Prilagođeni hidraulički cilindar mora više od samo da stane u mašinu. Mora proizvesti dovoljnu silu, kretati se kroz pun radni opseg, nositi vrhove pritiska i ostati poravnan pod opterećenjem. Ako je jedna od specifikacija pogrešna, cilindar može curiti, saviti se, brzo se trošiti ili ne uspeti da pomeri opterećenje.

Stoga je jasna specifikacija prvi korak ka pouzdanom cilindru. Takođe pomaže proizvođaču prilagođenih hidrauličkih cilindara da izabere pravi cijev, klipnu šipku, gumene završnice, ulaze i montažne delove.

Ova vodič objašnjava glavne tačke koje treba definisati pre narudžbine prilagođenog ili OEM hidrauličkog cilindara.

Počnite sa primenom

Pre nego što izaberete prečnik cijevi ili hod, opišite šta cilindar mora da uradi. Dobavljač treba da razume mašinu, a ne samo dimenzije cilindara.

Počnite sa ovim pitanjima:

· Šta će cilindar dizati, gurnuti, povući, steći, naginuti ili upravljati?

· Koje je normalno opterećenje?

· Koje je najviše moguće opterećenje?

· Da li će se opterećenje menjati tokom kretanja?

· Koliko brzo cilindar treba da se proteže i povuče?

· Koliko ciklusa će završiti svake sate?

· Da li će se suočiti sa udarima, vibracijama, prašinom, solju, vodom ili visokom toplinom?

· Da li se cilindar koristi unutar ili van kuće?

· Koliko prostora je dostupno kada je cilindar otvoren i zatvoren?

Na primer, cilindar koji se koristi na hidrauličkom prešu ima različite potrebe od onog koji se koristi na mobilnom kranu. Preš može potrebiti krutu flanšnu montažu i sporu, kontrolisanu silu. Suprotno tome, kran može potrebiti montažu na zglavku koja prati kretanje jarbara.

Jasna opcija primene omogućava proizvođaču da konstruiše dizajn hidrauličkog cilindara u skladu sa stvarnim radnim uslovima.

Izračunajte potrebni prečnik cijevi cilindara

Prečnik cijevi cilindara je unutrašnji prečnik cijevi. Kontroliše površinu klipa i, kao rezultat toga, silu koju cilindar može proizvesti.

Osnovna formula je:

Silica = Pritisak × Površina klipa

Za silu protezanja, koristite punu površinu klipa. Za silu povlačenja, oduzmite površinu klipne šipke jer šipka zauzima deo radne površine.

Međutim, teorijska sila nije ista kao sila dostupna u mašini. Trenje, gubitak pritiska, opterecenje gumene završnice i promene uglova opterećenja mogu smanjiti konačni izlaz. Stoga, uključite odgovarajući dizajnerski marž.

Kao jednostavan primer, pretpostavimo da mašina treba 100 kN sile guranja i da je radni pritisak 20 MPa. Teorijska površina klipa je:

100.000 N ÷ 20.000.000 Pa = 0,005 m²

Ovo odgovara prečniku cijevi od oko 80 mm. Ipak, prečnik cijevi od 80 mm ostavlja malo prostora za gubitak pritiska ili dodatno opterećenje. Stoga, konačni dizajn može koristiti veći standardni prečnik cijevi nakon što proizvođač proveri ceo sistem.

Težak hidraulički cilindar često treba veću sigurnosnu maržu jer može biti suočen sa udarima, neravnim zemljištem ili naglim promenama pritiska.

Kada specificirate prečnik cijevi, navedite:

· Potrebna sila protezanja

· Potrebna sila povlačenja

· Normalni radni pritisak

· Maksimalni sistemski pritisak

· Očekivani gubitak pritiska

· Željena sigurnosna marža

Ne izaberite prečnik cijevi samo na osnovu nominovanog pritiska pumpe. Umesto toga, koristite pritisak koji stiže do cilindara tokom normalnog rada.

Definišite tačnu dužinu hoda

Hod je udaljenost kojom se klipna šipka kreće od potpuno zatvorene do potpuno otvorene pozicije. Treba da pokrije pun radni hod bez da prisili cilindar protiv njegovih unutrašnjih krajnjih zaustavljača.

Prvo, izmerite potrebno kretanje na tačkama montaže cilindara. Ne koristite hod vedra, platforme, oštrice ili ruke mašine kao hod cilindara. Veze mogu promeniti odnos hoda.

Zatim, proverite obje dimenzije instalacije:

· Dužina povlačenja, često nazvana zatvorena dužina

· Dužina protezanja, često nazvana otvorena dužina

Prostor postaje važniji kada se specificira cilindar sa dugim hodom. Kako se hod povećava, klipna šipka je verovatnije da se savi ili sruši pod opterećenjem guranja. Dugi cilindri takođe mogu potrebiti više vodilnih podrška.

Moguće rešenja uključuju:

· Veći prečnik klipne šipke

· Cijev za zaustavljanje da bi se povećala udaljenost ležaja

· Jače materijale za šipku i cijev

· Druga pozicija montaže

· Spoljne vodilice za pokretno opterećenje

· Teleskopski dizajn kada je zatvoreni prostor ograničen

Cilindar treba da pomera opterećenje, ali ne treba da služi kao glavna vodilna traka mašine. Spoljne vodilice treba da kontrolišu bočno kretanje kad god je to moguće.

Izaberite radni i testni pritisak

Radni pritisak je pritisak koji cilindar nosi tokom normalne upotrebe. Maksimalni pritisak je najviši kratkotrajni pritisak koji se može pojaviti. Testni pritisak se koristi tokom inspekcije da bi se potvrdila čvrstoća i zatvaranje gotovog cilindara.

Ove vrednosti se ne treba tretirati kao isti broj.

Za svaki projekat, navedite:

· Normalni radni pritisak

· Vrh pritiska

· Podešavanje hidrauličke relejne ventile

· Očekivani udarci pritiska

· Potreban testni pritisak

· Brzina ciklusa i vreme rada

Vrhovi pritiska mogu se pojaviti kada se opterećenje brzo zaustavi, kada se ventila zatvori ili kada mašina udari u prepreku. Iako ti vrhovi mogu trajati samo kratko vreme, mogu oštetiti gumene završnice, ulaze, zavare i montaže cilindara.

Npr. linija cilindara Shellppon SB-Y1 podržava radne pritiske od 16 do 25 MPa sa prilagođenim prečnikom cijevi, hodom i opcijama montaže. Za veća opterećenja, Shellppon je takođe isporučio cilindre od 35 MPa za veliki projekat podizanja u luci.

Pravilan rejting pritiska mora obuhvatiti i stalni rad i kratkotrajne udare. Stoga, raspravite o celoj hidrauličkoj ciklusu sa proizvođačem umesto da date samo pritisak pumpe.

Dimenzionisati klipnu šipku za opterećenje i stabilnost

Klipna šipka prenosi silu od klipa do mašine. Njen prečnik utiče na silu povlačenja, čvrstoću, otpornost na srušivanje i životni vek gumene završnice.

Šipka pod naponom je uglavnom ograničena čvrstoću materijala. Međutim, šipka pod kompresijom može se srušiti pre nego što materijal dosegne punu čvrstoću. Ova rizika se povećava sa:

· Dužim hodom

· Manjim prečnikom šipke

· Višom silom guranja

· Montažom na zglavku

· Lošom poravnanjem

· Bočnim opterećenjem

· Dugom udaljenošću između tačaka podrške

Iz ovog razloga, cilindar sa dugim hodom često treba veću šipku od kratkog cilindara sa istim prečnikom cijevi i pritiskom.

Površina šipke takođe je važna. Čvrsta kromirana obloga se široko koristi jer pruža glatku, otpornu na trošenje površinu za gumenu završnicu šipke. Međutim, morske, rudarske i hemijske primene mogu potrebiti dodatnu zaštitu od korozije ili nerđajući čelik.

Tražite od proizvođača da proveri srušivanje šipke, opterećenje ležaja, završnu obradu površine, tvrdoću i otpornost na koroziju kao deo dizajna hidrauličkog cilindara.

Izaberite pravilni stil montaže

Montaža cilindara kontroliše kako se sila prenosi u okvir mašine. Pogrešna montaža može st