Hva er en hydraulisk sylinder?
Hydraulisk sylinder er en hydraulisk aktuator som konverterer hydraulisk energi til mekanisk energi og gjør lineær frem- og tilbakegående bevegelse (eller svingende bevegelse). Den er enkel i struktur og pålitelig i drift. Når den brukes til å oppnå frem- og tilbakegående bevegelse, kan retardasjonsanordningen elimineres, og det er ikke noe overføringsgap, og bevegelsen er jevn, så den er mye brukt i forskjellige mekaniske hydrauliske systemer. Utgangskraften til den hydrauliske sylinderen er proporsjonal med det effektive området til stempelet og trykkforskjellen mellom de to sidene;
Hydraulisk sylinderstruktur
Den hydrauliske sylinderen er vanligvis sammensatt av et bakendedeksel, sylinder, stempelstang, stempelenhet, frontdeksel og andre hoveddeler; For å forhindre oljelekkasje utenfor den hydrauliske sylinderen eller fra høytrykkskammeret til lavtrykkskammeret, er en tetningsanordning anordnet mellom sylinderen og endedekselet, stempelet og stempelstangen, stempelet og sylinderen, stempelstangen og frontendedekselet, og en støvtett enhet er også anordnet utenfor frontendedekselet; For å forhindre at stempelet treffer sylinderhodet når det raskt går tilbake til slutten av slaget, er den hydrauliske sylinderenden også utstyrt med en bufferanordning; Noen ganger er det nødvendig med en eksosanordning.
Sylinderblokkmontering
Tetningshulrommet dannet av sylinderenheten og stempelenheten utsettes for oljetrykk, så sylinderenheten bør ha tilstrekkelig styrke, høy overflatenøyaktighet og pålitelig tetning.
(1) Tilkobling av flenstype, enkel struktur, enkel behandling, pålitelig tilkobling, men sylinderenden må ha nok veggtykkelse til å installere bolter eller skruer, det er en vanlig tilkoblingsform.
(2) Halvringforbindelse, delt i to koblingsformer av ytre halvringforbindelse og indre halvringforbindelse. Ringforbindelsesprosessen er god, pålitelig og kompakt i strukturen, men den svekker styrken til sylinderen. Anvendelsen av en ringforbindelse er svært vanlig, og den brukes ofte i forbindelse med en sømløs stålrørsylinder og endelokk.
(3) gjengeforbindelse, det er to typer ekstern gjengeforbindelse og intern gjengeforbindelse, som er preget av liten størrelse, lett vekt og kompakt struktur, men sylinderendestrukturen er kompleks; denne tilkoblingsformen brukes vanligvis til anledninger som krever liten størrelse og lett vekt.
(4) Strekkstangforbindelsen har en enkel struktur, god prosess og sterk allsidighet, men volumet og vekten på endedekselet er større, og strekkstangen vil bli strukket lenger etter å ha blitt stresset, noe som påvirker effekten. Kun egnet for hydrauliske sylindre med middels og lavt trykk med liten lengde.
(5) Sveiset forbindelse, høy styrke, enkel produksjon, men lett å forårsake sylinderdeformasjon under sveising.
Den grunnleggende virkemåten til den hydrauliske sylinderen:
Standard dobbel handling: krafttransport i begge retninger, og brukes i de fleste applikasjoner:
Enkelt-virkende sylinder: Når skyvekraft er nødvendig i bare én retning, kan en enkelt-virkende sylinder brukes;
Tvillingsylinder: Når det kreves lik forskyvning på begge sider av stempelet, eller når en last er festet til hver ende, når det er mekanisk fordelaktig, kan tilleggsenden brukes til å installere kam for betjening av slagbrytere osv.
Fjærretur enkeltvirkende-sylinder: Vanligvis begrenset til svært små sylindre med kort slaglengde som brukes til å holde og klemme. Lengden som kreves for å romme returfjæren gjør dem til sjenanse når lange reiser kreves;
Stempeltype enkeltvirkende sylinder: bare ett strømningskammer, denne typen sylinder er vanligvis installert vertikalt, last tilbakestiller sylindertilbaketrekkingen, de kalles også "forskyvningssylinder", og er praktiske for lang reise;
Flertrinns teleskopsylinder: opptil 4 hylser, kortere enn standardsylinderen. Det er enkel handling eller dobbel handling, de er dyrere enn standard sylinder, vanligvis brukt for installasjon plass er liten, men krever et større slag anledning.
Tandem sylinder: En tandem sylinderfot består av to koaksialt monterte sylindre, stemplene til de to sylindrene er forbundet med en felles stempelstang, og stangtetningen er anordnet foran de to sylindrene slik at hver sylinder kan doble funksjon når monteringsbredden eller -høyden er begrenset. Tandemsylinderen kan øke ytelsen;
Dobbel sylinder: En dobbel sylinder er sammensatt av to sylindre montert koaksialt. De to stemplene er ikke koblet sammen. En stangtetning er anordnet mellom de to sylindrene slik at hver sylinder kan doble funksjon, og de to sylindrene kan monteres på stempelstangen (som vist) eller rygg-til-rygg. Vanligvis brukt til å gi tre stillinger arbeid.
Arbeidsprinsipp for hydraulisk sylinder
Arbeidsprinsipp og strukturanalyse av et komplett sett med hydrauliske sylindre (animasjonsdemonstrasjon)
Hydraulisk overføringsprinsipp - med olje som arbeidsmedium, bevegelsen overføres gjennom endring av tetningsvolumet, og kraften overføres gjennom trykket inne i oljen.
1. Kraftdelen konverterer den mekaniske energien til drivmotoren til trykkenergien til oljen (hydraulisk energi). For eksempel: hydraulisk pumpe.
2..Den utøvende delen - hydraulikkpumpen legger inn oljetrykkenergi til mekanisk energi for å drive arbeidsmekanismen. For eksempel: hydraulisk sylinder, hydraulisk motor.
3. Kontrolldelen - som brukes til å kontrollere og justere oljetrykket, strømningen og strømningsretningen. For eksempel: trykkreguleringsventil, strømningsreguleringsventil og retningsreguleringsventil.
4. Hjelpedelen - de tre første delene er koblet sammen for å danne et system, som spiller rollen som oljelagring, filtrering, måling og forsegling. Eksempler inkluderer rør og skjøter, drivstofftanker, filtre, akkumulatorer, tetninger og kontrollinstrumenter.
Trykk som påføres når som helst på et gitt volum av væske kan overføres likt i alle retninger. Dette betyr at når flere hydrauliske sylindre brukes, vil hver sylinder trekke eller skyve med sin egen hastighet, og disse hastighetene avhenger av trykket som kreves for å flytte lasten.
Ved samme bæreevne til den hydrauliske sylinderen, vil den hydrauliske sylinderen som bærer den minste lasten bevege seg først, og den hydrauliske sylinderen som bærer den største lasten vil bevege seg sist.
For å synkronisere bevegelsen til den hydrauliske sylinderen slik at lasten blir jekket med samme hastighet til enhver tid, er det nødvendig å bruke en reguleringsventil eller et synkront jekksystemelement i systemet.
Klassifisering av hydrauliske sylindre
For å møte de forskjellige bruksområdene til ulike hovedmotorer, finnes det mange typer hydrauliske sylindre.
I henhold til oljetilførselsretningen kan den deles inn i enkeltvirkende sylinder og dobbeltvirkende sylinder. Den enkelt-virkende sylinderen tilfører kun høy-olje til den ene siden av sylinderen og er avhengig av andre ytre krefter for å reversere stempelet. Den dobbeltvirkende sylinderen mater trykkolje til begge sider av sylinderen. Forover- og bakoverbevegelsen av stempelet oppnås ved hydraulisk trykk.
I henhold til strukturen kan den deles inn i stempelsylinder, stempelsylinder, svingsylinder og teleskophylsesylinder. I henhold til formen på stempelstangen kan den deles inn i enkelt stempelstangsylinder og dobbel stempelstangsylinder.
I henhold til det spesielle formålet med sylinderen, kan den deles inn i seriesylinder, boostersylinder, hastighetssylinder, trinnsylinder og så videre.
Denne sylindertypen er ikke en enkel sylinder, men en kombinasjon av andre sylindre og komponenter, så fra et strukturelt synspunkt kalles denne sylindertypen også en kombinasjonssylinder.
1. Differensial hydraulisk sylinder
Differensialprinsippet til den hydrauliske sylinderen er at begge ender er koblet til oljetilførselsrørledningen samtidig; den ene enden er koblet sammen fordi stempelstangsområdet er mindre enn den andre enden. Differensialprinsippet brukes for å oppnå bevegelse.
Når to hulrom i en enkelt stangs stempelsylinder mates inn i trykkoljen samtidig, fordi det effektive området til det stangløse hulrommet er større enn det effektive området til det stangløse hulrommet, er kraften til stempelet til høyre større enn kraften til venstre. Derfor beveger stempelet seg til høyre og stempelstangen strekker seg ut. Samtidig ekstruderes oljen med stanghulrommet slik at det strømmer inn i det stangløse hulrommet, og øker dermed forlengelseshastigheten til stempelstangen. Denne tilkoblingsmetoden til den hydrauliske sylinderen med en stempelstang kalles differensialtilkoblingen. I differensialforbindelsen er det effektive arealet til den hydrauliske sylinderen stempelstangens tverrsnittsareal, og hastigheten på bordet er større enn det stangløse hulrommet, mens utgangskraften reduseres.
Arbeidsprinsipp og strukturanalyse av et komplett sett med hydrauliske sylindre (animasjonsdemonstrasjon)
Differensialkobling er en effektiv måte å oppnå rask bevegelse uten å øke kapasiteten og kraften til den hydrauliske pumpen.
2. Ettspaks hydraulisk sylinder
En enkelt stempelstang hydraulisk sylinder har en stempelstang i bare den ene enden. Det er en hydraulisk sylinder med ett stempel. Innløps- og utløpsoljeportene A og B i begge ender kan passere trykkolje eller returnere olje for å oppnå to-bevegelser, så det kalles også dobbeltvirkende sylinder. Når den brukes til å oppnå frem- og tilbakegående bevegelse, kan retardasjonsanordningen elimineres, og det er ikke noe overføringsgap, og bevegelsen er jevn, så den er mye brukt i forskjellige mekaniske hydrauliske systemer.
Funksjoner:
(1) Oljeinntak uten stanghulrom, oljeretur med stanghulrom.
(2) Oljeinntak med stanghulrom, oljeretur uten stanghulrom.
(3) Differensialtilkobling - venstre og høyre hulrom kobles til, og trykkoljen passeres.
Enkel stang sylinder tre sammenligning, som vist i figuren nedenfor:
Arbeidsprinsipp og strukturanalyse av et komplett sett med hydrauliske sylindre (animasjonsdemonstrasjon)
3. Enkeltstangs stempelsylinder
Stempelet til stempelsylinderen med én stang har bare en ende med stempelstangen, fordi det effektive arealet til venstre og høyre hulrom i stempelsylinderen med én stang er forskjellig, så det er preget av: når væsketrykket og strømningen Q er uendret og veksler inn i de to hulrommene i sylinderen, er utgangskraften F til stempelsylinderen i venstre og høyre retning ikke lik, og porthastigheten er ikke lik, og porthastigheten er ikke lik, og porthastigheten er ikke like stor, diameteren på stempelstangen, desto større er forskjellen. Men når sylinderblokken er festet og stempelstangen er festet, er bevegelsesområdet til deres tilsvarende arbeidsbenk det samme.
Arbeidsprinsipp og strukturanalyse av et komplett sett med hydrauliske sylindre (animasjonsdemonstrasjon)
4. Stempelsylinder med dobbel stang
Stangdiametrene i begge ender av dobbeltstangsstempelsylinderen er vanligvis like, så det effektive arealet av stempelet i begge ender er også likt. Når de to kamrene i sylinderen vekselvis tilfører samme strømning og væsketrykk, er den maksimale skyvekraften og bevegelseshastigheten generert på stempelet også like. Men når sylinderblokken er festet og stempelstangen er festet, er bevegelsesområdet til deres tilsvarende arbeidsbenk forskjellig
Strukturen til stempelsylinderen med dobbel stang er lik den til den hydrauliske sylinderen med dobbelt stang, og det grafiske symbolet er det samme.
Den hydrauliske sylinderen med dobbel stang er en hydraulisk sylinder med en stempelstang på begge sider av stempelet, som vanligvis drives av to-hydraulisk trykk og kan oppnå en frem- og tilbakegående bevegelse med konstant hastighet.
Funksjoner:
(1) Oljeinntak uten stanghulrom, oljeretur med stanghulrom.
(2) Oljeinntak med stanghulrom, oljeretur uten stanghulrom.
(3) Differensialtilkobling - venstre og høyre hulrom kobles til, og trykkoljen passeres.
Arbeidsprinsipp og strukturanalyse av et komplett sett med hydrauliske sylindre (animasjonsdemonstrasjon)
5. Gass-væskeforsterkersylinder
Gass-væskeforsterkersylinder er også kjent som gass-væskeforsterkersylinder, vanligvis referert til som boostersylinder. Hydraulikkolje og komprimert luft er strengt isolert, stempelstangen i sylinderen kommer i kontakt med arbeidsdelene og starter automatisk, handlingshastigheten er rask, og den er mer stabil enn den pneumatiske girkassen, sylinderblokkanordningen er enkel, utgangsjusteringen er enkel, under samme forhold kan den høye kraften til den hydrauliske pressen oppnås, lavt energiforbruk, myk landing skader ikke. Enkel å installere og spesialforsterkersylinder kan installeres i alle vinkler på 360 grader, opptar liten plass, forårsaker mindre problemer uten temperaturøkning, lang levetid, har lav-støy og har andre kjerneegenskaper. Boostersylinderen kan oppnå den høye kraften til den hydrauliske sylinderen ved å bruke det generelle lufttrykket, og ingen hydraulisk enhet er nødvendig. Booster-sylindere kan generelt deles inn i: for--trykk-forsterkersylindere, direkte-trykk-booster-sylindere, justerbare slag-booster-sylindere, økte returtrekk-booster-sylindere, kompakte parallelle booster-sylindere, mini-booster-sylindere, hurtige booster-sylindere og olje- og gassisolasjonsforsterkersylindere.
Arbeidsfrekvensen til boostersylinderen, i henhold til forskjellige slag og sylinderdiametre, er vanligvis 10 ~ 70 ganger/min.
Aktiveringsmodus: dobbel-virkende driftshastighet: 50~1000 mm/s Utgangsområde: 1~100 tonn Bruksområde: Stemplingsmerker, bøyeprofiler, stansing, stansing av stål, profilberøringssveising, ekstruderingsstøping, flating og retting, nagling og smiing, sammensetting og sammenføyning av plater, stansing, stansing av metall, stansing
6. Teleskopisk hydraulisk sylinder
Den teleskopiske hydrauliske sylinderen er en hydraulisk sylinder med en flertrinns teleskopisk stempelstang som kan få et lengre arbeidsslag, og den teleskopiske hydrauliske sylinderen er også kjent som den flertrinns hydrauliske sylinderen. Den teleskopiske hydrauliske sylinderen er sammensatt av to eller flere stempelhydraulikksylindre, og stempelstangen til den første stempelsylinderen er sylinderen til den andre stempelsylinderen.
Når trykkoljen kommer inn fra det stangløse hulrommet, begynner sylinderen med det største effektive arealet av stempelet å strekke seg, og når ledningen når enden, begynner sylinderen med det nest største effektive arealet av stempelet å strekke seg. Forlengelsesrekkefølgen til den teleskopiske hydraulikken utvides fra stor til liten, noe som kan oppnå et langt arbeidsslag. Jo mindre det effektive området til den overstrakte sylinderen er, desto raskere er forlengelseshastigheten. Derfor er forlengelseshastigheten sakte og rask, og den tilsvarende hydrauliske skyvekraften reduseres fra stor til liten; Denne endringsloven for skyvekraft og hastighet er egnet for kravene til ulike automatiske laste- og lossemaskiner for skyvekraft og hastighet. Rekkefølgen for tilbaketrekking er vanligvis fra liten til stor, og den aksiale lengden på tilbaketrekkingen er kort, plassen er liten og strukturen er kompakt. Den brukes ofte i det hydrauliske systemet til anleggsmaskiner og andre gangmaskiner, for eksempel kraner, dumpebiler, etc.
7. Stempelsylinder
Stempelsylinder er en strukturell form for hydraulisk sylinder.
En enkelt stempelsylinder kan bare oppnå én bevegelsesretning, og reversen avhenger av ytre kraft, som vist i figur A nedenfor. Med to stempelsylindere kombinert, som vist i figur b, kan frem- og tilbakegående bevegelse også oppnås med trykksatt olje. Når stempelsylinderen beveger seg, styres den av styrehylsen på sylinderhodet, slik at den indre veggen til sylinderen ikke trenger å bli ferdig. Den egner seg spesielt godt for lengre turer. I tillegg er stempelsylinderen delt inn i en radial stempelsylinder og en aksial stempelsylinder.
