Mis on hüdrosilinder?
Hüdrauliline silinder on hüdrauliline ajam, mis muudab hüdraulilise energia mehaaniliseks energiaks ja teeb lineaarset edasi-tagasi liikumist (või õõtsuvat liikumist). See on ülesehituselt lihtne ja töökindel. Kui seda kasutatakse edasi-tagasi liikumise saavutamiseks, saab aeglustusseadme kõrvaldada, ülekandevahe puudub ja liikumine on sujuv, seega kasutatakse seda laialdaselt erinevates mehaanilistes hüdrosüsteemides. Hüdraulilise silindri väljundjõud on võrdeline kolvi efektiivse pindala ja kahe külje vahelise rõhu erinevusega;
Hüdraulilise silindri struktuur
Hüdrauliline silinder koosneb tavaliselt tagumisest otsast, silindrist, kolvivardast, kolvisõlmest, esiotsa kattest ja muudest põhiosadest; Õli lekkimise vältimiseks väljaspool hüdrosilindrit või kõrgsurvekambrist madalrõhukambrisse on silindri ja otsakatte, kolvi ja kolvivarda, kolvi ja silindri, kolvivarda ja esiotsa kaane vahele paigutatud tihendusseade ning väljaspool esiotsa katet on paigaldatud ka tolmukindel seade; Vältimaks kolvi löömist vastu silindripead, kui see kiiresti käigu lõppu naaseb, on hüdrosilindri ots varustatud ka puhverseadmega; Mõnikord on vaja väljalaskeseadet.
Silindriploki kokkupanek
Silindrisõlme ja kolvikoostu moodustatud tihendusõõnsus on allutatud õlisurvele, nii et silindrisõlmel peaks olema piisav tugevus, kõrge pinnatäpsus ja usaldusväärne tihendus.
(1) Ääriku tüüpi ühendus, lihtne struktuur, lihtne töötlemine, usaldusväärne ühendus, kuid poltide või kruvide paigaldamiseks peab silindri otsas olema piisavalt seina paksust, see on tavaliselt kasutatav ühendusvorm.
(2) Poolrõngasühendus, mis on jagatud kaheks välise poolrõnga ühenduseks ja sisemiseks poolrõngaühenduseks. Rõngaühendusprotsess on hea, töökindel ja struktuurilt kompaktne, kuid see nõrgendab silindri tugevust. Rõngasühenduse kasutamine on väga levinud ja seda kasutatakse sageli õmblusteta terastoru silindri ja otsakorgi ühendamisel.
(3) keermestatud ühendus, on kahte tüüpi väliskeermeühendust ja sisekeermeühendust, mida iseloomustab väike suurus, kerge kaal ja kompaktne struktuur, kuid silindri otsa struktuur on keeruline; seda ühendusvormi kasutatakse tavaliselt juhtudel, mis nõuavad väikest suurust ja kerget kaalu.
(4) Roolivarda ühendusel on lihtne struktuur, hea protsess ja tugev mitmekülgsus, kuid otsakatte maht ja kaal on suuremad ning pärast pingutamist venitatakse ühendusvarras pikemaks, mõjutades mõju. Sobib ainult väikese pikkusega keskmise ja madala rõhuga hüdrosilindritele.
(5) Keevitatud ühendus, kõrge tugevus, lihtne valmistamine, kuid silindri deformatsioon keevitamise ajal on lihtne.
Hüdraulilise silindri põhiline toimevorm:
Standardne kahekordne toime: jõu liikumine mõlemas suunas ja kasutatakse enamikus rakendustes:
Ühe-toimega silinder: kui tõukejõudu on vaja ainult ühes suunas, saab kasutada ühe-toimega silindrit;
Topeltsilinder: kui kolvi mõlemal küljel on vaja võrdset nihet või mõlemale otsale on kinnitatud koormus, kui see on mehaaniliselt kasulik, saab lisaotsa kasutada nukkide paigaldamiseks käigulülitite vms jaoks.
Vedrutagastusega ühe-toimega silinder: tavaliselt on piiratud väga väikeste lühikese käiguga silindritega, mida kasutatakse hoidmiseks ja kinnitamiseks. Tagastusvedru mahutamiseks vajalik pikkus muudab need häirivaks, kui on vaja pikki sõite;
Kolvi tüüpi ühetoimeline silinder: ainult üks voolukamber, seda tüüpi silindrid paigaldatakse tavaliselt vertikaalselt, koormus lähtestab silindri tagasitõmbamise, neid nimetatakse ka "nihkesilindriteks" ja need on praktilised pikaks sõiduks;
Mitmeastmeline teleskoopsilinder: kuni 4 varrukaga, lühem kui tavaline silinder. On ühe- või kahetoimelised, need on tavalisest silindrist kallimad, tavaliselt kasutatav paigaldusruum on väike, kuid nõuab suuremat käiku.
Tandemsilinder: tandemsilindri jalg koosneb kahest koaksiaalselt paigaldatud silindrist, kahe silindri kolvid on ühendatud ühise kolvivardaga ja varda tihend on paigutatud kahe silindri ette nii, et iga silinder saab kahekordselt töötada, kui kinnituslaius või kõrgus on piiratud. Tandemsilinder võib väljundit suurendada;
Topeltsilinder: topeltsilinder koosneb kahest koaksiaalselt paigaldatud silindrist. Kaks kolvi pole omavahel ühendatud. Kahe silindri vahele on paigutatud varda tihend, nii et kumbki silinder saaks kahekordselt funktsioneerida, ja kaks silindrit saab paigaldada kolvivardale (nagu näidatud) või tagasi-taga-. Tavaliselt kasutatakse kolme positsiooni tööks.
Hüdraulilise silindri tööpõhimõte
Hüdrauliliste silindrite komplekti tööpõhimõtte ja struktuuri analüüs (animatsiooni tutvustus)
Hüdraulilise jõuülekande põhimõte - õli töökeskkonnaga, liikumine edastatakse tihendusmahu muutumise kaudu ja võimsus kantakse üle õli sees oleva rõhu kaudu.
1. Jõuosa muudab peamootori mehaanilise energia õli surveenergiaks (hüdrauliliseks energiaks). Näiteks: hüdropump.
2. Täidesaatva osa - hüdropump sisestab õlirõhu energia mehaaniliseks energiaks, et käitada töömehhanismi. Näiteks: hüdrosilinder, hüdromootor.
3. Juhtosa -, mida kasutatakse õlirõhu, voolu ja voolusuuna juhtimiseks ja reguleerimiseks. Näiteks: rõhureguleerimisventiil, voolureguleerimisventiil ja suunareguleerimisventiil.
4. Abiosa - kolm esimest osa on ühendatud, et moodustada süsteem, mis täidab õli ladustamise, filtreerimise, mõõtmise ja tihendamise rolli. Näiteks torud ja liitmikud, kütusepaagid, filtrid, akud, tihendid ja juhtimisinstrumendid.
Teatud vedelikumahule suvalises punktis avaldatavat survet saab edastada võrdselt kõikides suundades. See tähendab, et mitme hüdrosilindri kasutamisel tõmbab või lükkab iga silinder oma kiirusega ja need kiirused sõltuvad koormuse liigutamiseks vajalikust rõhust.
Hüdrosilindri sama kandevõime korral liigub esimesena väikseimat koormust kandev hüdrosilinder ja viimasena suurimat koormust kandev hüdrosilinder.
Hüdraulilise silindri liikumise sünkroniseerimiseks nii, et koorem tõstetakse igas punktis tungrauaga üles sama kiirusega, on vaja süsteemis kasutada juhtventiili või sünkroonset tungrauasüsteemi elementi.
Hüdrauliliste silindrite klassifikatsioon
Erinevate peamootorite erinevate kasutusalade rahuldamiseks on olemas mitut tüüpi hüdrosilindreid.
Õli tarnimise suuna järgi saab selle jagada ühe- ja kahepoolseks silindriks. Ühe -toimega silinder sisestab kõrgsurveõli ainult silindri ühele küljele ja toetub kolvi ümberpööramiseks muudele välisjõududele. Kahepoolse toimega silinder toidab surveõli silindri mõlemale küljele. Kolvi edasi- ja tagasiliikumine toimub hüdraulilise rõhu abil.
Struktuuri järgi saab selle jagada kolvisilindriks, kolvisilindriks, pöördesilindriks ja teleskoophülsi silindriks. Kolvivarda kuju järgi saab selle jagada ühe kolvivarda silindriks ja kahe kolvivarda silindriks.
Vastavalt silindri eriotstarbele saab selle jagada seeriasilindriks, võimendisilindriks, kiirussilindriks, astmesilindriks jne.
Seda tüüpi silindrid ei ole lihtsad silindrid, vaid teiste silindrite ja komponentide kombinatsioon, mistõttu konstruktsioonilisest vaatepunktist nimetatakse seda tüüpi silindreid ka kombineeritud silindriks.
1. Diferentsiaali hüdrosilinder
Hüdraulilise silindri diferentsiaalpõhimõte seisneb selles, et mõlemad otsad on samaaegselt ühendatud õlitoitetorustikuga; üks ots on ühendatud, kuna kolvivarda pindala on teisest otsast väiksem. Liikumise saavutamiseks kasutatakse diferentsiaalpõhimõtet.
Kui ühe varda kolvisilindri kaks õõnsust sisestatakse surveõlisse korraga, kuna vardata õõnsuse efektiivne pindala on suurem kui vardata õõnsuse efektiivne pindala, on paremale suunatud kolvi jõud suurem kui vasaku jõud. Seetõttu liigub kolb paremale ja kolvivarras ulatub välja. Samal ajal ekstrudeeritakse vardaõõnsusega õli nii, et see voolab vardadeta õõnsusse, kiirendades nii kolvivarda pikenduskiirust. Seda ühe kolvivarda hüdrosilindri ühendusmeetodit nimetatakse diferentsiaalühenduseks. Diferentsiaalühenduses on hüdrosilindri efektiivne pindala kolvivarda ristlõikepind- ja laua kiirus on suurem kui vardata õõnsusel, samas kui väljundjõud väheneb.
Hüdrauliliste silindrite komplekti tööpõhimõtte ja struktuuri analüüs (animatsiooni tutvustus)
Diferentsiaalühendus on tõhus viis kiire liikumise saavutamiseks ilma hüdropumba võimsust ja võimsust suurendamata.
2. Ühe hoovaga hüdrosilinder
Ühe kolvivarda hüdrosilindri kolvivarras on ainult ühes otsas. Tegemist on ühe kolviga hüdrosilindriga. Õli sisse- ja väljalaskeavad A ja B mõlemas otsas võivad läbida surveõli või tagasivoolu, et saavutada kahesuunaline liikumine, seega nimetatakse seda ka kahepoolse toimega silindriks. Kui seda kasutatakse edasi-tagasi liikumise saavutamiseks, saab aeglustusseadme kõrvaldada, ülekandevahe puudub ja liikumine on sujuv, seega kasutatakse seda laialdaselt erinevates mehaanilistes hüdrosüsteemides.
Omadused:
(1) Õli sisselaskeava ilma vardaõõnsuseta, õlitagastus koos vardaõõnsusega.
(2) Õli sisselaskeava koos vardaõõnsusega, õlitagastus ilma vardaõõnsuseta.
(3) Diferentsiaalühendus - vasak ja parem õõnsused on ühendatud ning surveõli juhitakse läbi.
Ühe varda silindri kolme võrdlus, nagu on näidatud alloleval joonisel:
Hüdrauliliste silindrite komplekti tööpõhimõtte ja struktuuri analüüs (animatsiooni tutvustus)
3. Ühe vardaga kolvi silinder
Ühevardalise kolvisilindri kolvil on ainult üks ots kolvivardaga, kuna ühevardalise kolvi silindri vasaku ja parema õõnsuse efektiivne pindala on erinev, mistõttu seda iseloomustab: kui vedeliku rõhk ja vool Q on muutumatud, vahelduvad silindri kahes õõnsuses, siis väljundi tõukejõud F ei ole võrdne vasaku ja tagasisuunas kolvi suunaga. kiirusport ei ole sama, ja mida suurem on kolvivarda läbimõõt, seda suurem on erinevus. Kui aga silindriplokk on fikseeritud ja kolvivarras fikseeritud, on nende vastava töölaua liikumisulatus sama.
Hüdrauliliste silindrite komplekti tööpõhimõtte ja struktuuri analüüs (animatsiooni tutvustus)
4. Kahevardaline kolvi silinder
Kahevardalise kolvisilindri mõlema otsa varda läbimõõdud on tavaliselt võrdsed, seega on ka kolvi mõlemas otsas efektiivne pindala võrdne. Kui silindri kaks kambrit sisestavad vaheldumisi sama vedeliku voolu ja rõhu, on ka kolvile tekitatud maksimaalne tõukejõud ja liikumiskiirus võrdsed. Kui aga silindriplokk on fikseeritud ja kolvivarras fikseeritud, on nende vastava töölaua liikumisulatus erinev
Kahevardalise kolvisilindri struktuur on sarnane kahevardalise hüdrosilindri omaga ja graafiline sümbol on sama.
Kahevardaline hüdrosilinder on hüdrosilinder, mille kolvivarras on mõlemal pool kolvi, mida juhitakse tavaliselt kahesuunalise -hüdraulilise rõhu abil ja millega saab saavutada konstantse kiirusega edasi-tagasi liikumise.
Omadused:
(1) Õli sisselaskeava ilma vardaõõnsuseta, õlitagastus koos vardaõõnsusega.
(2) Õli sisselaskeava koos vardaõõnsusega, õlitagastus ilma vardaõõnsuseta.
(3) Diferentsiaalühendus - vasak ja parem õõnsused on ühendatud ning surveõli juhitakse läbi.
Hüdrauliliste silindrite komplekti tööpõhimõtte ja struktuuri analüüs (animatsiooni tutvustus)
5. Gaasi-vedeliku rõhuballoon
Gaasi-vedeliku rõhuvõimendit tuntakse ka kui gaasi-vedeliku rõhuvõimendit, mida üldiselt nimetatakse rõhuvõimendiks. Hüdraulikaõli ja suruõhk on rangelt isoleeritud, silindris olev kolvivarras puutub kokku tööosadega ja käivitub automaatselt, tegevuskiirus on kiire ja stabiilsem kui pneumaatiline jõuülekanne, silindriploki seade on lihtne, väljundi reguleerimine on lihtne, samadel tingimustel on võimalik saavutada hüdraulilise pressi suur jõud, madal energiatarbimine, pehme maandumine ei kahjusta. Lihtne paigaldada ja spetsiaalset võimendit saab paigaldada mis tahes 360-kraadise nurga all, see võtab väikese ruumi, põhjustab vähem probleeme ilma temperatuuritõusuta, pikk kasutusiga, on madala-müraga ja sellel on muud põhiomadused. Võimendisilinder suudab saavutada hüdrosilindri suure jõu, kasutades üldist õhurõhku ja hüdroseadet pole vaja. Rõhutõstesilindrid võib üldiselt jagada järgmisteks: eel-rõhuvõimendi silindrid, otserõhuvõimendi silindrid, reguleeritavad käiguga võimendi silindrid, suurenenud tagasitõmbevõimendi silindrid, kompaktsed paralleelsed rõhuvõimendi silindrid, mini-võimendi silindrid, kiired rõhuvõimendi silindrid ning õli- ja gaasiballoonid.
Võimendisilindri töösagedus vastavalt erinevatele käikudele ja silindri läbimõõtudele on üldiselt 10–70 korda/min.
Käivitusrežiim: topelt-toimiv töökiirus: 50–1000 mm/s Väljundvahemik: 1–100 tonni Kasutusala: stantsimisjäljed, painutusprofiilid, stantsimine, terase stantsimine, profiilide puutekeevitus, ekstrusioonvormimine, lamestamine ja sirgendamine, neetimine ja sepistamine, lehtmetallide tihendamine, stantsimine, stantsimine, viimistlus.
6. Teleskoophüdrauliline silinder
Teleskoophüdrauliline silinder on mitmeastmelise teleskoopkolvivarrega hüdrosilinder, mis võib saada pikema töökäigu, ja teleskoophüdraulilist silindrit tuntakse ka mitmeastmelise hüdrosilindrina. Teleskoophüdrauliline silinder koosneb kahest või enamast kolviga hüdrosilindrist ja esimese kolvisilindri kolvivarras on teise kolvisilindri silinder.
Kui surveõli siseneb vardadeta õõnsusest, hakkab kolvi suurima efektiivse pindalaga silinder pikenema ja kui joon jõuab lõppu, hakkab pikenema kolvi suuruselt teise efektiivse pindalaga silinder. Teleskoophüdraulika pikendamise järjekord on laiendatud suurelt väikesele, mis võib saavutada pika töökäigu. Mida väiksem on ülevenitatud silindri efektiivne pindala, seda suurem on pikenduskiirus. Seetõttu on pikenduskiirus aeglane ja kiire ning vastav hüdrauliline tõukejõud väheneb suurest väikeseks; See tõukejõu ja kiiruse muutmise seadus sobib erinevate automaatsete peale- ja mahalaadimismasinate tõukejõu ja kiiruse nõuetele. Sissetõmbamise järjekord on üldiselt väikesest suureni ja tagasitõmbamise aksiaalne pikkus on lühike, ruum on väike ja struktuur on kompaktne. Seda kasutatakse sageli ehitusmasinate ja muude kõndimismasinate, näiteks kraanade, kallurautode jne hüdrosüsteemis.
7. Kolvi silinder
Kolvi silinder on hüdrosilindri struktuurne vorm.
Üks kolvi silinder suudab saavutada ainult ühe liikumissuuna ja vastupidine suund sõltub välisjõust, nagu on näidatud alloleval joonisel A. Kahe kolvisilindri kombineerimisel, nagu on näidatud joonisel b, saab edasi-tagasi liikumise saavutada ka survestatud õliga. Kui kolvi silinder liigub, juhib seda silindripea peal olev juhthülss, seega ei pea silindri siseseina viimistlema. See sobib eriti hästi pikemateks reisideks. Lisaks on kolvi silinder jagatud radiaalseks kolvi silindriks ja aksiaalseks kolvi silindriks.
