Hidravlični cilinder: načelo, konstrukcija in uporaba

Na splošno je hidravlični cilinder cevast motor s povratnim ali batnim delovanjem. Hidravlični cilindri se pogosto uporabljajo v vesoljski in letalski industriji, pri gradnji cest in v strojih za zemeljska dela. Ta mehanizem se uporablja v številnih aplikacijah, vključno s stroji za kovanje in obdelovalnimi stroji.

Opis naprave

Hidravlični valj je v najpreprostejši obliki tuljava v obliki valjaste cevi z notranja površina, Po strogem postopku obdelave se bat začne premikati pri določenem tlaku. V notranjosti enote je poseben bat z gumijastim tesnilom. Slednji služijo za preprečevanje prelivanja hidravlične tekočine v ločene votline valjev. Uporabljajo se posebna mineralna olja. Zasnova in načelo delovanja Hidravlični valj potrebuje dovod tekočine v votlino. Na bat deluje določen tlak in se začne premikati.

Za izbiro prave naprave je treba poznati nekaj pomembnih lastnosti. Za začetek izberite ustrezen premer bata, tj. potisno ali vlečno silo hidravličnega cilindra. Pomemben je tudi premer odtočne palice. Izberemo ga glede na zahtevano dvižno zmogljivost in stopnjo dinamične sile. Napačna vrednost lahko povzroči, da se batna palica med delovanjem upogne. Hod bata pa vpliva na smer gibanja orodja in na skupne mere stroja, ko je ta razstavljen. Središčna razdalja pri sestavljanju določa skupne mere. Način pritrditve jeklenke je odvisen od zasnove.

Splošno načelo delovanja

Polirana površina palice prenaša silo bata skozi palico. Pravilno smer določite s pomočjo merilnika. Pretok tekočine v jeklenki poteka prek dveh pokrovov, nameščenih na tulec. Batno palico prav tako tesni več manšet. Prva od teh služi za preprečevanje uhajanja delovne tekočine iz hidravličnega cilindra, druga pa za preprečevanje vdora umazanije. Drsni mehanizem in batna palica sta navojno povezana s posebnim delom ali ušesom, ki pritrjuje telo enote v gibljivem položaju.

Obstajata dva osnovna principa delovanja hidravličnega cilindra - s hidravličnim krmilnim ventilom ali z določenimi sredstvi za nastavitev hidravličnega pogona. Vsi hidravlični obroči in aktuatorji so robustni in zanesljivi. Konstrukcijski elementi, kot so cilindri in krmilni bloki, delujejo pri visokih tlakih do 32 MPa. Da bi bolje razumeli mehanizmi delovanja teh enot, je treba pojasniti njihove glavne različice.

Hidravlični cilindri z enim delovanjem

Pri teh enotah batno palico vodi tlak tekočine v batni votlini. vrnitev v začetni položaj s silo vzmeti. V primerjavi z načelom delovanja hidravličnega cilindra z dvojnim delovanjem je pomembna podrobnost. Ob enakih drugih pogojih enota z enim delovanjem proizvede manjšo silo. Vzrok za to je, da je pri ravnem hodu batne palice treba premagati vzmetno silo v zadevnem mehanizmu.

Najboljši primer hidravličnega cilindra z enim samim delovanjem je običajni vijačni vijak. V tem primeru je vzmet uporabljena kot glavni povratni element. V nekaterih primerih ta del sploh ni potreben. Vračanje se lahko na primer doseže s težnostjo dvignjenega tovora, drugega stroja ali prek pogonskega mehanizma.

Hidravlični cilindri z dvojnim delovanjem

Tudi v tem primeru delovna tekočina pritiska na batno palico. Hidravlični valj je batni oziroma palični valj. Z ravnim potegom lahko ustvarite večjo silo, vendar je hitrost delovne tekočine manjša. Nasprotno velja za obratno gibanje.

To načelo delovanja hidravličnega cilindra z dvojnim delovanjem temelji na razliki v območjih, na katera neposredno deluje tlačna sila delovne tekočine. Podobne naprave so pogoste, na primer pri dvigovanju in spuščanju pri večini buldozerjev. Glavna vloga Učinkovita površina prečnega prereza ima pomembno vlogo.

Delovanje hidravlične zapore

Zasnova tega elementa temelji na vrsti hidravličnega cilindra. Enota z enim delovanjem je sestavljena iz sedeža, zapornega in regulacijskega elementa v obliki krogle, bata s potisnikom in vzmeti. Načelo delovanja hidravličnega cilindra in njegove ključavnice je, da v odsotnosti tlak v krmilnem vodu povzroči pretok delovne tekočine iz enega kanala v drugega, pri čemer se kroglica premakne. Vendar pa ne pride do obračanja pretoka, saj je zaporni in krmilni element zaradi pretočnega tlaka trdno pritisnjen na sedež. Če je v krmilnem vodu tlak, lahko delovna tekočina neovirano teče med obema priključkoma.

Dvojni nepovratni ventil združuje dva nepovratna ventila v enem sklopu. V enem ohišju sta nameščena tako, da je krmilna linija vsakega od njiju povezana z vhodom drugega. Načelo delovanja hidravlične cilindrične zapore v tem primeru temelji na dejstvu, da delovna tekočina teče v nasprotni smeri le, če je v predelu tlak. Vsaka stran hidravličnega cilindra z enim delovanjem deluje neodvisno od druge.

Variante gradnje

Med obeh glavnih povratnih ventilov hkrati Potisni, batni in teleskopski cilindri. Načelo delovanja cilindra z batnico je dovajanje delovne tekočine v votlino, kjer se batnica začne premikati zaradi visokega tlaka. Osnovni položaj se doseže z zunanjo silo na konec batne palice.

Batni hidravlični cilindri so najpogostejši. Osnovna razlika med batnimi in potisnimi hidravličnimi cilindri je v potiskanju ali vlečenju. Komora za batno palico se prezračuje v ozračje, vendar preprečuje, da bi delci prahu in umazanije vstopili v delovno območje.

Teleskopski hidravlični cilindri

To so teleskopi ali vohunska očala naprave imajo zaradi podobnosti s teleskopi ali vohunskimi očali. Prilagodljivost teh hidravličnih cilindrov omogoča, da se uporabljajo kot stroji z enim ali dvema delovanjem. najpogosteje se uporabljajo za dviganje in spuščanje samovoznih nadgradenj. Princip delovanja teleskopskega hidravličnega cilindra zahteva dolg hod pri razmeroma kompaktni velikosti same naprave.