Hydraulisk cylinder: funktionsprincip, enhed og anvendelse

Indholdsfortegnelse:

Hydraulisk cylinder: funktionsprincip, enhed og anvendelse
Hydraulisk cylinder: funktionsprincip, enhed og anvendelse

Video: Hydraulisk cylinder: funktionsprincip, enhed og anvendelse

Video: Hydraulisk cylinder: funktionsprincip, enhed og anvendelse
Video: Hydraulic Cylinders Push Harder Than They Pull 2024, Marts
Anonim

Denne enhed i generel forstand er en volumetrisk motor med frem- og tilbagegående bevægelser. Driftsprincipperne for den hydrauliske cylinder er meget udbredt i rumfart, luftfart, vejbyggeri samt i hejse- og transportmaskiner og i jordflytningsindustrien. Mekanismen har fundet anvendelse i en række forskellige udstyr, herunder pressesmedningsmaskiner og metalskæremaskiner.

Enhedsbeskrivelse

Hvis vi betragter det enkleste tilfælde, så kan vi sige, at en hydraulisk cylinder er en muffe i form af et cylindrisk rør med en indvendig overflade, der har gennemgået en omhyggelig bearbejdning. Inde i enheden er der et specielt stempel med manchetter i form af gummitætninger. Sidstnævnte tjener til at sikre, at arbejdsfluidet ikke strømmer gennem cylinderens opdelte hulrum. I drift anvendes specielle mineralolier. Enheden og princippet for drift af den hydrauliske cylinder indebærer tilførsel af væske ind i hulrummet. Stemplet modtager et vist tryk og begynder at bevæge sig.

Korrekt valg af en enhed kræver viden om noglevigtige egenskaber. Først skal du vælge den passende stempeldiameter, det vil sige værdien af den hydrauliske cylinders skubbe- eller trækkraft. En væsentlig rolle spilles også af værdien af stangens diameter. Denne parameter vælges afhængigt af den nødvendige belastningskapacitet og dynamiske belastningsniveau. Hvis værdien er forkert valgt, kan stangen bøje under drift. Stemplets slag påvirker på sin side arbejdslegemets bevægelsesretning og enhedens overordnede dimensioner i udfoldet tilstand. Når de er samlet, bestemmes dimensionerne af afstandene langs centrene. Den hydrauliske cylinders monteringsmetode afhænger af dens design.

Enheden og princippet om drift af den hydrauliske cylinder
Enheden og princippet om drift af den hydrauliske cylinder

Generelt princip for drift

Kraften fra stemplet gennem stangen overføres til den polerede overflade af stangen. Den korrekte retning bestemmes ved hjælp af grundbuksa. Processerne med tilførsel og udledning af arbejdsvæsken i cylinderen sker gennem to dæksler fastgjort i ærmet. Stilken har også en forsegling af flere manchetter. Den første af dem tjener til at forhindre lækage af arbejdsvæsken fra den hydrauliske cylinder, og den anden samler snavs, der kommer ind. Den bevægelige mekanisme og gevindstangen er forbundet med en speciel del eller øje, som giver bevægelig fastgørelse af enhedskroppen.

Der er to hovedprincipper for driften af den hydrauliske cylinder - styret af en hydraulisk ventil eller på grund af visse midler til justering af det hydrauliske drev. Samtidig er alle betjeningsmekanismer fremstillet med øget styrke ogpålidelighed. Strukturelle elementer såsom en cylinder og en styreenhed fungerer ved høje tryk op til 32 MPa. For bedre at forstå virkningsmekanismerne for sådanne aggregater bør man overveje deres vigtigste nuværende varianter.

Anvendelse og arbejdsprincip for hydraulisk cylinder
Anvendelse og arbejdsprincip for hydraulisk cylinder

Enkeltvirkende hydrauliske cylindre

I sådanne anordninger forlænges stammen af trykket fra arbejdsvæsken i stempelhulrummet. Retur til startpositionen udføres med fjederkraft. Sammenlignet med princippet om drift af en dobbeltsidet hydraulisk cylinder, kan en vigtig nuance bemærkes. Alt andet lige er kraften i en ensidig enhed mindre. Dette skyldes det faktum, at stilkens direkte slag indebærer behovet for at overvinde fjederens elastiske kraft i den pågældende mekanisme.

En almindelig donkraft kan tjene som et slående eksempel på en enkeltvirkende hydraulisk cylinder. I dette tilfælde bruges fjederen som hovedreturelementet. Men i nogle tilfælde er det slet ikke nødvendigt at bruge denne del. For eksempel kan tilbagekastet ske på grund af tyngdekraften af den løftede byrde, en anden enhed eller ved hjælp af en drivmekanisme.

princippet om drift af en envejs hydraulisk cylinder
princippet om drift af en envejs hydraulisk cylinder

Dobbeltvirkende hydrauliske cylindre

Her skaber arbejdsvæsken også tryk på stangen. Som hulrummet i den hydrauliske cylinder er valgt, henholdsvis stempel eller stang. Det fremadgående slag er i stand til at skabe mere kraft, men arbejdsvæskens bevægelseshastighed er mindre. Påomvendt bevægelse, billedet er præcis det modsatte.

Dette funktionsprincip for en dobbeltvirkende hydraulikcylinder er baseret på forskellen i områder, hvor trykkraften fra arbejdsvæsken påføres direkte. Sådanne anordninger er allestedsnærværende, for eksempel ved løft og sænkning af knive på de fleste bulldozere. Hovedrollen spilles af det effektive tværsnitsareal.

Princippet for drift af en dobbeltvirkende hydraulisk cylinder
Princippet for drift af en dobbeltvirkende hydraulisk cylinder

Betjening af hydrauliske låse

Designet af dette element er baseret på typen af hydraulisk cylinder. En envejsanordning er kendetegnet ved tilstedeværelsen af et sæde, et afspærrings- og kontrolelement i form af en kugle, et stempel med en pusher og en fjeder. Princippet for driften af den hydrauliske cylinder og dens lås er, at i fravær af tryk i kontrolledningen, strømmer arbejdsvæsken fra en kanal til en anden, hvorved bolden flyttes. Den omvendte bevægelse forekommer dog ikke, fordi afspærrings- og kontrolelementet under påvirkning af strømmen presses fast mod sædet. Hvis der er tryk i styreledningen, så bevæger arbejdsvæsken sig frit mellem de to kanaler.

I en dobbelt hydraulisk lås kombineres to kontraventiler på én gang. De er placeret i det samme hus, så kontrollinjen for hver af dem er forbundet med indgangen på den anden. Funktionsprincippet for hydraulikcylinderens hydrauliske lås i dette tilfælde er baseret på det faktum, at arbejdsvæsken kun bevæger sig i den modsatte retning, hvis der er tryk i rummet. Samtidig er hver afto sider af mekanismen fungerer uafhængigt.

Princippet om drift af den hydrauliske lås af den hydrauliske cylinder
Princippet om drift af den hydrauliske lås af den hydrauliske cylinder

Designmuligheder

Blandt hovedtyperne er stempel-, stempel- og teleskopanordninger. Princippet om drift af en stempelhydraulikcylinder involverer tilførsel af en arbejdsvæske ind i hulrummet, hvor stemplet begynder sin forskydning på grund af virkningen af øget tryk. Enheden er i stand til at vende tilbage til sin oprindelige tilstand på grund af virkningen af ekstern kraft på enden af stangen.

Stemple hydrauliske cylindre er de mest almindelige. Den største forskel mellem sådanne enheder og stemplet er evnen til at skabe en skubbe- eller trækkekraft. Stanghulrummet kommunikerer med atmosfæren gennem udluftningen, men støv og snavspartikler kommer ikke ind i arbejdsfladen.

Princippet for drift af den teleskopiske hydrauliske cylinder
Princippet for drift af den teleskopiske hydrauliske cylinder

Teleskopiske hydrauliske cylindre

Disse enheder har fået deres navn på grund af deres lighed med teleskoper eller kikkertbriller. Alsidigheden af disse hydrauliske cylindre tillader brugen af både ensidede og tosidede mekanismer i deres basis. Mest almindeligt anvendt til løft og sænkning af lastbilkarosserier. Funktionsprincipperne for en teleskopisk hydraulisk cylinder kræver et stort stempelslag med relativt kompakte overordnede dimensioner af selve enheden.

Anbefalede: