.
Η αντλία μπορεί να παρέχει πολλές λειτουργίες και η ροή μπορεί να αλλάξει ανάλογα με τις στροφές του κινητήρα ή τη λογική ελέγχου. Χρησιμοποιήστε τη διαθέσιμη ροή κατά την πραγματική κίνηση του κυλίνδρου.
Η ανάκληση χρησιμοποιεί διαφορετική περιοχή σε έναν κύλινδρο με μία ράβδο. Ένα σχέδιο που περνά τον υπολογισμό της επέκτασης μπορεί να χάσει την απαίτηση χρόνου επιστροφής.
Η απορρόφηση κραδασμών και ο έλεγχος ράμπας αποτελούν μέρος του κύκλου. Θα πρέπει να περιλαμβάνονται όταν ο αγοραστής έχει έναν αυστηρό στόχο χρόνου παραγωγής.
Μια μεγαλύτερη οπή μπορεί να αυξήσει τη δύναμη αλλά επίσης αυξάνει τον όγκο λαδιού και τη ζήτηση ροής. Εάν η αντλία δεν αλλάξει, ο κύλινδρος μπορεί να κινηθεί πιο αργά.
Ένας θεωρητικός τύπος δεν λαμβάνει υπόψη κάθε πτώση πίεσης, αλλαγή φορτίου ή ενέργεια ελέγχου. Μια τελική απόφαση για τον χρόνο κύκλου απαιτεί δοκιμή ή αναθεώρηση του κατασκευαστή με βάση τα πλήρη δεδομένα του μηχανήματος.
Ο υπολογισμός της ταχύτητας του υδραυλικού κυλίνδρου και ο χρόνος κύκλου του υδραυλικού κυλίνδρου εξαρτώνται περισσότερο από τη ροή της αντλίας. Η περιοχή οπής, η περιοχή στην πλευρά της ράβδου, η διαδρομή, η συμπεριφορά της βαλβίδας, η κατάσταση πίεσης, οι περιορισμοί του σωλήνα, οι αλλαγές φορτίου και ο έλεγχος στο τέλος της διαδρομής επηρεάζουν το αποτέλεσμα.
Για έναν αγοραστή OEM, το πιο χρήσιμο αίτημα δεν είναι απλώς «να αναφέρω έναν γρήγορο κύλινδρο». Παρέχετε τους χρόνους επέκτασης και ανάκλησης στόχου, τη διαθέσιμη ροή στον κύλινδρο, την πίεση υπό φορτίο, τη διαδρομή, τη γεωμετρία τοποθέτησης και τη σειρά του μηχανήματος. Το HCIC μπορεί στη συνέχεια να ελέγξει εάν ο κύλινδρος και η υδραυλική μονάδα ισχύος έχουν μέγεθος ως ένα πλήρες σύστημα κίνησης.
Η HCIC, γνωστή και ως Jinan Huachen Industrial Co., Ltd., αναπτύσσει και κατασκευάζει υδραυλικούς κυλίνδρους, υδραυλικές μονάδες ισχύος και σχετικά υδραυλικά εξαρτήματα για οχήματα, διαχείριση απορριμμάτων, κατασκευές και βιομηχανικό εξοπλισμό. Η τελική καταλληλότητα θα πρέπει να ελέγχεται με βάση τον πλήρη σχεδιασμό του μηχανήματος και τις ισχύουσες απαιτήσεις ασφαλείας
