Содержание
Гидрозамок на гидроцилиндр выносных опор
Гидрозамок выносных опор автокрана
1 – кольцо стопорное; 2 – шайба; 3 – пружина; 4 – клапан обратный; 5 – корпус; 6 – поршень; 7 – кольцо уплотнительное; 8 – штуцер.
Обозначение на принципиальной гидравлической схеме
| Вес, кг |
| 0,0 |
Предлагаем к продаже гидрозамки для гидроцилиндров серии ГЗМ, Т1, Т3, М1-М4, которые применяются в гидроприводах станков, прессов и другого гидравлического оборудования.
У нас в наличии имеются гидрозамки для автовышек, а так же гидрозамки для гидроцилиндров выносной опоры двухстороннего действия. Возможна доставка продукции по России, самовывоз со склада в г. Екатеринбург.
Уточнить подробности поставки и цены можно по телефону +7 (343) 287-11-84.
Что представляют собой гидрозамки для гидроцилиндров выносной опоры?
Гидрозамок – устройство для перекрытия рабочих зон гидроцилиндра. Гидрозамки для гидроцилиндров бывают двух типов: одностороннего и двухстороннего действия.
Первый тип носит также название управляемых обратных клапанов. Довольно часто такие гидрозамки используют в автовышках.
Гидрозамки гидроцилиндра выносной опоры широкое применение в различных системах гидропривода, в частности, в гидроприводе строительно-дорожных и горных машин. Необходимость в гидрозамках возникает в связи с утечкой рабочей жидкости из гидроцилиндров, находящихся под нагрузкой. Аналогичную проблему можно наблюдать и при работе гидромоторов и поворотных гидродвигателей.
Гидрозамок устанавливается между гидравлическими цилиндром и распределителем. Он предотвращает самопроизвольное перемещение рабочих органов машины. Оно может быть вызвано неизбежным перетеканием масла в запорно-регулирующем элементе. Спонтанное движение рабочего органа может вызвать поломку машины.
Гидрозамок гидроцилиндра выносной опоры предотвращает самопроизвольное втягивание штока гидроцилиндра. Один из таких устройств – гидравлический замок КС-3577. Им оснащаются все модели кранов, а также штоковые магистрали выносных опор, установленных на автокранах КС-3574.
Особенности работы гидрозамка для автовышек
Принцип работы гадрозамка для автовышки следующий: шток гидроцилиндра при выдвижении перемещает рабочую жидкость. Она сжимает пружину, после чего открывается обратный клапан. Жидкость через отверстие оказывается в поршневой полости гидроцилиндра. Когда давление в жидкости отсутствует, замок запирает ее. Действие замка КС-3577 в магистрали аналогично вышеописанному. Только в этом случае происходит запирание штоковых полостей гидроцилиндров.
Гидравлические замки для гидроцилиндров серии ГЗМ пропускают жидкость в одном направлении и полностью запирают движение этой жидкости в обратном, при условии, что на них не оказывается никакое управляющее воздействие. При наличии такого воздействия замок ГЗМ пропускает рабочую жидкость в обеих направлениях. Замками этого типа оснащаются литейные машины и прессовое оборудование.
Для обеспечения надежной работы автовышек АГП отечественные автогидроподъемники комплектуются гидравлическими замками.
Гидрозамки для автовышек типа 807.13.20.00-10 нашли широкое применение во многих гидросистемах. Они обеспечивают пропускание потока рабочей жидкости (масла) с наименьшим сопротивлением. Движение обратного потока жидкости осуществляется через запорный элемент, который открывается посредством управляемого поршня. Величина условного прохода 4 мм, значение номинального давления 32 Мпа, осуществляемый расход 10 л/мин.
Гидравлический замок 991.76.20.00 является управляемым гидравлическим обратным клапаном, предназначенным для закрывания рабочих зон гидроцилиндра. Используется в гидроцилиндрах подъема стрел автогидроподъемников серии АГП. Главная функция – автоматическое запирание рабочей полости гидроцилиндра под давлением. Как следствие, шток гидроцилиндра будет находиться в неподвижном состоянии длительное время под нагрузкой.
© 2013 ООО «ТКС» – Гидравлическое, пневматическое, генераторное оборудование, пудры
Описание
Характеристики
Задать вопрос
Доставка
Гидрозамок КС-45717.
31.400 представляет собой управляемый обратный клапан. Подобное приспособление устанавливается на автокранах Ивановец КС-45714, КС-45717, АК-25, КС-54711, КС-54712, КС-55717.
Гидрозамок КС-45717.31.400 предназначен для запирания поршневых полостей гидравлического цилиндра опор. По сути, такой механизм пропускает гидравлическую субстанцию в одном направлении и закрывает ее проход в обратном. Что позволяет исключить произвольное перемещение штока гидроцилиндра. Стоит знать, что в случае выхода из строя канала, по которому циркулирует масло, гидрозамок способен удержать цилиндр в определенном положении.
«Кран-мастер» специализируется на изготовлении и реализации запасных частей для различной техники. Одним из направлений деятельности нашей компании является продажа комплектующих для автокранов Ивановец КС-45714, КС-45717, АК-25, КС-54711, КС-54712, КС-55717. У нас имеется огромный ассортимент деталей, поэтому вы легко сможете приобрести гидрозамок КС-45717.31.400 по доступной цене.
Обращаясь в нашу организацию вы получаете гарантию высокого качества и надежности приобретаемой продукции.
Устройство и принцип работы гидрозамка
Гидравлический замок КС-45717.31.400 включает в себя несколько элементов. Таких, как пробки, кольца уплотнительные, корпус, плунжер, клапан и пружина. От состояния подобных компонентов зависит эффективность работы всего механизма. Потому следует регулярно проводить профилактическое обслуживание.
Принцип работы оборудования заключается в следующем: после выдвижения штока опоры гидравлическая субстанция от распределителя поступает к отверстию А. Таким образом открывается обратный клапан 5, где через отверстие А1 поступает масло в поршневую полость. При отсутствии управляющего сигнала в полостях А, Х и Х1 клапан закрывает полости гидроопоры. При перемещении штока в обратном направлении рабочая жидкость от распределителя идет к отверстию Х гидрозамка и направляется в штоковую полость. Под давлением гидромасла плунжер 4 перемещается вправо и нажимает на клапан 5.
Это открывает проход жидкости в отверстие А гидрозамка и далее на слив.
А – напор от гидрораспределителя при выдвижении штока гидроопоры; А1 – к поршневой полости гидроопоры; Х – напор от гидрораспределителя при втягивании штока гидроопоры; Х1 – к штоковой полости гидроопоры.
1, 8 – пробки; 2, 7 – кольца уплотнительные; 3 – корпус; 4 – плунжер; 5 – клапан; 6 – пружина
Особенности гидрозамка
Гидрозамок КС-45717.31.400 призван выполнять несколько функций. Например, запирать рабочего пространства цилиндра после выдвижение всех опор на необходимую длину. Данное гидравлическое приспособление также свободно пропускает поток масла только в одном направлении. При этом гидроцилиндр находится под нагрузкой длительное время, его но шток переместится только после открытия запорного элемента под действием управляющего сигнала.
Встречается несколько типов гидрозамков. Например, односторонние и двухсторонние.
Первый вид состоит из корпуса, седла, специального шарика, пружины и поршня. В отсутствии давления поток гидравлической субстанции открывает регулирующий элемент. Когда уровень сигнала растет шарик отодвигается и дает жидкости свободно циркулировать. Монтаж двухстороннего гидравлического замка осуществляется между гидроцилиндром и распределителем. Переключение последнего под действием давления приводит к отодвиганию шарика от седла и движению жидкости по каналам. Следует знать, что гидрозамок имеет несколько вариантов монтажного исполнения. Таких, как модульный, трубный, стыковой и фланцевый. Чаще других используется первый вариант крепления. В этом случае его фиксируют на распределителе, тем самым предотвращая неконтролируемое перемещение исполнительных механизмов.
Наша команда опытных сотрудников осуществит быструю реализацию ваших потребностей. Мы стараемся сделать процесс закупа и доставки товаров для вас максимально легким. Потому в работе с каждым заказчиком мы берем на себя не только обеспечение предприятия продукцией, но и решение всех вопросов и проблем, связанных со снабжением.
Мы предлагаем оптимальное соотношение цены и сроков поставки.
Технические характеристики
| Условный проход, мм | 10 |
| Рабочее давление, МПа (кгс/см2) | 25 (250) |
| Номинальный расход рабочей жидкости, л/мин | 16 |
Гидрозамок выносных опор автокрана Ивановец КС-45717
Гидрозамок КС-45717.31.400 выносных опор автокрана весит 6 кг. и состоит из следующих запчастей:
Гидроцилиндр автокран | Цилиндр гидравлический (гидроцилиндр) для кранов, автокранов сегодня со склада ЕКБ МСК СПБ Россия
Главная / Каталог запчастей спецтехники / Оборудование и запчасти для автокранов / Гидроцилиндры на автокран
Гидроцилиндры для автокранов
|
80х6000.41
63.900-3-02)
0
100х600.55
63.800-3-01)
0
100х7015.41
0
125х6000.41-01
0
160 х2250.21
0
40х1780.06
0
56х1770.22
196.00.000)
Кроме того, эти уплотнения выполняют своеобразную функцию дворников – они убирают накопившуюся грязь на штоке.
Обычно, двухсторонние цилиндры работаю в обе стороны. Именно поэтому эти гидроцилиндры пользуются такой большой популярностью в сельскохозяйственной технике, например, в бульдозерах.
Поэтому практически все предприятия используют в своей работе гидравлические цилиндры.
Обычно такие гидравлические цилиндры использую в механизмах, где нет необходимости совершать обратное движение. Как пример можно привести прессовый механизм. Двусторонние цилиндры в основном используют в сельскохозяйственной технике, то есть тогда, когда есть необходимость хода в обе стороны.
ЦГ-100.80х500.55 (Ц22А.00)
Г/цилиндр опоры ЦГ-100.80х500.55.01 (КС-45726.31.200)
Г/цилиндр выдвижения секции стрелы
Гидроцилиндр опоры ЦГ-100.80х650.55
Г/цилиндр выдвижения секции стрелы
Гидроцилиндр опоры ЦГ-125.
100х580.55
Гидроцилиндры опоры ЦГ-125.100х600.55 (КС-55713-1К.31.200)
Гидроцилиндр выдвижения секции стрелы ЦГ-125.100х6000.31
Гидрораспределители и гидроцилиндры автокрана КС-45717-1
Нерегулируемые гидронасос и гидромотор автокрана КС-45717-1
На автомобильном кране применены нерегулируемые аксиально-поршневой гидронасос и для привода механизма поворота — гидромотор.
Гидронасос КС-45717-1 предназначен для преобразования механической энергии двигателя шасси в гидравлическую энергию потока рабочей жидкости.
Гидромотор предназначен для преобразования гидравлической энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию.
Подробное описание нерегулируемых аксиально-поршневых насоса и гидромотора приведено в документации на насосы и гидромоторы нерегулируемые, которая входит в комплект эксплуатационной документации крана.
Регулируемый гидромотор КС-45717-1
Для привода грузовой лебедки в автокране КС-45717к-1 применен гидромотор регулируемый. Подробное описание регулируемого аксиально-поршневого гидромотора приведено в документации на насосы и гидромоторы регулируемые, которая входит в комплект эксплуатационной документации крана.
На автокране установлен гидромотор, отрегулированный на минимальный рабочий объем 56 см3. В процессе эксплуатации крана минимальный рабочий объем не изменять.
Гидрораспределитель механизма выносных опор КС-45717-1
Гидрораспределитель (рис.24) золотниковый, секционный, с ручным управлением предназначен для управления механизмами выносных опор. Гидрораспределитель установлен на задней поперечной балке опорной рамы.
Техническая характеристика распределителя КС-45717к-1:
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 20 (200).
— Условный проход, мм.: 12.
— Поток номинальный, л/мин.: 50.
Гидрораспределитель автокрана КС-45717-1 состоит из напорной секции VII со встроенным двухкаскадным предохранительным клапаном VIII, пяти рабочих секций II, III, IV, V, VI и крышки I.
Секции скреплены между собой шпильками 3, стыки уплотнены резиновыми кольцами 5 и 6.
В рабочих секциях установлены золотники 18, которые при воздействии на рукоятки управления 10 могут перемещаться вдоль своих осей. В нейтральном положении золотники удерживаются пружинами 15.
При нейтральном положении золотников гидрораспределителя автокрана КС-45717к-1 рабочая жидкость от гидронасоса поступает в напорный канал Р, открывает клапан 29 и, сжимая пружину 30, поступает в сливной канал Т. При этом каналы Г и Д перекрыты золотником, и жидкость в гидроцилиндры не поступает, канал X и полость Е соединены со сливом Т.
При перемещении золотника 18 в одно из рабочих положений переливной канал X перекрывается, полость Е отсекается от слива и клапан 29 закрывает проход рабочей жидкости на слив.
Рабочая жидкость из напорного канала Р, проходящего через все рабочие секции, поступает в рабочий отвод Г или Д, соответственно выполняемой операции, и далее в поршневую или штоковую полости гидроцилиндра.
Из гидроцилиндров рабочая жидкость поступает в гидрораспределитель через отводы Г или Д, соответственно выполняемой операции, и далее на слив.
Рисунок 24. Гидрораспределитель КС-45717-1 механизмов выносных опор
1, 5, 6, 20, 21, 32, 39, 42 — кольца уплотнительные; 2, 26 — гайки; 3 — шпилька; 4 — болт; 7 — кронштейн; 8 — пробка; 9 — рычаг; 10 — рукоятка; 11 — шайба пружинная; 12 — шайба; 13 — крышка; 17 — втулка; 15, 30, 34 — пружины; 16, 23 — винты; 18 — золотник; 19 — корпус рабочей секции; 22 — наконечник; 24 — палец; 25 — крышка; 27 — корпус напорной секции; 28 — втулка клапана; 29, 41 — клапаны; 31 — кольцо запорное; 33, 38, 43 — кольца защитные; 35 — заглушка; 36 — винт регулировочный; 37 — контргайка; 40 — корпус клапана; I — крышка; II, III, IV, V, VI — секции рабочие; VII — секция напорная; VIII — клапан предохранительный; P, P1
— напорные каналы от насосов; Т — слив; Г, Д — отводы рабочие; М — к манометру; X — переливной канал; Е — полость.
Пока усилие, создаваемое давлением рабочей жидкости, действующее на вспомогательный клапан 41, не превышает усилия пружины 34, основной клапан 29 удерживается пружиной 30, перекрывая выход рабочей жидкости на слив. При давлении в гидросистеме автокрана КС-45717-1 выше давления настройки клапана VIII клапан 41 открывается, и рабочая жидкость из полости Е поступает на слив.
При этом давление в полости Е понижается, равенство сил, действующих на клапан 29 нарушается, и он под действием давления в полости Р открывает проход рабочей жидкости на слив, что приводит к уменьшению давления в гидросистеме.
При понижении давления в гидросистеме КС-45717-1 ниже давления настройки предохранительного клапана VIII, клапан 41 перекрывает сливной канал, давления в полостях Р и Е выравниваются и клапан 29 перекрывает выход рабочей жидкости на слив. Настройка предохранительного клапана производится регулировочным винтом 36.
Гидрораспределитель вылета и выдвижения стрелы КС-45717-1
Распределитель (рис.
25) трехпозиционный золотниковый, секционный с ручным управлением служит для управления гидромоторами механизма подъема, механизма поворота, гидроцилиндрами механизмов изменения вылета и выдвижения стрелы КС-45717-1.
Техническая характеристика гидрораспределителя стрелы КС-45717к-1:
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 21 (210).
— Условный проход, мм.: 25.
— Поток номинальный, л/мин.: 145.
Гидрораспределитель установлен на поворотной платформе. Гидравлический распределитель стрелы КС-45717-1 имеет напорную секцию И, четыре рабочие секции III, IV, V, VI, одну промежуточную VIII и сливную секцию VII. Секции скреплены между собой шпильками 9, а стыки уплотнены резиновыми кольцами 10.
В рабочих секциях установлены золотники 3, которые при воздействии на рукоятки управления могут перемещаться вдоль своих осей. В нейтральном положении золотники удерживаются пружинами 15 (рис.25).
Золотник 3 и корпус рабочей секции V имеют конструктивное отличие от золотников и корпусов рабочих секций III, IV, VI.
Отличие состоит в том, что корпус и золотник рабочей секции V имеют дополнительные каналы для управления гидроразмыкателем тормоза.
С целью обеспечения нормальной работы гидрораспределителя стрелы автокрана КС-45717к-1 золотник этой рабочей секции должен быть установлен (после разборки гидрораспределителя) таким образом, чтобы маркировка буквой В на выступающей части золотника секции была направлена вверх.
Принцип действия гидрораспределителя основан на изменении направления потока рабочей жидкости при перемещении его золотников.
Рисунок 25. Гидрораспределитель вылета и выдвижения стрелы КС-45717-1
1 — кронштейн левый; 2 — гайка; 3 — золотник; 4,10,13,18 — кольца уплотнительные; 5,11 — болты; 6 — крышка; 7 — грязесъемник; 8 — кроншейн правый; 9 — шпилька; 12,17 — пробки; 14 — крышка; 15,19 — пружины; 16 — шайба; 20 — клапан обратный; II — секция напорная; III, IV, V, VI — секции рабочие; VII — секция сливная; VIII — секция промежуточная; Р — напор; Т — слив; П — перелив; Г — гидролиния к размыкателю тормоза; Д — гидролиния дренажная.
Возможны следующие направления потока рабочей жидкости при различных положениях золотников распределителя стрелы КС-45717-1:
1. Все золотники находятся в нейтральном положении, показанном на рисунке.
— Рабочая жидкость от насоса подводится в полость Р напорной секции, затем через полость П рабочих секций, а также полость П промежуточной секции, попадает в полость Т сливной секции и далее на слив. Таким образом осуществляется разгрузка насоса при нейтральном положении золотников.
— Одновременно рабочая жидкость попадает в полость Р секции V, перекрытую золотником. При этом отверстие Д сообщается с отверстием Г;
2. Золотник 3, например, рабочей секции V, сдвинут от нейтрального положения вниз, по чертежу.
— При этом полость П перекрывается золотником и рабочая жидкость из полости Р через обратный клапан 20 напорной секции II поступает в полость Р1 секций Ш и IV и далее через промежуточную секцию VIII поступает в полость М секций V и VI.
— Из полости М рабочая жидкость направляется в рабочую полость, соединенную с исполнительным органом.
От последнего рабочая жидкость поступает в сливной канал Т.
— Когда золотник 3 находится в нижнем положении, отверстия Р и Г соединены, а отверстие Д закрыто, рабочая жидкость поступает к гидроразмыкателю тормоза и тормоз размыкается;
3. Золотник 3 рабочей секции V сдвинут от нейтрального положения вверх по чертежу.
— Потоки рабочей жидкости распределяются аналогично тому, как описано в случае 2, только из полости М рабочая жидкость поступает в другую полость исполнительного органа.
— Работа секций III, IV, VI аналогична работе вышеописанной секции, но в них отсутствуют каналы, управляющие гидроразмыкателем тормоза.
Гидрораспределитель КС-45717к-1 с электрическим управлением
Гидрораспределитель с электрическим управлением служит для управления изменением угла наклона блока цилиндров регулируемого гидромотора.
Техническая характеристика распределителя гидромотора КС-45717-1:
— Условный проход, мм.: 6.
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 25 (250)
— Поток номинальный, л/мин.
: 16
— Номинальное напряжение электромагнита, В.: 24
— Номинальный ток электромагнита, А: 1
Устройство гидрораспределителя гидромотора автокрана КС-45717к-1 показано на рис.26. При обесточенном электромагните плунжер 4 занимает положение, изображенное на рисунке (полость Т сообщается с полостью А, полость Р перекрыта).
Когда на электромагнит подается напряжение, плунжер 4 под воздействием сердечника электромагнита перемещается вправо (по чертежу), сжимая пружину 7. При этом полость Р сообщается с полостью А, а полость Т перекрывается.
Рисунок 26. Гидрораспределитель КС-45717-1 с электрическим управлением.
1 — корпус с электромагнитом; 2 — фланец; 3 — корпус; 4 — плунжер; 5 — гильза; 6 — втулка; 7 — пружина; 8 — винт; 9 — шайба; 10 — втулка; 11, 18 — крышки; 12,14,19 — кольца уплотнительные; 13 — кольцо; 15 — угольник; 16 — разъем штепсельный; 17 — сердечник; Р — напор; Т — слив; А — к гидромотору.
Гидроцилиндр выдвижения выносной опоры автокрана КС-45717к-1
Гидроцилиндр предназначен для выдвижения (втягивания) выносной опоры.
Устройство цилиндра показано на рис.27. При подводе рабочей жидкости в отверстие А происходит выдвижение штока, а при подводе в отверстие Б — втягивание штока гидроцилиндра.
Техническая характеристика гидроцилиндра выдвижения опоры КС-45717-1:
— Диаметр поршня, мм.: 63
— Диаметр штока, мм.: 40
— Ход поршня, мм.: 1680
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 12 (120)
Цилиндр вывешивания крана (гидроопора) автокрана КС-45717-1
Гидроопора предназначена для вывешивания автокрана на выносных опорах. Устройство гидроопоры показано на рис.28. При подводе рабочей жидкости в отверстие А происходит выдвижение штока, а при подводе в отверстие Б — втягивание штока гидроопоры.
Техническая характеристика гидроцилиндра вывешивания крана КС-45717-1:
— Диаметр поршня, мм.: 125
— Диаметр штока, мм.: 100
— Ход поршня, мм.: 580
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 16 (160)
Гидроцилиндр подъема стрелы КС-45717к-1
Гидроцилиндр предназначен для подъема (опускания) стрелы.
Устройство гидроцилиндра показано на рис.29. При подводе рабочей жидкости в отверстие А происходит выдвижение штока, а при подводе в отверстие Б — втягивание штока.
Техническая характеристика цилиндра подъема стрелы КС-45717-1:
— Диаметр поршня, мм.: 220
— Диаметр штока, мм.: 160
— Ход поршня, мм.: 2000
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 16 (160)
Рисунок 27. Гидроцилиндр выдвижения выносной опоры КС-45717-1
1 — шток; 2 — грязесъемник; 3, 5 — кольца стопорные; 4 — шайба; 6, 8, 13 — кольца уплотнительные; 7 — втулка направляющая; 9, 12 — манжеты; 10 — гильза; 11 — поршень; 14 — кольцо защитное; 15 — манжетодержатель; 16 — сегмент; 17 — проушина; А — на выдвижение штока; Б — на втягивание штока.
Рисунок 28. Гидроопора (цилиндр вывешивания крана) КС-45717к-1
1 — шток; 2- грязесъемник; 3,18 — кольца стопорные; 4 — втулка направляющая; 5, 8 — кольца опорные; 6, 9 — кольца уплотнительные; 7 — корпус; 10 — поршень; 11 — гайка; 12 — винт; 13, 15 — кольца профильные; 14,16 — кольца резиновые поджимные; 17 — кольцо; А — на выдвижение штока; Б — на втягивание штока.
Рисунок 29. Гидроцилиндр подъема стрелы КС-45717-1
1 — проушина; 2 — болт; 3 — кольцо прижимное; 4, 7, 14 — кольца уплотнительные; 5 — грязесъемник; 6 — кольцо стопорное; 8 — втулка направляющая; 9, 15 — вкладыши опорные; 10 — шток; 11 — корпус гидроцилиндра; 12 — вкладыш направляющий; 13 — кольцо защитное; 16 — поршень; 17 — винт стопорный; 18 — гайка; 19 — подшипник шарнирный; 20 — пресс-масленка; 21,24 — кольца поджимные резиновые; 22 — кольцо уплотнительное; 26 — кольцо уплотнительное профильное.
Гидроцилиндр выдвижения стрелы КС-45717-1
Гидроцилиндр предназначен для выдвижения (втягивания) секций телескопической стрелы. Устройство гидроцилиндра показано на рисунке 30.
Техническая характеристика цилиндра выдвижения стрелы КС-45717к-1:
— Диаметр поршня, мм.: 125
— Диаметр штока, мм.: 100
— Ход поршня, мм.: 6000
— Давление номинальное, МПа (кгс/см2): 20 (200)
При подводе в отверстие А рабочая жидкость по каналу Д в штоке 7 и через отверстие Ж в поршне 4 поступает в поршневую полость Ai гидроцилиндра выдвижения стрелы КС-45717-1, гильза 1 перемещается влево относительно штока, при этом рабочая жидкость из штоковой полости через трубу 19 уходит на слив через отверстие Б.
При подводе рабочей жидкости в отверстие Б происходит перетечка рабочей жидкости в порядке, обратном вышеописанному, и гильза 1 перемещается вправо относительно штока.
Размыкатели тормозов автокрана КС-45717-1
Размыкатель тормоза лебедки (рис.31) служит для размыкания тормоза лебедки при работе автокрана.
Техническая характеристика размыкателя тормоза лебедки КС-45717-1:
— Диаметр плунжера, мм.: 20
— Ход плунжера, мм.: 25
Размыкатель тормоза лебедки представляет собой гидравлический цилиндр одностороннего действия с возвратом в исходное положение при помощи пружины 5.
Размыкатель тормоза механизма поворота (рис.32) служит для размыкания тормоза механизма поворота при работе автокрана.
Техническая характеристика размыкателя тормоза механизма поворота КС-45717к-1:
— Диаметр плунжера, мм.: 25
— Ход плунжера, мм.: 4
Размыкатель тормоза представляет собой гидравлический цилиндр одностороннего действия с возвратом в исходное положение при помощи пружины тормоза.
Рисунок 30. Гидроцилиндр выдвижения стрелы КС-45717-1
1 — гильза; 2, 8 — вкладыши направляющие; 3,10 — вкладыши опорные; 4 — поршень; 5, 9, 15, 18,22, 23 — кольца уплотнительные; 6 — кольцо стопорное; 7- шток; 11 — винт стопорный; 12- гайка; 13 — втулка направляющая; 14 — грязесъемник; 16 — проушина; 17 — пробка; 19 — труба; 20 — кольцо; 21 — втулка проставная; 24 — кольцо профильное уплотнительное; 25, 26 — кольца резиновые поджимные; 27 — кольцо уплотнительное, А — на выдвижение гильзы; Б — на втягивание гильзы.
Рисунок 31. Размыкатель тормоза лебедки КС-45717к-1
1 — штуцер; 2, 4 — кольца уплотнительные; 3 — крышка; 5 — пружина; 6 — втулка, 7 — манжета, 8 — кольцо; 9 — корпус; 10 — грязесъемник; 11 — плунжер; А — к гидрораспределителю.
Рисунок 32. Размыкатель тормоза механизма поворота КС-45717-1
1 — штуцер; 2, 3 — кольца уплотнительные; 4 — уплотнение; 5 — корпус; 6 — плунжер; 7 — пружина; А — к гидрораспределителю.
Гидроцилиндр
Гидроцилиндр предназначен для перемещения выдвижных секций стрелы, выдвижения выносных опор и других рабочих органов, крана или крана-манипулятора. Гидроцилиндр содержит корпус, поршень, шток, проушины, уплотнения, при этом корпус выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, поршень выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, и шток выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра и в поперечном сечении границы корпуса, штока и поршня описываются уравнением: x2/a2+y2/в2=1, где а — длина большой полуоси эллипса; в — длина малой полуоси эллипса, и для границ корпуса, штока и поршня, выполняется условие: а/в=1.8…2.7. Технический результат — повышенная устойчивость изгибу в продольной плоскости гидроцилиндра, проходящей через большие полуоси наружных границ поперечных сечений корпуса, поршня и штока гидроцилиндра, предотвращение вращения поршня в корпусе относительно продольной оси, что обеспечит восприятие гидроцилиндром крутящего момента, приложенного к проушинам.
6 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ.
Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения и гидравлике, а именно к гидроцилиндрам, располагаемым на автомобильных кранах, кранах-манипуляторах. Изобретение может быть использовано для изготовления гидроцилиндров для перемещения выдвижных секций стрелы, гидроцилиндров выдвижения выносных опор, гидроцилиндров вывешивания, гидроцилиндров изменения вылета стрелы крана или стрелы крана-манипулятора.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ.
Известно большое количество аналогов заявленного изобретения как отечественной, так и зарубежной разработки. Так, аналогичные гидроцилиндры, описанные в RU 2219381, RU 2219382, RU 2219383 и других источниках, могут работать в условиях действия изгибающих нагрузок. Однако они не предназначены для передачи крутящего момента.
Из числа известных аналогов заявляемого технического решения ближайшим (прототипом) может служить гидроцилиндр двухстороннего действия для выдвижения секций многозвенной стрелы автомобильного крана КС-59711 (Руководство по эксплуатации КС-59711.
00.000 РЭ). Указанный гидроцилиндр содержит корпус, поршень, шток, проушины, уплотнения.
Недостатками гидроцилиндра являются:
i. низкая устойчивость изгибу.
ii. отсутствие передачи крутящего момента, приложенного к проушинам гидроцилиндра.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.
Задачей настоящего изобретения являются повышение прочностных характеристик гидроцилиндров.
В соответствии с изобретением поставленная задача достигается тем, что заявляемый гидроцилиндр содержит корпус, поршень, шток, проушины, уплотнения и от прототипа отличается тем, что корпус выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, поршень выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра и шток выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра и в поперечном сечении границы корпуса, штока и поршня описываются уравнением: х2/а2+y2/в2=1,
где а — длина большой полуоси эллипса;
в — длина малой полуоси эллипса,
и для границ корпуса, штока и поршня, выполняется условие:
а/в=1.
8…2.7.
Техническими результатами являются:
i. Повышенная устойчивость изгибу в продольной плоскости гидроцилиндра, проходящей через большие полуоси наружных границ поперечных сечений корпуса, поршня и штока гидроцилиндра.
ii. Предотвращение вращения поршня в корпусе относительно продольной оси, что обеспечит восприятие гидроцилиндром крутящего момента, приложенного к проушинам.
Для корпуса гидроцилиндра большая полуось эллипса составляет величину из диапазона от 0.5 м до 0.05 м. Толщина корпуса составляет величину от 0.002 м до 0.02 м.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ.
Сущность изобретения поясняется чертежами Фиг.1-6, где изображены: продольное сечение заявляемого гидроцилиндра, поперечное сечение А-А гидроцилиндра, сечение Б-Б отверстия для подачи рабочей жидкости при втягивании штока, сечение В-В сопряжения подшипника шарнирного 17 и проушины 1, выносной элемент Д, показывающий кольцо уплотнительное 21 и кольцо прижимное 22, выносной элемент Е, показывающий шайбу защитную 19 и манжету 20.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.
Заявляемый гидроцилиндр содержит корпус 10, поршень 11, шток 9, проушины 1, резиновые уплотнения 3, 7, 14, кольцо 2, грязесъемник 4, гайки 5 и 16, 19, винт 15, подшипник шарнирный 17, пресс-масленку 18, манжету 20, кольцо уплотнительное профильное, кольцо прижимное, шайбу 23, пробку 24, втулку 25. Подвод к поршневой полости обозначен «А», подвод к штоковой полости обозначен «Б». Корпус 10 выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, поршень 11 также выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра и шток 9 выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра.
На сечении А-А введены следующие обозначения:
26 — большая полуось наружной границы поперечного сечения корпуса;
27 — большая полуось внутренней границы поперечного сечения корпуса и наружной границы поршня;
28 — большая полуось наружной границы поперечного сечения штока;
29 — большая полуось внутренней границы поперечного сечения штока;
30 — меньшая полуось внутренней границы поперечного сечения штока;
31 — меньшая полуось наружной границы поперечного сечения штока;
32 — меньшая полуось внутренней границы поперечного сечения корпуса и наружной границы поршня;
33 — меньшая полуось наружной границы поперечного сечения корпуса.
В поперечном сечении наружная и внутренняя граница корпуса, заявленного гидроцилиндра описывается уравнением:
x2/a2+y2/в2=1,
где а — длина большой полуоси наружной границы поперечного сечения корпуса эллиптической формы, составляет величину 0.15 м;
в — длина меньшей полуоси наружной границы поперечного сечения корпуса эллиптической формы, составляет величину 0.08 м, и для границы корпуса выполняется условие:
а/в=1.875.
В поперечном сечении наружная граница поршня (внутренняя граница поперечного сечения корпуса), заявленного гидроцилиндра описывается уравнением:
x2/a2+y2/в2=1,
где а — длина большой полуоси наружной границы поперечного сечения поршня эллиптической формы, составляет величину 0.14 м;
в — длина меньшей полуоси наружной границы поперечного сечения поршня эллиптической формы, составляет величину 0.07 м, и для границы поршня выполняется условие:
а/в=2.
0.
Гидроцилиндр-прототип не воспринимает крутящего момента, приложенного к проушинам, и может воспринимать только сжимающие и изгибные нагрузки.
Для сравнения прототипа и заявленного гидроцилиндра примем, что площади поршней у них одинаковы.
Диаметр поршня гидроцилиндра-прототипа составит 0.2 м, площадь поршня равна 0.0314 м2. Наружный диаметр гидроцилиндра-прототипа составит 0.22 м. Толщина стенки корпуса равна 0.01 м.
Момент сопротивления поперечного сечения корпуса гидроцилиндра-прототипа при изгибе относительно оси «x» определяется по формуле:
Wx=π(D4-d4)32D,
где D — наружный диаметр гидроцилиндра — прототипа;
d — внутренний диаметр гидроцилиндра — прототипа (диаметр поршня).
Тогда
Максимальное напряжение при изгибе в сечении корпуса гидроцилиндра-прототипа определяется по формуле:
где Mизг — величина изгибающего момента в рассматриваемом сечении корпуса гидроцилиндра.
У наружной поверхности корпуса заявленного гидроцилиндра отношение а/в равно 1.875, а именно а=0.15 м, в=0.08 м.
У внутренней поверхности корпуса заявленного гндроцилиндра отношение а/в равно 2.0. а именно а=0.14 м, в=0.07 м.
Площадь поверхности поршня заявленного гидроцилиндра также равна 0.0314 м2.
Момент сопротивления поперечного сечения корпуса заявленного гидроцилиндра при изгибе определяется по формуле:
Wx=π(A3В-a3в)/4А,
где А — большая полуось эллипса наружной поверхности корпуса гидроцилиндра;
а — малая полуось эллипса наружной поверхности корпуса гидроцилиндра;
В — большая полуось эллипса внутренней поверхности корпуса гидроцилиндра;
в — малая полуось эллипса внутренней поверхности корпуса гидроцилиндра.
Тогда
Сравнивая результаты, полученные при расчетах по формуле 1 и по формуле 2, получим, что момент сопротивления поперечного сечения корпуса заявленного гидроцилиндра при изгибе на 24% выше момента сопротивления аналогичного сечения гидроцилиндра-прототипа.
Максимальное напряжение при изгибе в сечении корпуса заявленного гидроцилиндра (смотри формулу 2) на 24% меньше максимального напряжения в аналогичном сечении гидроцилиндра-прототипа.
Как указывалось ранее, заявленный гидроцилиндр работает на кручение.
Момент сопротивления поперечного сечения корпуса заявленного гидроцилиндра при кручении определяется по формуле:
Wхк=π(AB2-aв2)/2.
Для описываемого примера Wхк=0.00043 м3.
Максимальное напряжение при кручении корпуса заявленного гидроцилиндра определяется по формуле:
Tmax=Mк/Wrк,
где Мк — крутящий момент.
При Тmax=7·108 Па (Сталь У8 закаленная) допустимый крутящий момент составит 301000 Нм.
Такой же эффект достигается при замене круглых в поперечном сечении штоков на эллиптические.
Заявленный гидроцилиндр, если будет применен в качестве гидроцилиндра выдвижения секции стрелы автомобильного крана, может существенно разгрузить конструкцию секции стрелы.
Представленный в формуле изобретения диапазон а/в=1.8…2.7 для границ корпуса, штока и поршня выбран из условия возможности реализации на производстве ОАО «Автокран». В настоящее время ОАО «Автокран» и НИИКраностроения проводят комплексные исследования поршней, у которых для наружной поверхности корпуса в поперечном сечении выполняется условие: а/в=1.875. а/в=1.95 и а/в=1.80.
Заявленный гидроцилиндр может использоваться в автомобильном кране в качестве гидроопоры, гидроцилиндра выдвижения выносной опоры, гидроцилиндра выдвижения и втягивания стрелы или секции стрелы. Чрезвычайно эффективно может быть использование заявленного гидроцилиндра в качестве гидроцилиндра изменения вылета стрелы крана или крана-манипулятора.
Таким образом, технические результаты изобретения достигаются. Обеспечивается повышенная устойчивость изгибу. Предотвращается вращение поршня в корпусе относительно продольной оси, что обеспечит восприятие гидроцилиндром крутящего момента, приложенного к проушинам.
Гидроцилиндр, содержащий корпус, поршень, шток; проушины, уплотнения, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, поршень выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, и шток выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, и в поперечном сечении границы корпуса, штока и поршня описываются уравнением:
x2/a2+y2/в2=1,
где а — длина большой полуоси эллипса;
в — длина малой полуоси эллипса,
и для границ корпуса, штока и поршня выполняется условие:
а/в=1,8…2,7.
Назначение гидроцилиндра
Гидроцилиндры
Гидравлический цилиндр позволяет преобразовать гидравлическую энергию потока жидкости в механическую – выходного звена, которым может являться шток, плунжер, поршень.
Типы гидроцилиндров
В зависимости от конструкции различают несколько видов гидравлических цилиндров.
- По числу положений штока
- Двухпозиционные
- Многопозиционные
- По характеру хода
- Одноступенчатые
- Телескопические
- По направлению действия рабочей жидкости
- Одностороннего действия
- Двухстороннего действия
- По возможности торможения
- С торможением
- Без торможения
- По виду рабочего звена
- Плунжерные
- Мембранные
- Сильфонные
- Поршневые
- С односторонним штоком
- С двухсторонним штоком
Устройство гидроцилиндра двухстороннего действия
Гидравлические цилиндры двухстороннего действия имеют две разделенные герметичные рабочие полости, в которые по разным трубопроводам подводится жидкость.
Гидроцилиндры двухстороннего действия могут передавать развиваемое усилие как в прямом, так и в обратном направлениях.
Устройство гидроцилиндра двухстороннего действия рассмотрим на примере самой распространенной конструкции с односторонним штоком.
Гидроцилиндр с односторонним штоком
Основные элементы конструкции двухстороннего гидроцилиндра с односторонним штоком показаны на рисунке.
- шток
- передняя крышка
- гильза
- поршень
- гайка
- задняя крышка
- грязесъемник
- манжета штоковая
- кольцо направляющее штоковое
- манжета поршневая
- кольцо резиновое
- кольцо направляющее поршневое
Принцип работы гидроцилиндра
Рабочая жидкость от насоса, через распределитель направляется в одну из полостей (поршневую или штоковую), противоположная полость соединятся со сливом.
При поступлении жидкости в поршневую полость шток гидроцилиндра выдвигается, при необходимости преодолевая усилие нагрузки.
При поступлении рабочей жидкости в штоковую полость шток гидроцилиндра втягивается.
| Выдвинуть шток | Нейтральное положение | Втянуть шток |
При поступлении жидкости в поршневую полость усилие, развиваемое гидроцилиндром можно вычислить по формуле:
При поступлении жидкости в штоковую полость эффективная площадь изменится, из площади поршня необходимо вычесть площадь штока.
Герметичность рабочих камер обеспечивается манжетными уплотнениями, не позволяющими перетекать жидкости из поршневой полости в штоковую. В крышке гидроцилиндра также устанавливают манжету для уплотнения штока, и грязесъемник для предотвращения попадания частиц загрязнения в полость цилиндра.
Гидроцилиндр с двухсторонним штоком
Усилие и скорость перемещения поршня со штоком при прямом и обратном ходе будут различными. Если необходимы одинаковые усилия или одинаковы скорости перемещения выходных звеньев, то используют гидроцилиндры с двухсторонним штоком.
В гидравлических цилиндрах этого типа один поршень связан с двумя штоками.
Для вычисления скорости и усилия гидроцилиндра с двусторонним штоком, можно применять формулы:
В современной технике применяются конструкции гидроцилиндров с двухсторонним штоком с закрепленным цилиндром и с закрепленным штоком.
Устройство гидроцилиндров одностороннего действия
Гидроцилиндры одностороннего действия способны развивать усилие лишь в одном направлении. Обратный ход таких цилиндров осуществляется под действием пружины, силы тяжести, или внешнего воздействия на шток.
Плунжерный гидроцилиндр
В гидроцилиндрах этого типа жидкость воздействует на плунжер, расположенный в рабочей камере. Обратный ход осуществляется за счет внешних сил или силы тяжести.
Плунжер способен передавать только усилие сжатия, величину усилия можно вычислить используя зависимость:
Скорость перемещения плунжера будет зависеть от диаметра плунжера и расхода рабочей жидкости.
Гидравлический цилиндр с пружинным возвратом
Гидроцилиндр с пружинным возвратом показан на рисунке.
При поступлении рабочей жидкости в поршневую полость осуществляется рабочий ход, пружина, расположенная в штоковой полости сжимается – шток выдвигается.
Обратный ход осуществляется за счет усилия пружины, поршневая полость при этом соединяется со сливом. Пружина может устанавливаться как в поршневой, так и в штоковой полости.
Гидроцилиндры специального исполнения
Рассмотрим несколько особых конструкций гидроцилиндров.
Телескопические гидроцилиндры
В телескопических гидроцилиндрах один шток размещен в полости другого штока. Это позволяет получить большую величину перемещения выходного звена при неизменных габаритах, так как в телескопических цилиндрах ход может превышать длину гильзы.
Телескопический гидроцилиндр одностороннего действия
Рабочая жидкость подводится в полость цилиндра через заднюю крышку. Секции выдвигаются последовательно – в первую очередь движение начнет секция с наибольшей эффективной площадью, затем с меньшей.
Скорость при выдвижении каждой последующей секции будет увеличиваться, а усилие падать, в связи уменьшением эффективной площади. По этой причине расчетным должно быть усилие на секции с минимальной эффективной площадью.
Обратный ход осуществляется под действием внешних сил, рабочая полость при этом соединяется со сливом.
Телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия
Подвод рабочей жидкости в представленной на рисунке конструкции осуществляется через шток.
Выдвижение секций, осуществляется в том же порядке, что и в телескопических гидроцилиндрах одностороннего действия.
Обратный ход обеспечивается подводом рабочей жидкости в штоковую полость, поршневая полость при этом соединяется со сливом.
Комбинированные гидроцилиндры
Для увеличения усилия на штоке гидроцилиндра, при отсутствии возможности увеличения наружного диаметра, используют тандемные или последовательно установленные гидроцилиндры. Схема сдвоенного гидроцилиндра показана на рисунке.
В данном случае увеличение усилия достигается за счет добавления второй рабочей камеры и дополнительного поршня, что позволяет увеличить эффективную площадь гидроцилиндра.
Характеристики гидроцилиндров
Основные параметры гидроцилиндров можно разделить на несколько групп.
Геометрические параметры
- Диаметр поршня (гильзы), иногда его называют диаметром гидроцилиндра, наиболее распространненными являются диаметры: 10, 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 620, 800 миллиметров.
- Диаметр штока, стандартизированы следующие диаметры штоков гидравлических цилиндров: 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800 миллиметров.
- Ход – величина максимально возможного перемещания поршня со штоком или плунжера гидроцилиндра
Гидравлические параметры
- Номинальное рабочее давление – давление, при котором гидроцилиндр будет работать в номинальном, расчетном режиме, при этом сохраняя параметры работы и надежности, гарантированные произодителем.
Величина давления в гидроцилнре опредяляется значением нагрузки, при этом она может быть ограничена настройки предохранительного или редукционного клапана. При отсутвии нагрузки давление в цилиндре обуславливается только потерями на трение. - Расход жидкости, поступающий в гидроцилинлдр.
Механические параметры
- Усилие развиваемое гидроцилиндром – пропорционально давдлению и эффективной площади, на которую воздействует жидкость.
- Скорость перемещения штока – определяется величиной расхода жидкости, поступающей в гидроцилиндр и его эффективным диаметром.
Расчет гидроцилиндра
Попробуем разабраться как характеристики гидроцилиндра связаны между собой, и как на них влияют параметры работы гидопривода.
При поступлении жидкости в поршневую полость жидкость воздействует на поршень, усилие развиваемое гидроцилиндром в этом случае будет пропорционально давлению и площади поршня:
Скорость перемещения поршня со штоком будет зависеть от диаметра поршня и расхода жидкости:
При подаче жидкости в штоковую полость гидроцилиндра, давление будет воздействовать на кольцевую поверхность, образованную наружными диаметрами поршня и штока.
Усилие в этом случае можно вычислить, используя зависимость:
Скорость перемещения поршня при подводе жидкости в штоковую полость будет зависеть не только от диаметра поршня и расхода, но и от диаметра штока:
Типовые конструкции гидроцилиндров
Несмотря на огромное разнообразие конструкций гидравлических цилиндров существуют, типовые решения, применяемые при проектировании гидроцилиндров, рассмотрим некоторые из них.
Гидроцилиндр на шпильках
Передняя и задняя крышка гидроцилиндров этой конструкции связаны шпильками (анкерами), гильза зажата между крышками цилиндра. Уплотнение поршня обеспечивается двумя манжетами.
Круглый гидроцилиндр
В представленной конструкции крышки крепятся к круглым фланцам, закрепленным с помощью сварки или резьбы на гильзе. Показанный на рисунке тип уплотнения поршня обеспечивает уплотнение в обоих направлениях.
Сварной гидроцилиндр
Крышки приварены к гильзе, конструкция неразборная, неремонтопригодная.
В цилиндре установлены компактные поршневые уплотнения.
Чертеж гидроцилиндра
Конструкторская документация на гидроцилиндр должна включать в себя:
- сборочный чертеж гидроцилиндра,
- спецификацию,
- рабочие чертежи деталей.
В качестве примера конструкции гидравлического цилиндра предлагаем вам ознакомиться со сборочным чертежом одноштокового гидроцилиндра двухстороннего действия. Передняя крышка данного цилиндра имеет резьбовое соединение с гильзой, задняя крышка с проушиной приварена к гильзе. Поршень зафиксирован на штоке с помощью резьбовых втулок, зафиксированных от поворота с помощью штифта.
Для того, чтобы скачать чертеж гидроцилиндра в формате pdf щелкните по изображению.
Вы также можете скачать чертеж гидроцилиндра в формате dwg.
Гидроцилиндры, их назначение, конструктивные особенности и классификация
Гидроцилиндры по сути своей являются объемными гидродвигателями, предназначенными для преобразования энергии жидкости в механическую энергию, обеспечивающую поступательное движение.
Выходным (подвижным звеном) может выступать как шток, так и корпус (гильза) цилиндра.
В зависимости от рабочего цикла, скоростей и усилий, которые должны развивать рабочие органы дорожно-строительной, коммунальной, лесозаготовительной техники, применяют гидроцилиндры разных типов с различными способами их включения в гидравлическую схему объемного привода.
Гидроцилиндры по конструктивному признаку можно разделить на гидроцилиндры одностороннего и двухстороннего исполнения.
В первом случае движение выходного вала под действием рабочей жидкости возможно только в одном направлении, а во втором — движение штока под действием рабочей жидкости осуществляется в двух противоположных направлениях.
Гидроцилиндры двухстороннего действия изготавливаются с односторонним, двусторонним и телескопическим штоком, также могут быть снабжены демпфирующим устройством, обеспечивающим уменьшение скорости перемещения выходного звена в конце хода.
Для привода рабочих органов экскаваторов, кранов, погрузчиков и других мобильных машин наиболее широко применяются цилиндры двустороннего действия с односторонним штоком. Усилие на штоке и его перемещение могут быть направлены в обе стороны в зависимости от того, в какую из полостей нагнетается рабочая жидкость.
Основными параметрами гидроцилиндров являются номинальное давление, диаметр поршня и ход штока. Диаметры поршня и штока определяют усилие, развиваемое гидроцилиндром при заданном давлении.
Землеройно-планировочные, мелиоративные, коммунальные, торфодобывающие, противопожарные, грузоподъемные и подъемно-транспортные машины отечественного производства обычно работают при номинальных давлениях 10, 16, 25, 32 МПа, а пиковые значения это ряда составляют 20, 32, 40, 50 МПа со скоростями штока, не превышающими 0,5 метров в секунду.
Одним из основных параметров при выборе гидроцилиндра является уровень номинального давления. Однако при оценке технического ресурса решающими являются режимы работы цилиндров при максимальном и пиковом давлениях.
По условиям применения гидроцилиндры делятся на три основные группы:
- для привода в действие рычажных механизмов рабочего оборудования, совершения повторяющейся циклически полезной работы (одноковшовые экскаваторы, фронтальные погрузчики, лесопогрузчики и др.)
- для перемещения рабочих органов, совершения полезной работы в процессе движения (скреперы, автогрейдеры, бульдозеры и др.)
- для установки рабочих органов в определенное положение или установки выносных опор, обеспечивающих устойчивое положение машины.
Гидроцилиндры могут изготавливаться под умеренный (У1), холодный (ХЛ1) , сухой (ТС1) и влажный (ТВ1) тропический климат.
Ниже будет приведена структура условного обозначения поршневых гидроцилиндров унифицированной конструкции по ОСТ 22-1417-79:
По способу крепления штока и гильзы гидроцилиндры можно разделить на следующие группы:
- На проушинах с шарнирными подшипниками
- На проушине с шарнирным подшипником и цапфой на корпусе
- На проушине с шарнирным подшипником и с подготовкой задней крышки цилиндра под сварку с ответным элементом конструкции
- С подготовкой наружного конца штока под сварку ответной деталью и на проушине с шарнирным подшипником
- С подготовкой наружного конца штока под сварку с требуемой деталью и с креплением
- С подготовкой под сварку наружного конца штока и задней крышки гидроцилиндра с требуемыми деталями
В зависимости от завода-изготовителя компоновка элементов данной схемы может меняться.
Приведем примеры обозначений гидроцилиндров:
-ЦГ-125×80×1000.11 производства ОАО «ЕЛЕЦГИДРОАГРЕГАТ» где:
125 диметр поршня , 80 диаметр штока, 1000 рабочий ход, 11-конструктивное исполнение: проушины с шарнирным подшипником на корпусе и штоке
-Г-150.125.56.400Г производства ЗАО «СДМ» г.Орёл где;
125 диаметр поршня, 56 диаметр штока, 400 рабочий ход
Причем завод, производящий машину, зачастую использует свои обособленные маркировки изделий, например: г/ц Г-150.125.400Г имеет также обозначение ТО-30.44.10.000, которое применяет непосредственно завод, выпускающий погрузчик ТО-30.
Все особенности маркировок и условных обозначений должны отражаться в соответствующей сопроводительной документации того или иного завода-производителя гидроцилиндров.
Теперь можно обозначить приблизительный алгоритм подбора гидроцилиндра:
- по условиям компоновки находят присоединительные и габаритные размеры
- из условий внешней нагрузки определяют расчетное значение усилия приведенного к штоку гидроцилиндра
- выбирают диаметр гидроцилиндра при усилии, необходимом для преодоления внешней нагрузки
- определяют исполнение гидроцилиндра и способ его крепления
- определяют ход штока гидроцилиндра
- для обеспечения требуемого усилия выбирают номинальное давление
- выбирают цилиндр с нужным диаметром поршня и штока с учетом значения скорости
- исходя из заданной скорости перемещения штока, определяют расход рабочей жидкости
Конструктивно, гидроцилиндр состоит из следующих основных деталей: гильза, поршень, шток, втулка направляющая, крышка, проушина и опорно-направляющие элементы (манжеты, кольца, грязесъемники и др.
).
Стоит написать несколько слов по эксплуатации гидроцилиндров.
При монтаже и эксплуатации должны соблюдаться правила безопасной работы, определяемые ГОСТом, а также инструкцией по эксплуатации машины.
Перед установкой гидроцилиндра на машину необходимо его расконсервировать. При установке гидроцилиндров на шарнирных подшипниках отклонение его геометрической оси не должно превышать 2 градуса в одном направлении. При смазывании подшипников через опорные пальцы смазочные канавки на последних должны совпадать с отверстиями для смазывания во внутреннем кольце подшипника.
После установки гидроцилиндра шарнирные подшипники нужно смазать универсальной среднеплавкой смазкой до ее появления в зазорах подшипников.
В течение первых 8 часов работы давление гидроцилиндрах не должно превышать 50% от номинального.
При нагревании штока нового цилиндра или после регулирования осевого сжатия пакета многорядных уплотнений необходимо ослабить затяжку уплотнений, установив под переднюю крышку дополнительную прокладку.
При работе гидроцилиндров штоки должны двигаться плавно, без толчков и заеданий; не должно быть внешних утечек рабочей жидкости по штоку и в местах соединения подводящих трубопроводов.
Что такое гидроцилиндр?
Гидроцилиндр (гидравлический цилиндр) – объемный гидравлический двигатель, основанный на принципе возвратно поступательного движения, происходящего за счет подачи жидкости под высоким давлением.
В настоящее время они нашли свое широкое применение во всех секторах промышленности. Они входят в устройство практически каждой механической машины, будь то трактор, самосвал, бульдозер или харвестер который занимается валкой леса.
Составные части
Гидроцилиндр состоит из следующих частей:
Камеры в гидравлическом цилиндре обязаны быть герметичными. Для достижения этой цели, на поршень устанавливаются специальные уплотнения – манжеты, которые противодействуют протеканию жидкости сквозь поршень. Также манжеты ставятся на буксе, здесь они выполняют роль уплотнителей.
Также букса оборудована грязесъемником для того чтобы во внутрь цилиндра не попадали частицы из внешней среды работы устройства.
Важно: Уплотнители на поршне не работают если внутри гильзы есть шероховатости и царапины. Внутренняя часть гильзы шлифуется специальными станками на заводе, для достижения относительно идеально гладкого состояния.
Основные характеристики
- Номинальное давление рабочей жидкости
- Величина диаметра поршня
- Величина диаметра штока
- Величина хода штока
Основной характеристикой любого гидроцилиндра можно назвать номинальное давление, так как количество часов который данный цилиндр отработает напрямую зависит от возложенной на цилиндр нагрузку.
Основным критерием видового разделения гидравлических цилиндров является их принцип работы. Всего выделяют пять основных видов гидроцилиндров:
- Одностороннего действия
- Двустороннего действия
- Телескопические
Гидроцилиндры одностороннего действия.
При нагнетании давления в рабочей камере совершается выдвижение штока. Возвращение штока в данном виде устройств происходи по средствам установленной внутри пружины, либо за счет силы тяжести поднятого груза. Так же возможен вариант возврата штока по средствам другого гидравлического привода. Устройство работы агрегата одностороннего действия схоже с работой домкрата.
Гидроцилиндры двустороннего действия.
Конструкцией таких устройств предусмотрено что рабочая жидкость находится в штоковой и поршневой камерах. Перемещение штока вперед и назад происходит за счет давления рабочей жидкости. При работе она нагнетается в одну из рабочих камер и сливается с другой, за счет чего можно контролировать движение штока в обоих направлениях.
По типу подключения гидравлические цилиндры двустороннего действия разделяют на 2 типа:
- Простое подключение. Штоковая и поршневые рабочие камеры подключаются по переменно то к нагнетающей то сливной гидролиниям, которые соответственно качаю и сливают гидравлическую жидкость.
Вся вытесняемая жидкость сливается в гидробак. - Диференцильное подключение. По-другому называется кольцевым подключением. В данном случае жидкость, которая уходит из штоковой камеры напрямую качается в камеру поршневую.
Телескопические гидроцилиндры.
Устройство данного вида позволяет при малых размерах совершать большой ход штока. Достигается это тем что оно состоит из нескольких цилиндров размещённых в полости друг друга. На рынке присутствуют модели одностороннего и двустороннего действия.
Гидроцилиндр: что это такое, как работает, где используется и ГОСТ
Содержание статьи
Что такое гидроцилиндр?
Гидравлический цилиндр – это механизм гидравлической системы, являющийся неотъемлемым рабочим элементом техники разного назначения, главным принципом действия которого является трансформация гидравлической силы в механическую – выходного звена. Процесс превращения силы осуществляется с помощью возвратно-поступательных либо поворотно-прямолинейных движений.
Как выглядит гидроцилиндр
Гидроцилиндр используется при изготовлении строительной, дорожной и сельскохозяйственной техники, располагающей приводами подъёма и опускания конструкций навесного типа – кранов-манипуляторов, ковшей, лопат, сеялок, гидромолотов, плугов, ковшей и т.п. Также часто используются гидроцилиндры для дровокола.
Как устроен гидроцилиндр
Конструктивно механизм гидравлического цилиндра выглядит как гильза – прямая труба с идеально гладкой и чистой внутренней поверхностью изделия. Она наполнена жидкостью, вокруг которой вращается подвижной цилиндрический стержень для её нагнетания или выкачивания. Чтобы исключить протекание имеющейся жидкости, в нём предусмотрены манжеты, изготовленные из пластичной, но прочной резины.
Устройство гидроцилиндра в разрезе
Работа поршня активизируется при поступлении в цилиндр жидкости под достаточно высоким давлением. По бокам гильзы вкручены защитные пробки, предотвращающие вытекание и располагающие специальными отверстиями для транспортировки жидкости в гильзе.
Усилие от цилиндрического стержня передаётся предустановленным штоком, характеризующимся полированной, а значит максимально гладкой, поверхностью. В нужном направлении определяет его грундбукс.
Основные узлы, которыми комплектуется механизм в зависимости от области применения техники:
- сама гильза;
- поршень;
- манжеты резиновые;
- грязесъёмник;
- шток и его направляющий грундбукс;
- стопорное кольцо;
- проушина.
На резьбовой стороне штока фиксируется приспособленная для этой функции деталь или проушина, которая соединяет его с подвижным механизмом.
Принцип действия гидроцилиндра
Объёмным гидродвигателем управляют элементы регулировки гидропривода или непосредственно сам гидрораспределитель. Так как гидравлические цилиндры работают на условиях повышенного давления (до 32 Мпа), к функционирующей системе предъявляются повышенные требования. Должна быть максимальная прочность и высокая работоспособность системы, тогда гарантируется надёжная работа гидроцилиндра.
Типы гидроцилиндров
Варианты изделий предполагают разную комплектацию и варианты применяемости. И для удобства их принято подразделять на конкретные типы.
По типу направления действия жидкости:
- Одностороннего действия;
- Двустороннего действия;
- Телескопические модели;
- Дифференциальные;
- количество положений штока: две позиции и много позиций;
- по типу хода: телескопические или одноступенчатые;
- по направлению давления жидкости: одно- или двустороннего действия;
- по наличию торможения: с торможением или без него.
Классификация гидроцилиндров в зависимости от применяемого рабочего звена:
- поршневые с одно- или двусторонним стержнем;
- сильфонные – с рабочим звеном в виде сильфона;
- плунжерные – в которых в качестве поршня используется плунжер;
- мембранные – располагают звеном в виде мембраны.
По типу фиксации в системе агрегаты делятся на варианты с креплениями на шарнирах или более жёстких крепежах.
Одностороннего действия
Такие гидродвигатели характеризуются определённым направлением перемещения штока в нём при повышении давления жидкости. В обычное положение его возвращает пружина, создающая для этого определённые усилия.
Чертеж гидроцилиндра одностороннего действия
В нём осуществляется сопротивление стандартной силе упругости пружины при ровном движении цилиндрического стержня. Функции механизма возвратного типа в таком механизме выполняет пружина. Немного другой способ функционирования наблюдается в домкратах, не располагающие пружиной возвратного типа. При приведении механизма в действие выполняется возврат стержня за счёт привлечения функций другого гидродвигателя или силы тяжести поднимаемого или опускаемого груза.
Двустороннего действия
При обычном движении поршня усилие на штоке достигается путём обеспечения повышенного давления имеющейся жидкости в полостях цилиндра стержневого и поршневого типов.
Чертеж гидроцилиндра двустороннего действия
Прямой ход по сравнению с обратным, характеризуется повышенным усилением на стержне и низкой скоростью движения.
Это обусловлено разницей в площадях, к которым применяется сила давления имеющейся жидкости. Этот тип гидродвигателей привлекается для выполнения работ по подъёму и опусканию отвалов во многих марках бульдозеров.
Телескопические
Названы так ввиду особенностей строения конструкции, визуально напоминающей небольшой телескоп и благодаря характерному принципу работы.
Чертеж телескопического гидроцилиндра
Конструктивно механизм выглядит как несколько цилиндров разных диаметров вставленных один в другой. Актуально применять подобные механизмы в ситуациях, в которых необходим большой ход цилиндрического стержня, но размер самого изделия должен быть небольшим. Этот тип механизмов может встречаться в виде одно- и двустороннего действия. Активно эксплуатируется в самосвалах.
Дифференциальные
Этот вид механизмов характеризуется непростой конструкцией, где на поршень, толкающий жидкость, давление оказывается сразу с двух сторон. Площади давления на цилиндрический стержень с разных сторон разные.
Скорость движения в соотношении к усилиям в ходах разной направленности является соразмерной соотношению площадей поршня. Соответственно между усилием и скоростью наблюдается взаимосвязь: чем выше скорость, тем ниже усилие и чем ниже скорость, тем выше усилие.
Чертеж дифференциального гидроцилиндра
При эксплуатации гидродвигателя, размеры поршней, которые имеют соотношение 2 к 1 (дифференциальные), обеспечивают идентичную скорость и варианты хода стержня в двух направлениях. Подобные функции для гидроцилиндров с поршнем одностороннего типа без вспомогательных элементов или специальной регулировки не встречаются.
Технические характеристики гидроцилиндров
От характеристик и параметров агрегата зависит сфера применения механизма, а также срок его беспроблемной эксплуатации. Важно знать, из чего он состоит, чтобы при необходимости можно было с лёгкостью приобрести замену неисправной детали.
Главные рабочие параметры:
- Диаметр штока – достаточно важный параметр, который определяет сферу эксплуатации изделия.
При выборе важно ориентироваться на тип техники, в которой он будет функционировать. При проектировании гидросистемы конкретной техники обязательно следует учитывать динамику нагрузки на механизм, а также его грузоподъёмность. Это позволяет исключать изгибы стержня при эксплуатации гидроцилиндра. - Диаметр цилиндрического стержня, главной функцией которого является определение значения тянущего и толкающего усилия;
- характеристики хода цилиндрически стержня – параметра, определяющего движение поршня и размеры механизма в рабочем состоянии.
- конструктивные особенности, которые позволяют определить способы крепления гидроцилиндра.
- тянущее усилие (кг).
- расстояние в нерабочем состоянии по центрам, которые обеспечивают эффективную оценку присоединительных размеров агрегата.
- номинальное давление, исчисляемое в Мпа.
- усилие толкающее (кг).
- масса самого изделия.
| Наименование | Значение |
| Ход штока | не более 10000 (мм) |
| Диаметр штока | не более 500 (мм) |
| Рабочая норма | не более 70 (Мпа) |
| Усилие на шток (толкающее/тянущее) | не более 70 (Н) |
| Температура окружающей среды | от -40° до +40° |
| Рабочая среда | вода, водно-масленная имульсия, минеральные масла. |
Назначение гидроцилиндров
Использование агрегатов такого вида актуально в дорожной, очистительной, строительной и ремонтной технике, в землеройных, разгружающих, подъёмных и транспортирующих грузы машинах. Также выполняется оснащение гидродвигателями станков, режущих металл, выполняющих кузнечные работы и работающих в качестве пресса.
В этих системах гидроцилиндры являются одними из самых важных агрегатов, обеспечивающих повышение функциональности гидросистемы, а также эксплуатацию в условиях повышенной нагрузки.
ГОСТ 6540-68 определяет параметры и технические характеристики гидравлических пневматических цилиндров. Приложение ГОСТа знакомит с соотношениями значений цилиндров штокового и поршневого типа. Стандарт охватывает поршневые и плунжерные гидро- и пневмоцилиндры.
Стандартное давление гидроцилиндра имеет постоянную величину, которая определяет возможности эксплуатации данного агрегата.
Характерные обозначения гидроцилиндров зависят от особенностей конструктивного исполнения.
Но следует отметить, что у разных производителей они могут быть разные.
Покупка устройства для конкретной техники должна определяться конкретными критериями, которые следует соблюдать, чтобы оно исправно и продолжительно работало без перебоев.
- параметры гильзы;
- размер окружности и ход цапф, штока, шаров;
- длина по осям в рабочем и нерабочем состоянии;
- состав материала, из которого изготовлены элементы изделия;
- диаметр вилок.
Важно учитывать вес гидроцилиндра и марку стали, из которой он изготовлен. Все эти параметры помогут с лёгкостью подобрать замену неисправному агрегату и без сложностей заменить его на исправный.
Сталь для гидроцилиндра используется высоких марок: 20, 35, 45, 30ХГСА, 40Х.
Гидроцилиндр: принцип работы, устройство и применение
Описание устройства
Если рассмотреть простейший случай, то можно сказать, что гидроцилиндр — это гильза в форме цилиндрической трубки с внутренней поверхностью, подвергшейся тщательной обработке.
Внутри устройства находится специальный поршень с манжетами в виде уплотнений из резины. Последние служат для того, чтобы рабочая жидкость не перетекала через разделенные полости цилиндра. В эксплуатации применяются особые минеральные масла. Устройство и принцип работы гидроцилиндра подразумевают подачу жидкости в полость. Поршень получает определенное давление и начинает перемещаться.
Правильный подбор устройства предполагает знание некоторых важных характеристик. Для начала следует выбрать подходящий диаметр поршня, то есть значение толкающего или тянущего усилия гидроцилиндра. Немалую роль играет также и значение диаметра штока. Выбирается этот параметр в зависимости от требуемой грузоподъемности и уровня динамической нагрузки. При неверно подобранном значении возможно изгибание штока в процессе эксплуатации. Ход поршня, в свою очередь, влияет на направление движения рабочего органа и общие размеры устройства в разложенном состоянии. В собранном виде габариты определяются расстояниями по центрам.
Способ крепления гидроцилиндра зависит от его конструктивного исполнения.
Общий принцип работы
На полированную поверхность стержня передается усилие от поршня через шток. Правильное направление определяется при помощи грундбукса. Процессы подвода и отведения рабочей жидкости в цилиндре происходят через две укрепленных в гильзе крышки. Также у штока присутствует уплотнение из нескольких манжет. Первая из них служит для предотвращения утечки рабочей жидкости из гидроцилиндра, а вторая собирает попадающую внутрь грязь. Подвижный механизм и шток на резьбе соединяются специальной деталью или проушиной, которая обеспечивает подвижное закрепление корпуса агрегата.
Существует два основных принципа работы гидроцилиндра — с управлением при помощи гидрораспределителя или благодаря определенным средствам для регулировки гидравлического привода. При этом все действующие механизмы изготавливаются с повышенными показателями прочности и надежности. Конструктивные элементы вроде цилиндра и блока управления функционируют при высоких давлениях до 32 МПа.
Для того чтобы лучше понять механизмы действия таких агрегатов, следует рассмотреть их основные актуальные разновидности.
4.1. Механизмы с гибкими разделителями
К механизмам с гибкими разделителями относятся мембраны, мембранные гидроцилиндры и сильфоны.
(рис.4.1, а) применяют в основном при небольших перемещениях и небольших давлениях (до 1 МПа). Мембранный исполнительный механизм представляет собой защемленное по периферии корпуса эластичное кольцо 1.
При увеличении давления в подводящей камере 2 эластичное кольцо прижимается к верхней части корпуса 3, и шток 4, связанный с эластичным кольцом выдвигается
. Обратный ход штока обеспечивает пружина 5.
Рис.4.1. Схемы мембран: а — плоская с эластичным кольцом; б — гофрированная металлическая
В гидропневмоавтоматике распространены также гофрированные металлические мембраны (рис.4.1, б). Деформация таких мембран происходит за счет разности давлений ΔP = P1 — P2
(рис.
4.2) допускают значительны перемещения выходного звена — штока.
При перемещении поршня 1 в направлении действия давления жидкости (рис.4.2, а) мембрана 3 перегибается, перекатываясь со стенок поршня 1 на стенки цилиндра 2, к которым она плотно поджимается давлением жидкости (рис.4.2, б)
. Обратный ход поршня происходит за счет пружины.
Рис.4.2. Схемы работы мембранного гидроцилиндра
Сильфоны (рис.4.3, а) предназначены для работы при небольших давлениях (до 3 МПа). Их изготавливают из металлов и неметаллических материалов (резины или пластиков)
. Металлические сильфоны бывают одно- и многослойные (до пяти слоев).
Применение сильфонов оправдано в условиях высоких и низких температур, значение которых лимитируется материалом, из которого изготовлен сильфон
.
Сильфоны могут быть цельные или сварные
.
Цельные изготавливают развальцовкой тонкостенной бесшовной трубы
.
Рис.4.3. Схема металлического сильфона а — сильфон; б — цельная стенка; в — сварная стенка
Гидроцилиндры одностороннего действия
В таких устройствах шток выдвигается посредством давления рабочей жидкости в полости поршня.
Возвращение в исходное положение осуществляется пружинным усилием. Если сравнивать с принципом работы двухстороннего гидроцилиндра, то можно отметить один важный нюанс. При прочих равных усилие в одностороннем агрегате создается меньшее. Это происходит за счет того, что прямой ход штока подразумевает необходимость преодоления силы упругости пружины в рассматриваемом механизме.
Ярким примером гидроцилиндра одностороннего действия может служить обыкновенный домкрат. В данном случае пружина применяется в качестве основного возвратного элемента. При этом в ряде случаев вовсе нет нужды в использовании этой детали. К примеру, возврат может происходить за счет силы тяжести поднятого груза, другого агрегата или же посредством приводного механизма.
Разновидности и особенности гидросистем
В большей части перечисленного выше оборудования установлены гидросистемы с использованием гидроцилиндров.
Все они, в свою очередь, делятся на гидроцилиндры одностороннего или двухстороннего действия.
В зависимости от способа установки и крепления к машине гидроцилиндры можно разделить на два типа: гидроцилиндры жёстко закреплённые; гидроцилиндры шарнирные.
По специфике их работы выделяют несколько видов:
Цилиндры одностороннего действия рассчитаны на приложение усилия гидравлической жидкости к выходному элементу (поршню или плунжеру), в одном направлении. Обратный ход осуществляется за счёт распрямления пружины или под действием силы тяжести (либо за счёт работы другого цилиндра или механизма).
Надо учитывать, что в случае применения гидравлического цилиндра с возвратной пружиной, усилие прямого хода будет меньше, чем аналогичного по размерам двунаправленного. Происходит это потому, что в момент нагнетания жидкости, помимо прочих нагрузок, преодолевается сила упругости пружины.
Что касается двунаправленных гидравлических цилиндров, то в них используется конструкция с двумя рабочими плоскостями.
Это позволяет прилагать усилие в двух направлениях. При этом одна из частей цилиндра подключается к сточному клапану, а другая к нагнетательному.
Для этого варианта цилиндра тоже существует нюанс. При поступательном движении поршня производимое усилие больше, а скорость меньше чем при возвратном
.
Это связано с разницей рабочих площадей (речь идёт об эффективном сечении поршня) к которым прилагается давление жидкости
. При обратном движении, площадь меньше за счёт диаметра «выходного элемента» гидроцилиндра.
Наверное, стоит упомянуть и о телескопических гидроцилиндрах, хоть они и очень редко используются в прессах.
Такая разновидность применяется в случаях, когда требуется вылет штока, значительно превышающий длину корпуса самого цилиндра. Выполнена эта конструкция как несколько вложенных один в другой цилиндров, корпус каждого следующего в которой служит штоком, предыдущей.
Производятся они в вариантах с однонаправленным, так и двунаправленным движением.
Такой агрегат проще всего встретить на самосвалах.
В случае изготовления прессов в кустарных условиях, принцип их действия ничем не отличается от их промышленных аналогов. Единственное, что в таких устройствах, в большинстве случаев, применяют ручные насосы. Из-за малых габаритов и сравнительно небольших усилий, нет острой необходимости в громоздких и достаточно дорогостоящих масляных насосах.
Эксплуатация и обслуживание
Мы рассмотрели лишь основные параметры и разновидности гидроцилиндров, применяющихся в прессах, промышленной и спецтехнике. Они являются одной из основных частей гидросистем, но отнюдь не единственной.
Работа этих мощных устройств зависит от качества и состояния множества узлов: насосов, фильтров, клапанов, масляных магистралей. Каждый из них, исполняет свою важную функцию, а потому тоже нуждается в правильной эксплуатации и тщательном обслуживании.
При работе с такими устройствами, как гидроцилиндры, не стоит также забывать о технике безопасности.
Имейте в виду, что вы работаете с оборудованием, производящим усилие от нескольких сотен килограмм до нескольких десятков тон
. Неосторожное обращение с ними может привести к серьёзным увечьям.
- Автор: Александр Романович Чернышов
- Распечатать
(1 голос, среднее: 5 из 5)
Данный прибор в общем смысле представляет из себя объемный двигатель с возвратно-поворотными или возвратно-поступательными движениями. Принципы работы гидроцилиндра широко используются в космонавтике, авиации, строительстве дорог, а также на подъемно-транспортных машинах и в землеройной отрасли
. Механизм нашел применение в различном оборудовании, включая кузнечнопрессовые машины и металлорежущие станки.
Гидроцилиндры двустороннего действия
Здесь рабочая жидкость также создает давление на шток. В качестве полости гидроцилиндра выбирается, соответственно, поршневая или штоковая. Прямой ход способен создавать большее усилие, однако скорость движения рабочей жидкости получается меньшей.
При обратном движении картина ровно противоположная.
Такой принцип работы гидроцилиндра двухстороннего действия основывается на разнице в площадях, к которым происходит непосредственное приложение силы давления рабочей жидкости. Подобные устройства повсеместно встречаются, к примеру, при операциях подъема и опускания отвалов у большинства бульдозеров. Главную роль при этом играет эффективная площадь поперечного сечения.
Функционирование гидрозамков
Конструктивное исполнение данного элемента базируется на том, к какому типу принадлежит гидроцилиндр. Для одностороннего устройства характерно наличие седла, запорно-регулирующего элемента в форме шарика, поршня с толкателем, а также пружины. Принцип работы гидроцилиндра и его замка заключается в том, что при отсутствии давления в линии управления рабочая жидкость перетекает из одного канала в другой, тем самым сдвигая шарик. Однако обратного хода не происходит, потому как под действием потока запорно-регулирующий элемент крепко прижимается к седлу.
Если же давление в линии управления присутствует, то рабочая жидкость беспрепятственно перемещается между двумя каналами.
В сдвоенном гидрозамке совмещаются сразу два обратных клапана. Они располагаются в одном корпусе так, что линия управления каждого из них соединяется со входом другого. Принцип работы гидрозамка гидроцилиндра в таком случае основан на том, что рабочая жидкость движется в обратном направлении только при наличии давления в отсеке. При этом каждая из двух сторон механизма работает независимо.
Варианты конструкции
Среди основных типов отмечают плунжерные, поршневые и телескопические устройства. Принцип работы плунжерного гидроцилиндра подразумевает подачу рабочей жидкости в полость, где плунжер начинает свое смещение из-за действия повышенного давления. Вернуться в исходное состояние агрегат способен благодаря воздействию внешнего усилия на торец штока.
Поршневые гидроцилиндры наиболее распространены. Основным отличием таких устройств от плунжерных является возможность к созданию толкающего или тянущего усилия.
Штоковая полость сообщается через сапун с атмосферой, однако попадания частиц пыли и грязи на рабочую поверхность не происходит.
Составляющие части гидравлического пресса
Гидравлические системы состоят из нескольких основных компонентов: привода (гидромотора, гидроцилиндра), насоса, аварийного клапана, резервуара.
Производительность всей системы зависит от давления, нагнетаемого насосом масла, диаметра рабочей поверхности поршня, габаритов цилиндра и максимального допустимого давления.
Одной из наиболее важных частей гидравлических систем является жидкость, нагнетаемая насосом и приводящая в движение привод. К ней предъявляется ряд требований, в том числе химический состав, пределы рабочих температур, плотность, склонность к окислению. Важным свойством таких жидкостей является обводнение – способность сохранять рабочие качества системы при попадании влаги.
Семьдесят процентов отказов гидросистем происходят из-за качества и состояния масла.
Сорок, из них, непосредственно зависят от эксплуатационных его параметров
. Остальные шестьдесят непосредственно связаны с ходом работы.
К числу таких неприятностей относят повышенный износ элементов системы, коррозия металлических поверхностей (что нередко приводит к заклиниванию гидравлических цилиндров или повреждению герметизирующих прокладок), повышенную вязкость масел или их загрязнение водой, пылью или воздухом.
Все это, мягко говоря, не способствует безаварийной работе как системы в целом, так и отдельных её узлов.
Такие системы применяются в следующих сферах:
Гидравлический поршень как важнейший элемент гидроцилиндра
Смотрите также
Наиболее распространенными механизмами управления различного оборудования являются гидравлические системы. Источником привода в них выступают гидроцилиндры – поршневые, плунжерные, телескопические и другие. Преобразовывая энергию давления в механическую энергию, они приводят в движение нужные части машин.
Гидроцилиндры каждого типа имеют свои конструктивные особенности. Самые распространенные – поршневые: простые, удобные и эффективные в самых разных сферах эксплуатации. Свое название они получили по основному действующему компоненту – гидравлическому поршню.
Принцип работы гидравлического поршня
Поршень является основным рабочим звеном гидроцилиндра. Под воздействием рабочей среды, которая поступает в полость цилиндра, поршень движется возвратно-поступательно. Скорость его перемещения зависит от интенсивности нагнетания жидкости. В результате достигается основная цель работы гидроцилиндра – преобразование и передача энергии.
Усилие поршня передает шток, соединенный с ним посредством пальца. Ход поршня ограничивают крышки цилиндра. Жесткий контакт этой пары предотвращают специальные тормозные устройства – демпферы.
В рабочей камере поршень и шток образуют две полости – поршневую и штоковую. Первая ограничена стенками корпуса и поршня, вторая – поверхностями корпуса, поршня и штока.
Чтобы рабочая жидкость не вытекала из корпуса цилиндра, эти полости должны быть герметичными, поэтому поршень оснащают специальными уплотнениями – манжетами из маслостойкой резины.
Требования к поршневым гидроцилиндрам
Корпус гильзы, поршень и шток в процессе работы испытывают большие нагрузки, поэтому изготавливаются из высокопрочных металлов.
Поршни, контактирующие с внутренними стенками гильзы всей поверхностью, выполняются из материалов с высокими антифрикционными свойствами – латуни, фторопласта или бронзы. Поршни со специальными направляющими и уплотняющими кольцами – из стали.
Помимо особых конструкционных материалов, поршневые гидроцилиндры должны отличаться:
- Плавностью и равномерностью передвижения поршня по всей длине хода
- Малыми боковыми нагрузками на штоки – во избежание быстрого изнашивания уплотнений, поршней и рабочей поверхности цилиндра
- Отсутствием наружных утечек рабочей жидкости через неподвижные уплотнения (на подвижных поверхностях наличие масляной пленки без каплеобразования допускается)
- Минимальным внутренним перетеканием жидкости из одной полости цилиндра в другую (существует определенная техническая норма)
- Наличием грязесъемников, предотвращающих попадание грязи и пыли в полости цилиндров
- Устойчивостью рабочих поверхностей цилиндро-поршневой группы к коррозии и износу (лучше, если они будут иметь защитные покрытия)
Последнее требование особенно актуально для производителей гидравлического оборудования.
Проблема усиленного износа цилиндров и поршней наиболее эффективно решается с помощью антифрикционных покрытий (АФП).
В России они выпускаются под брендом MODENGY. Они облегчают скольжение контактирующих поверхностей и предотвращают фрикционный износ, тем самым выполняя функции смазки и защитного покрытия.
Для обработки гильз гидроцилиндров, гидравлических поршней и штоков используется антифрикционное твердосмазочное покрытие (АТСП) MODENGY 1006.
В состав данного покрытия входят сразу два вида твердых смазок – дисульфид молибдена и поляризованный графит – поэтому оно обладает очень высокой несущей способностью и износостойкостью. MODENGY 1006 может применяться даже в экстремальных условиях эксплуатации поршневых цилиндров.
Материал наносится на штоки, стенки гильз и соприкасающиеся с ними поверхности поршней. Образованная с его помощью смазочно-защитная пленка АФП предупреждает возникновение задиров, скачкообразное движение сопряженных элементов и их коррозионный износ.
Под резиновые уплотнения поршней рекомендуется наносить другое покрытие, совместимое с эластомерами – MODENGY 1010.
Металлические поверхности перед использованием АТСП обязательно подготавливаются с помощью Очистителя металла MODENGY и Специального очистителя-активатора MODENGY. Первый эффективно удаляет любые виды загрязнений и обезжиривает детали, второй обеспечивает хорошую адгезию покрытия.
Виды гидроцилиндров
В зависимости от конструктивных особенностей и принципа работы (движения жидкости) существуют поршневые гидроцилиндры:
- Одностороннего и двустороннего действия
- С односторонним и двусторонним штоком
- С подвижным штоком и подвижным корпусом
В гидроцилиндрах одностороннего действия выдвижение штока осуществляется за счет создания давления рабочей жидкости в поршневой полости, в исходное положение он возвращается от усилия пружины.
В цилиндрах двустороннего действия усилие на штоке создается и при прямом, и при обратном движении поршня – за счет создания давления рабочей жидкости в поршневой и штоковой полостях.
При прямом ходе поршня на шток передается больше усилия, а скорость его движения меньше, чем при обратном ходе – из-за разницы в площадях, к которым приложена сила давления рабочей жидкости.
Если существует необходимость в создании одинаковых усилий или одинаковых скоростей перемещения выходных звеньев, используются гидроцилиндры с двухсторонним штоком. В них один поршень связан с двумя штоками. В современной технике применяются две разновидности таких конструкций: с закрепленным цилиндром и с закрепленным штоком.
Существуют также телескопические гидроцилиндры одностороннего и двустороннего действия. Они состоят из нескольких цилиндров, один из которых размещен в полости другого. При сравнительно малых размерах телескопические конструкции имеют большой ход штока, поэтому очень эффективны.
Основные параметры поршневых гидроцилиндров
Все поршневые гидроцилиндры имеют свои геометрические, гидравлические и номинальные параметры.
К геометрическим относятся диаметр поршня (гильзы) и штока, а также ход поршня.
Все значения устанавливает ГОСТ 6540-68.
Наиболее распространенные диаметры поршня – 10, 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 620, 800 мм; диаметры штока, помимо тех же размеров, включают 4, 5, 6 и 8 мм.
Ход поршня, т.е. величина его максимально возможного перемещения со штоком, в нормализованных цилиндрах не превышает 10 мм.
К гидравлическим параметрам цилиндров относятся его номинальное рабочее давление и расход жидкости.
Номинальным называют такое давление, при котором гидроцилиндр работает в нужном режиме и сохраняет заявленные производителем свойства. Величина давления определяется нагрузками в цилиндре и может быть ограничена настройками клапанов – предохранительного или редукционного.
Усилие гидроцилиндра и скорость перемещения штока – номинальные параметры гидравлического устройства.
Усилие, развиваемое гидроцилиндром, пропорционально давлению и эффективной площади, на которую воздействует жидкость.
Скорость перемещения штока определяется величиной расхода жидкости, поступающей в гидроцилиндр, и его эффективным диаметром.
Присоединяйтесь
© 2004 – 2020 ООО “АТФ”. Все авторские права защищены. ООО “АТФ” является зарегистрированной торговой маркой.
Опорные цилиндры
Поддержка детали
В предыдущих двух главах обсуждались цилиндры для позиционирования и зажима — два из трех этапов закрепления заготовки. В этой главе мы рассмотрим цилиндры, используемые для реализации третьего шага: поддержки детали. Опоры повышают жесткость закрепленных деталей, чтобы свести к минимуму отклонение деталей и вибрацию при обработке. Надлежащая опора необходима для получения высококачественных воспроизводимых результатов обработки.
Важно не путать рабочие опоры с опорными точками и плоскостями, присущими шагу позиционирования заготовки. Как объяснялось в Главе 2, нельзя вводить жесткие опорные точки или поверхности, дополнительные к тем, которые используются в процессе локации 3-2-1.
Гидравлические рабочие опоры — это то, что следует из названия: гидравлические устройства, используемые для поддержки заготовки во время процесса обработки. Эти цилиндры можно настроить так, чтобы они обычно убирались в сторону и зацеплялись с деталью только при необходимости. После того, как деталь размещена, рабочая опора выдвигается вперед, слегка нажимая на деталь, а затем фиксируется на месте.
Производственные циклы могут быть ограничены трудоемкостью Необходимо следить за тем, чтобы точки приложения зажимного усилия совпадали с опорными точками. Смещение осевых линий приведет к изгибу заготовки.
Кроме того, направление усилия зажима должно быть аксиальным по отношению к центральной линии плунжера рабочей опоры. Для получения безопасных, надежных и воспроизводимых результатов следует избегать боковой нагрузки на рабочую опору.
Выбор гидравлической рабочей опоры
Основной выбор рабочей опоры для приспособления зависит от двух факторов: определения требуемой опорной силы, а затем от этого размера требуемого опорного цилиндра.
Определение необходимой опорной силы
Рабочая опора требуется, если часть детали будет перемещаться или деформироваться под действием сил, возникающих в результате зажима или механической обработки. См. главу 6 для обсуждения того, как рассчитывается усилие зажима, и следующий абзац, посвященный силам обработки.
Определить размер рабочей опоры
Согласно эмпирическому правилу, мощность цилиндра рабочей опоры при подаваемом на него гидравлическом давлении должна как минимум вдвое превышать прикладываемое усилие зажима. (Под «грузоподъемностью» мы подразумеваем величину противодействующей силы, которую опорный цилиндр способен выдерживать в заблокированном состоянии.) Для многих применений запас мощности опорного цилиндра в соотношении 2:1 по отношению к усилию зажима достаточен, чтобы также поглощать силы обработки. В случае экстремальной вибрации или прерывистого резания запас мощности опорного цилиндра следует увеличить до 4:1.
Процесс выбора опорного цилиндра включает в себя как зажимной, так и опорный цилиндры, а также четыре критерия, которым необходимо соответствовать:
- Необходимо рассчитать необходимое усилие зажима.
- Силы обработки, действующие на опорный цилиндр, должны быть определены, если это возможно.
- Выбранная мощность опорного цилиндра должна быть равна приложенному усилию зажима плюс усилие обработки плюс разумный запас или, по крайней мере, удвоенному значению усилия зажима.
- Необходимо определить общее давление подачи как для зажимного, так и для опорного цилиндров, в противном случае следует использовать соответствующий клапан регулирования давления.
Основным инструментом для выбора цилиндра является диаграмма давление-сила. Когда рабочая опора должна использоваться против силы зажима, зажимной и опорный цилиндры выбираются одновременно с использованием диаграмм давления-силы для обоих типов цилиндров, чтобы достичь компромисса между усилием, давлением и номиналом (размером) цилиндра. . В некоторых ситуациях может оказаться необходимым использовать зажимной и поддерживающий цилиндры при разных давлениях, чтобы получить желаемые результаты.
Конфигурации цилиндров
При выборе конфигурации опорного цилиндра необходимо учитывать два фактора: метод приведения в действие и метод монтажа.
Способ приведения в действие
Доступны три способа приведения в действие опоры:
Выдвижение пружины ¾ Плунжер цилиндра выдвигается внутренней пружиной, а вес заготовки сжимает пружину. Усилие пружины можно отрегулировать в соответствии с желаемым отношением к весу заготовки. При приложении гидравлического давления внутренняя втулка захватывает и удерживает плунжер в фиксированном положении. Эти цилиндры также могут иметь возможность подачи воздуха.
Гидравлическое продвижение ¾ Здесь плунжер обычно втянут, что обеспечивает беспрепятственную загрузку заготовки. Гидравлический цилиндр подачи сочетает в себе цилиндр подачи с внешней пружиной и внутренний гидравлический плунжер для перемещения на место. После того, как цилиндр подачи пружины сжат, внутренняя втулка захватывает цилиндр, чтобы зафиксировать его на месте.
Жесткая фиксация ¾ Уникальные цилиндры Enerpac Collet-Lok® позволяют рабочим опорам оставаться на месте после сброса гидравлического давления. Как и в случае двух других типов опор, плунжер Collet-Lok® приспосабливается к контурам заготовки во время позиционирования. Приложение гидравлического давления к определенному порту затем фиксирует плунжер на месте с помощью цанги с гидравлическим приводом. После снятия гидравлического давления рабочая опора остается на месте. Разблокировка осуществляется приложением гидравлического давления к другому порту. Дополнительную информацию о цилиндрах Collet-Lok® см. в главе 4.
Способ крепления
Одностороннего и двойного действия
Используются четыре способа крепления цилиндра. В каждом случае внутренняя резьба плунжера обеспечивает дополнительные концевые зажимы.
Крепление для коллектора ¾ (пружина и гидравлические цилиндры подачи) Этот метод не требует внешнего водопровода. Его компактная конфигурация привлекательна, когда мало места.
Резьбовой корпус ¾ (пружинный, гидравлический и блокирующий цилиндры) Этот метод позволяет регулировать высоту цилиндра. Цилиндры с резьбовым корпусом подсоединяются снаружи сбоку или снизу.
Нижний фланец ¾ (цилиндры выдвижения пружины, гидравлического выдвижения и принудительного запирания) Цилиндры, установленные с помощью нижнего фланца, могут подключаться снаружи или через коллектор. Преимущества этих цилиндров заключаются в поверхностном монтаже (по сравнению с отверстием в приспособлении) и простоте сборки/разборки.
Картриджный тип ¾ Этот особенно компактный тип монтажа позволяет плотно сгруппировать рабочие опоры и полностью питается от коллектора.
Рекомендации по гидравлической системе
Цилиндры поворота и гидравлические рабочие опоры очень чувствительны к расходу масла. Для обеспечения безопасной и надежной работы этих элементов нельзя превышать максимальный расход масла, указанный на страницах каталога и в инструкциях к изделию.
Если существует риск высокого расхода, используйте регулирующие клапаны для ограничения расхода.
Последовательность зажима должна быть настроена таким образом, чтобы рабочие опоры приводились в действие только после того, как заготовка будет надежно закреплена на локаторах. Исключением является рабочая опора, расположенная непосредственно напротив зажимного цилиндра. В этом случае рабочая опора должна быть приведена в полное давление до срабатывания зажимных цилиндров. Эта последовательность выполняется либо с помощью модульных (соленоидных) клапанов, либо с помощью клапана последовательности, как показано на схеме.
Применение телескопического гидравлического цилиндра и давление
Телескопический гидравлический цилиндр может использоваться в нескольких типах приложений, требующих применения линейной силы на большом расстоянии. Хотя штоковый цилиндр потенциально может выполнять эту работу, он может быть слишком длинным в полностью сложенном состоянии, тогда как телескопический цилиндр обычно значительно короче в том же положении.
Размер сложенной упаковки плюс возможность длинного хода телескопического цилиндра являются одним из преимуществ этой конструкции по сравнению со штоковым цилиндром.
Штоковые цилиндры будут прилагать одинаковую силу на протяжении всего хода, при условии, что давление в системе остается постоянным. Хотя можно сконструировать телескопический цилиндр, который прикладывает постоянную силу, стоимость значительно возрастает. Как правило, телескопический цилиндр используется в приложениях, где не требуется постоянная сила. Телескопические цилиндры как одностороннего, так и двустороннего действия используются в приложениях с непостоянной силой. Наиболее распространенными из них в мобильных приложениях являются самосвалы и мусоровозы.
В обычном самосвале или прицепе используется телескопический цилиндр одностороннего действия; однако можно увидеть цилиндры двойного действия в самосвалах или прицепах. Телескопические цилиндры двойного действия чаще всего используются в приложениях, требующих приложения горизонтальной или почти горизонтальной силы.
Мусороупаковочные или эвакуационные автомобили и различные прицепы-эжекторы являются типичными областями применения цилиндра двойного действия.
Причина различного использования цилиндра в зависимости от приложения связана с возможностью или ограничением возможности втягивания выдвинутого цилиндра. В типичном самосвале кузов грузовика или прицепа поднимается в воздух цилиндром, и вес кузова заставляет цилиндр втягиваться. В некоторых случаях кузов грузовика или прицепа может выйти за пределы центра, что означает, что кузов автомобиля теперь тянет цилиндр после его полного выдвижения. В этом типе сценария требуется одноступенчатый цилиндр двойного действия или цилиндр полностью двойного действия, чтобы, как минимум, оттянуть тело назад достаточно далеко, чтобы позволить гравитации взять верх. Горизонтальные или почти горизонтальные приложения не имеют силы тяжести, которая помогала бы втягиванию цилиндра. В результате требуется внутренняя гидравлически создаваемая сила. Свисающие нагрузки, такие как тяжелая задняя дверь или несколько футов кузова, выступающих за шарнир кузова, также могут создавать ситуации, требующие использования цилиндра двойного действия.
На самом упрощенном уровне все цилиндры генерируют силу и движение одинаковым образом. Жидкость нагнетается в сосуд и давит на подвижную поверхность. Доступная площадь поверхности внутри цилиндра определяет количество силы, создаваемой при заданном давлении. Интересно, что давление действительно является следствием приложения силы.
Например, вес самосвального кузова плюс материал в нем создают нагрузку, которая требует приложения определенной силы для перемещения или выгрузки материала. По мере того, как масло подается в цилиндр, создается давление в попытке сдвинуть ступени. Если доступная площадь поверхности велика, результирующее давление, необходимое для перемещения груза, будет низким. В отличие от этого, если доступная площадь поверхности мала, для перемещения груза потребуется более высокое давление. Этот же принцип применим как к цилиндрам одностороннего, так и двустороннего действия. Цилиндры как одинарного, так и двойного действия потребуют определенного уровня давления для создания достаточной силы для преодоления противодействующей им нагрузки.
Давление внутри цилиндра двойного действия также должно достигать достаточно высокого уровня, чтобы он мог втягиваться; однако давление, необходимое для втягивания телескопического цилиндра, может быть намного выше, чем давление, необходимое для выдвижения, то есть, если для выдвижения и втягивания требуются одинаковые силы.
Несколько факторов могут ограничивать силу, прикладываемую цилиндром. Некоторые из ключевых ограничивающих факторов, которые следует учитывать, — это размер и результирующая площадь поверхности, доступная внутри цилиндра, материалы цилиндра, конструкция/конструкция цилиндра и ограничения по давлению в гидравлической системе. Каждое потенциальное ограничение может быть связано друг с другом.
Например, если давление в системе ограничено до 2000 фунтов на квадратный дюйм, а наибольший диаметр телескопического цилиндра составляет 7 дюймов, цилиндр сможет создавать максимальное усилие только 38,5 тонны. Если система рассчитана на 2500 фунтов на квадратный дюйм , та же ступень диаметром 7 дюймов теперь может производить 48,1 тонны силы.
Выбор материала и конструкция или конструкция цилиндра ограничивают только максимальное давление и усилие, которые может выдержать цилиндр. В некоторых случаях предел давления в системе может быть результатом максимального номинального давления баллона; в других случаях максимальное значение цилиндра больше, чем максимальное значение системы.
Правильный выбор размера цилиндра для применения является ключевым моментом, исходя из максимальной необходимой силы и доступного максимального давления в системе. Телескопические цилиндры представляют дополнительную проблему при рассмотрении требуемой силы. Изменение диаметра цилиндра, выдвигающегося и втягивающегося, приводит к изменению требуемого давления по мере движения различных ступеней.
Еще одной проблемой может быть учет меняющейся нагрузки, например, в случае с самосвалом, который становится легче по мере того, как материал покидает кузов, или с прицепом или мусоровозом, когда материал выбрасывается. Если сила должна оставаться постоянной, давление будет увеличиваться по мере того, как каждая меньшая ступень начинает двигаться (см.
зеленую линию на рисунке 1). Примером этого может быть лифт, в котором сила, приложенная к цилиндру, одинакова во время всего его выдвижения, пока количество пассажиров остается постоянным.
Типичное применение прицепа-самосвала будет отличаться, поскольку усилие, необходимое для перемещения кузова, будет уменьшаться по мере выдвижения цилиндра. Это связано с тем, что угол разгрузки увеличивается, и материал покидает самосвальный кузов. В этом случае ступени уменьшаются, и нагрузка уменьшается на протяжении всего хода цилиндра (см. пример синей линии на рис. 1).
В случае самосвального прицепа с застрявшим грузом давление будет увеличиваться аналогично постоянному усилию; однако в этом сценарии угол сброса также увеличивается. По мере увеличения угла разгрузки во время выдвижения цилиндра на цилиндр действует меньшая нагрузка, в то время как больший вес смещается на задний шарнир (см. красную линию на рис. 1 для этой ситуации). Примечание. Все примеры рассчитаны в теоретических условиях с использованием 5-ступенчатого цилиндра.
Давление будет значительно отличаться при использовании другого цилиндра.
Рисунок 1
При обычной эксплуатации самосвала начальное давление для начала подъема кузова грузовика или прицепа никогда не должно превышать 600–800 фунтов на квадратный дюйм. Это связано с тем, что давление в цилиндре и гидравлической системе обычно увеличивается по мере выдвижения цилиндра (см. синюю линию на рис. 1). Кроме того, если материал застревает в системе самосвал/прицеп, давление будет продолжать увеличиваться на протяжении всего хода (см. красную линию на рис. 1).
Горизонтальные или почти горизонтальные приложения будут иметь сигнатуры давления, схожие по характеру с показанными на рис. 1. Определяющим фактором сигнатуры давления является сила, действующая на цилиндр. Если это постоянная сила, давление будет постоянно увеличиваться, как показано красной и зеленой линиями. Если сила уменьшается во время выдвижения цилиндра, давление будет следовать ближе к синей линии.
Далее, геометрия конструкции или транспортного средства, использующего цилиндр, будет влиять на силы и, следовательно, на давление, необходимое для выдвижения цилиндра. В случае самосвала/прицепа расстояние между местом установки цилиндра и шарниром самосвала может повлиять на производительность.
Например, если за петлей разгрузки находится большой нависающий груз, для выдвижения цилиндра требуется меньшее усилие. Цилиндр двойного действия часто требуется для втягивания цилиндра в случае чрезмерного груза. Изменение точек крепления и расположения шарниров самосвала/прицепа может увеличить или уменьшить усилие и давление, необходимые для перемещения кузова.
Усиление давления и противодавление являются другими факторами, которые следует учитывать при использовании баллона. Во-первых, противодавление может создаваться при втягивании цилиндра одностороннего действия. Если вес или сила, действующая на цилиндр, велики, это приведет к быстрому разрушению цилиндра. Поскольку объем нефти может быть довольно большим и в некоторых случаях расчетный расход составляет 120 галлонов в минуту, может создаваться большое противодавление.
В таких случаях лучше всего установить в контур сбросной клапан высокого расхода, чтобы предотвратить повреждение цилиндра или других компонентов системы.
В цилиндрах двойного действия, как телескопических, так и штоковых, может происходить усиление давления. Когда цилиндр двойного действия выдвигается, он вытесняет масло из втягивающего отверстия. Эта сторона втягивания цилиндра обычно значительно меньше, чем сторона выдвижения, поэтому во время выдвижения проблем обычно не возникает; однако во время втягивания поток масла на сторону втягивания цилиндра может быть равен потоку, который использовался для первоначального выдвижения цилиндра.
Например, если цилиндр выдвигается с использованием 20 галлонов в минуту, он обычно использует те же 20 галлонов в минуту для втягивания; однако, поскольку втягивающая сторона цилиндра двойного действия требует меньшего количества масла — меньшего объема — скорость цилиндра во время втягивания может быть довольно высокой. Цилиндр с передаточным числом 7:1, где выдвинутая сторона в 7 раз больше, чем его втянутая сторона, может иметь проблему усиления давления.
При соотношении 7:1 цилиндр, для выдвижения которого требуется 35 галлонов, а для втягивания — 5 галлонов, будет иметь время цикла 2 минуты — 1 минуту 45 секунд для выдвижения и 15 секунд для втягивания. Это означает, что скорость потока масла, выходящего из цилиндра, составляет 140 галлонов в минуту. При таком высоком расходе будет сильное противодавление, которое может повредить цилиндр или систему.
Для защиты системы и цилиндра обычно устанавливается предохранительный клапан на нижней стороне. Этот предохранительный клапан используется на стороне втягивания цилиндра, ограничивая усилие, которое может быть создано во время втягивания.
Существует множество приложений, в которых используются цилиндры, особенно те, которые требуют телескопических цилиндров. Каждый из них может представлять уникальные проблемы, выходящие за рамки тех, которые относятся к охватываемым приложениям; однако общая концепция остается прежней. Давление является результатом силы, создаваемой/необходимой для выполнения работы.
Ознакомьтесь с нашими цилиндрами
Часто задаваемые вопросы — Hydraulic Cylinders, Inc.
Общие вопросы по гидравлическим цилиндрам
Номер детали выбит на корпусе вашего гидравлического цилиндра и обычно состоит из 5-10 цифр.
Гидравлические цилиндры классифицируются по размеру диаметра, штока и хода. Вам также необходимо знать требования к давлению и расходу для вашего применения. Наше руководство и видео проведут вас через этапы получения точных измерений.
Большинство гидравлических цилиндров и комплектующих, которые мы храним, разработаны и изготовлены в Америке.
- Боковая нагрузка – Боковая нагрузка вызвана несоосностью цилиндра, которая создает необычную силу на штоке поршня. Боковая нагрузка достаточной величины может вызвать задиры на трубке, износ поршневого штока и подшипника штока, а также выход из строя уплотнения.
- Загрязненная жидкость – Загрязненная жидкость может вызвать преждевременный выход из строя уплотнения штока.
Абразивные частицы в жидкости могут повредить уплотнение и поверхность штока поршня; переносимые по воздуху загрязнения могут попасть в цилиндр из-за неисправного уплотнения грязесъемника. Загрязнение происходит различными путями, но наиболее распространенным источником является загрязнение маслом или насосом. - Шероховатый или зазубренный шток – Неровности на штоке повреждают уплотнения и сокращают их нормальный срок службы, что приводит к частой замене.
Чтобы узнать больше, прочтите сообщение в блоге полностью.
Без крепления
Крепление на вилку для стержня
Крепление для проушины для стержня
Крепление для сферической проушины для стержня
Крепление для поперечной трубы
Крепление для цапфы
Вопросы по заказу, доставке и возврату
Каждый баллон упаковывается с особой тщательностью и транспортируется на специальном поддоне, обернутом в защитное покрытие для предотвращения повреждений.
Предметы весом менее 150 фунтов. грузить через маленькую курьерскую службу. Все, что превышает 150 фунтов. отправляет через фрахт. Учить больше.
Заказы на товары в наличии, размещенные до 12:00 CST с понедельника по пятницу, обрабатываются и отправляются в тот же день (кроме праздничных дней). Заказы, размещенные после установленного времени, будут отправлены на следующий рабочий день. Учить больше.
Стоимость доставки зависит от веса посылки, способа доставки и расстояния. Все расходы рассчитываются автоматически во время оформления заказа на товары со склада или перед отправкой индивидуального заказа. Учить больше.
Нет, мы не можем отправить на абонентский ящик. Учить больше.
Индивидуальные вопросы по расценкам
Если вы знаете свои точные характеристики, вы можете отправить расценки с помощью нашего приложения для расчета цилиндров. Любой, кому требуются нестандартные размеры или функции или кому нужна помощь в проектировании, должен использовать нашу форму запроса предложения, чтобы отправить свой запрос.
Мы изменяем предложения на стандартные и имеющиеся в наличии цилиндры в течение 24 часов. Индивидуальный расчет стоимости зависит от типа цилиндра, а также от ваших требований к конструкции и техническому заданию.
Короткий ответ: «по-разному». Такие факторы, как доступность материалов и графики поставок, определяют, насколько быстро мы можем получать материалы от наших поставщиков в США. Мы также должны учитывать время на проектирование и изготовление цилиндров по индивидуальному заказу, а затем их отправку вам. Наша команда усердно работает и имеет сеть поставщиков, которые помогут нам максимально быстро реализовать ваш заказной проект цилиндра.
Общие термины для гидравлических цилиндров
- Ход – Ход цилиндра; длина в выдвинутом положении (от штифта до центра штифта) минус длина в сложенном состоянии (от штифта до центра штифта).
- Втягивание – длина штифта до центра штифта, когда цилиндр полностью закрыт.
- Шток/поршень/вал цилиндра — Круглое устройство, которое входит и выходит из цилиндра. Штоки цилиндров могут быть сплошными или полыми и обычно имеют гальваническое покрытие или термообработку для повышения износостойкости и коррозионной стойкости.
- Отверстие — внутренний диаметр цилиндра.
- Ствол цилиндра — Ствол представляет собой цилиндрический корпус цилиндра. Цилиндр направляет поршень и обеспечивает уплотняющую поверхность для уплотнения поршня. Ствол также является конструктивной частью цилиндра, которая удерживает концы на месте.
- Сальник головки цилиндра (сальник) — Сальник головки цилиндра или сальник представляет собой компонент цилиндра, который служит более чем одной цели. Он удерживает статические и динамические уплотнения на головке цилиндра, герметизирует конец цилиндра, является опорой или направляющей для штока и представляет собой механический упор, предотвращающий выпадение поршня из гильзы цилиндра.
. - Поршень – Эти компоненты цилиндра имеют несколько назначений: Поршень движется вперед и назад от гидравлического масла и удерживает первичное уплотнение со стороны выдвижения и втягивания цилиндра. Поршни представляют собой механические средства соединения и перемещения штоков цилиндров внутрь и наружу и служат направляющей для одного конца штока поршня.
- Шток поршня — Шток также известен как вал цилиндра или плунжер. Это круглое устройство, которое входит и выходит из цилиндра. Шток поршня может быть сплошным или полым. Стержень обычно покрывают металлом или подвергают термообработке для обеспечения лучшей износостойкости и коррозионной стойкости.
- Уплотнения – Положительные уплотнения создают герметичное уплотнение. Статическое уплотнение — это уплотнение, которое не движется. Динамические уплотнения герметизируют движущуюся поверхность, такую как стержень или бочка.
- Подушка – Подушка — это опция цилиндра, которая замедляет его до того, как ход достигнет конца хода.
Подушки цилиндра могут быть установлены на выдвинутой стороне цилиндра, на стороне втягивания или на обеих сторонах. Подушки удерживают цилиндр и груз от ударов, помогая снизить шум и увеличить срок службы устройства, которое он перемещает. - Порт – порты баллона используются для подсоединения жидкостных линий или трубопроводов к цилиндру. Порт с бобышкой с уплотнительным кольцом (SAE) имеет прямую или параллельную резьбу и уплотнительное кольцо для герметизации резьбы. Трубные порты имеют коническую трубную резьбу, в которой используется натяг между наружной и внутренней резьбой для создания уплотнения. Фланцевые порты с 4 болтами имеют четыре болта, которые скрепляют две половины, и уплотнительное кольцо. BSP — британская стандартная трубная резьба.
Полная шпаргалка по телескопическим цилиндрам
Узнайте все, что вам нужно знать о телескопических цилиндрах, от того, что они из себя представляют, и о преимуществах, которые вы увидите, используя их.
Телескопические цилиндры используются в самых разных тяжелых условиях: от самосвалов до санитарных грузовиков, от буровых установок до сельскохозяйственной техники. Благодаря своей компактной конструкции телескопические цилиндры позволяют легко поднимать и опускать тяжелое оборудование и платформы прицепов одним нажатием переключателя. Понимание основных конструкций и конфигураций телескопических цилиндров полезно для понимания функций и работы вашей гидравлической рабочей системы.
В этой статье мы расскажем, как телескопические цилиндры работают вместе, чтобы обеспечить плавный процесс для тяжелых условий эксплуатации.
- Что такое телескопические цилиндры?
- Типы телескопических цилиндров
- Когда следует использовать телескопические цилиндры?
- Какие преимущества предлагают телескопические цилиндры?
- Рекомендация Wheelco
Что такое телескопические цилиндры?
Телескопические цилиндры, также известные как многоступенчатые цилиндры, имеют простую конструкцию, аналогичную конструкции телескопа.
Они представляют собой тип линейного привода, состоящий из нескольких трубчатых стержней, называемых втулками, все они размещены внутри самой большой внешней втулки. Этот большой внешний рукав известен как основной рукав или ствол. Внутри основного рукава телескопические цилиндры будут содержать четыре или пять внутренних рукавов, которые немного уменьшаются в диаметре, чтобы входить друг в друга. Эта конструкция позволяет каждой внутренней втулке выдвигаться наружу с помощью давления гидравлического масла.
Когда давление гидравлического масла подается на телескопические цилиндры, каждая втулка выдвигается по одной, начиная с основной втулки и продвигаясь к наименьшей втулке. Как только каждая втулка достигает своей максимальной длины хода, стадия цилиндра завершается, и следующая втулка начинает расширяться для своей ступени. Вы можете остановить выдвижение телескопического цилиндра после достижения желаемой длины хода или достижения максимальной длины хода для всех втулок. Эта операция телескопических цилиндров верна для растяжения всех трех типов телескопических цилиндров, но каждый тип цилиндра будет сжиматься под действием разных сил.
Чтобы лучше понять, как сжимается каждый телескопический цилиндр, мы более подробно рассмотрим три различных типа телескопических цилиндров.
Типов телескопических цилиндров
Три типа телескопических цилиндров:
- Цилиндры одноактивного действия
- Двойной цилиндры
- Одно/двойные комбинированные цилиндры
903 телескопические цилиндры являются наиболее часто используемыми телескопическими цилиндрами на рынке. Эти цилиндры работают за счет увеличения давления гидравлического масла, чтобы растянуть гильзы цилиндра на полную длину хода. Для втягивания телескопический цилиндр одностороннего действия использует вес приложения с внешней силой, такой как сила тяжести или пружины, для выталкивания масла из цилиндра, в результате чего втулки втягиваются обратно в основную втулку.
Цилиндры двустороннего действия
Телескопический цилиндр двустороннего действия имеет более сложную конструкцию и имеет дополнительные уплотнения внутри гильз цилиндра.
Эти уплотнения помогают создать верхнюю и нижнюю камеры внутри с телескопическим цилиндром для выдвижения и втягивания каждой втулки. Щелчком переключателя или нажатием кнопки гидравлическое масло течет через проходы, проделанные во внутренних гильзах цилиндра, чтобы попасть в верхнюю или нижнюю камеру цилиндра. Как только давление гидравлического масла поступает в нижнюю камеру, оно начинает вытягивать гильзы цилиндра. Гильзы цилиндров втягиваются, когда давление гидравлического масла сбрасывается из нижней камеры и подается в верхнюю камеру. Эта конструкция используется, когда сила тяжести недоступна для втягивания телескопического цилиндра, и ее можно увидеть в таких приложениях, как подъемные рабочие платформы.
Комбинированные цилиндры одинарного/двойного действия
Комбинированные цилиндры одинарного/двойного действия работают как телескопические цилиндры одностороннего действия, но имеют одну или несколько втулок, которые также работают как цилиндры двойного действия.
Это означает, что давление гидравлического масла вытягивает каждую втулку, а втулки одностороннего действия все еще втягиваются под действием внешней силы, такой как сила тяжести или пружины. Гильзы цилиндра двойного действия втягиваются под давлением гидравлического масла, как и стандартный телескопический цилиндр двойного действия. Эти типы телескопических цилиндров чаще всего используются при бурении с помощью буровой установки для капитального ремонта. Эта комбинированная конструкция дает вам преимущества цилиндра двустороннего действия с экономичностью и простотой работы цилиндра одностороннего действия.
Применение Использование для телескопических цилиндров
Цилиндры одностороннего и двустороннего действия могут использоваться в различных отраслях промышленности и на различных типах оборудования. Они традиционно используются для тяжелых условий эксплуатации, где требуется большая длина хода, но также требуется короткая длина во втянутом состоянии, когда вам не хватает места.
Некоторые из основных применений телескопических цилиндров включают следующее.
- Самосвалы
- Харвестеры
- Погрузчики
- Тракторы
- Бульдозеры
- Экскаваторы
- Траншей
- Санитационные грузовики
- Строительственные платформы
- . самосвальные кузова, концевые самосвальные прицепы или другие самосвалы. Телескопические цилиндры также могут применяться в обычных машинах и сельскохозяйственном оборудовании.
Какие преимущества дают телескопические цилиндры?
Требуется меньше места
Не все операции предполагают достаточно места, поэтому телескопические цилиндры могут помочь решить проблемы, связанные с пространством. Телескопические цилиндры обычно складываются на 20-40% от их полностью выдвинутой длины, обеспечивая более длинный рабочий ход, чем у одноступенчатого штокового привода. Конструкция телескопических цилиндров, позволяющая экономить электроэнергию и занимать мало места, делает самосвалы, подъемники и санитарные машины одними из наиболее распространенных применений телескопических цилиндров для перевозки тяжелых грузов.
Соответствие определенным требованиям к углу
Телескопические цилиндры позволяют оборудованию и технике, например самосвалам и санитарным машинам, беспрепятственно выполнять задачи, не беспокоясь об общем весе груза или внутреннем трении. В нашей повседневной жизни можно увидеть автомобили с гидравлическим приводом, использующие телескопические цилиндры. Для тяжелых условий эксплуатации, таких как самосвалы и санитарные машины, требуются определенные углы для постепенного высвобождения материалов вместо того, чтобы сбрасывать все материалы сразу. Телескопические цилиндры могут достигать определенного угла около 60 градусов и более, необходимого для полного опорожнения кузовов грузовиков и прицепов. И что еще лучше, телескопические цилиндры также могут складываться и возвращаться в горизонтальное положение для безопасного движения.
Рекомендация Wheelco
В Wheelco мы доверяем только деталям самого высокого качества, поэтому мы рекомендуем подъемник Custom Hoist для ваших потребностей в телескопическом цилиндре.
Телескопические цилиндры Custom Hoists
Custom Hoists Cylinders — многопрофильная международная производственная компания и ведущий поставщик телескопических и одноступенчатых гидравлических цилиндров с 1973 года. Они производят модели телескопических цилиндров для любой монтажной конфигурации, включая гидравлические насосы и комплекты гидросистем. Custom Hoists предлагает самый широкий ассортимент продукции в отрасли, охватывающий практически любое применение тяжелых грузовиков или прицепов.
Нужно заменить телескопический цилиндр? Или как насчет помощи в определении нужного типа телескопического цилиндра? Наши специалисты Wheelco всегда готовы помочь вам получить именно то, что вам нужно. С помощью подвесного подъемника в Су-Фолс, штат Южная Дакота, специалисты по обслуживанию с многолетним опытом смогут беспрепятственно установить телескопические цилиндры на различные грузовики и прицепы. Просто позвоните нам или зайдите сегодня в один из наших магазинов, чтобы узнать, как Wheelco может вам помочь.
Некоторая информация в этой статье может быть получена от проверенного бренда Custom Hoists, Inc.
.
Связанное руководство
Телескопические цилиндры Краткое руководство
Загрузить
ПредыдущийПредыдущийВсе, что вам нужно знать о крыльях для вашего большегрузного оборудования
СледующийWheelco Truck & Trailer объявляет о выпуске новой системы экстренной помощи на дорогах Wheelco Next
О Wheelco Truck & Trailer
В Wheelco быть ориентированным на клиента это больше, чем просто девиз, которым мы живем. Это означает, что наши сотрудники сделают все возможное, чтобы наилучшим образом обслужить вас, нашего уважаемого клиента.
Ориентированность на клиента — это больше, чем просто совет, проверенное временем обслуживание или новейшая техническая поддержка. Речь идет о том, чтобы быть рядом — когда и где бы вы ни нуждались в нас — лично, по телефону или в Интернете.
Фейсбук
Твиттер
Линкедин
Инстаграм
YouTube
Последние сообщения
Видеоуроки
Просмотр категорий
Следуйте за нами
Еще для изучения
Запчасти для грузовиков и прицепов Wheelco 61 год, с 1961 года!
1 апреля 2022 г.
Ведущая в отрасли дистрибьюторская компания, предлагающая высококачественную продукцию и исключительный сервис на протяжении 61 года.
Подробнее »
Как ваша система сцепления играет незаменимую роль для вашей трансмиссии
4 марта 2022 г.
Наш выбор узлов сцепления и маховика обеспечивает простоту установки, производительность и надежность.
Подробнее »
Обновление расширения Wheelco
15 февраля 2022 г.
Следите за ходом работ на объекте в Сент-Клауде, Миннесота!
Подробнее »
Связаться со службой поддержки
У вас есть вопрос и вы хотите поговорить с человеком? Получите помощь от одного из наших специальных представителей по обслуживанию клиентов, которые знают отрасль.
Наша команда помогает таким клиентам, как вы, получить ответы на их уникальные проблемы. Получите помощь удобным для вас способом: по телефону, в текстовом чате или по электронной почте.Вызов
(800) 952.3674
Текст
Отправьте сообщение Wheelco на номер 797979
.
Чат
Всплывающее окно
Эл. адрес
Оставайтесь на связи
Подпишитесь на нашу рассылку! Вы будете первыми узнавать об эксклюзивных предложениях, новейших технологиях грузоперевозок, новостях отрасли, советах и рекомендациях экспертов.
выйти в соцсети:
Facebook-f
Твиттер
Linkedin-in
Инстаграм
YouTube
Copyright 2022 © Все права защищены.
Переупаковка гидравлического цилиндра [Пошаговое руководство] — Ноутбуки Diesel
Делиться:
8 июля 2020 г.
Ангаэли Лалл-Бутчер
Существует несколько типов гидравлических цилиндров, но процесс их проверки и повторной упаковки обычно одинаков.
Есть несколько явных признаков того, что ваш гидравлический цилиндр нуждается в повторной упаковке:- Проблемы с подъемом груза или перемещением компонента (двигается не так быстро, как предполагалось)
- Инвентарь протекает быстрее, чем обычно
- Цилиндр имеет внешнюю утечку масла — они могут протекать и при этом иметь мощность
Как проверить цилиндр
Шаг 1: Заполните обе стороны цилиндра гидравлической жидкостью.
Шаг 2: Несколько раз продвиньте цилиндр на полный ход, чтобы при необходимости вытолкнуть весь воздух.
Шаг 3: Полностью выдвиньте цилиндр и проверьте его на наличие утечек Линия базового порта снята и закрыта крышкой. В зависимости от типа уплотнения определяется приемлемая утечка, однако, как правило, шток цилиндра фактически выдвигается по мере того, как жидкость заполняет камеру, если жидкость минует уплотнения поршня.
ПОДГОТОВКА
Гидравлика является важной и дорогостоящей частью строительного и сельскохозяйственного оборудования.
Вот несколько советов, о которых следует помнить при работе с цилиндрами, чтобы избежать дорогостоящих повреждений:- Убедитесь, что шток прямой
- Убедитесь, что на внутренней поверхности ствола имеется надлежащая штриховка
- Убедитесь, что нет шрамов или выемок
- Убедиться, что хромовое покрытие на стержне не повреждено, а при наличии небольшой зазубрины убедиться в отсутствии выступающих заусенцев
ПРИГОТОВЛЕНИЕ К РАБОТЕ
Перед повторной упаковкой необходимо очистить устройство, отсоединить все шланги и заглушить все порты перед отсоединением гидравлического цилиндра. После того, как он был отсоединен, вам нужно будет открыть порты и слить гидравлическую жидкость из цилиндра.
Приготовьте инструменты. Вам понадобится комплект уплотнений, резиновый молоток, отвертка, пробойник, плоскогубцы, гаечный ключ, шестигранные ключи, наждачная шкурка и динамометрический ключ.
ЭТАПЫ ПО РЕМОНТУ ВАШЕГО ЦИЛИНДРА
- Полностью сбросьте давление и снимите цилиндр с машины.
- Очистите от грязи, скопившейся на головке блока цилиндров и торцевой крышке
- Снимите узел штока, как описано в следующем шаге, в зависимости от применения.
- Снимите внешнее кольцо из стальной проволоки или отвинтите торцевую крышку (для этого может потребоваться удаление болта с внутренним шестигранником)
- Возьмите резиновый молоток и пробейте цилиндры с стопорными кольцами. Используйте их, чтобы вставить головку в трубку цилиндра, пока канавка внутренней трубки полностью не откроется. Это установит стопорное кольцо на место, чтобы вы могли его снять.
- Вытащите шток поршня из цилиндра.
- Снимите стопорную гайку.
- Снимите поршень.
- Проверьте наличие заусенцев или выемок на штоке цилиндра, поршне и отверстии. При необходимости удалите заусенцы наждачной бумагой.
- Убедитесь, что шток цилиндра прямой
- Установите новые уплотнения и при необходимости замените компоненты.
- Установите крышку и уплотнения, а затем поршень и уплотнения.
Затяните стопорную гайку в соответствии со спецификацией. - Аккуратно зажмите корпус цилиндра в тисках.
- Смажьте цилиндр и все уплотнения, чтобы начать сборку.
- Вставьте поршень, сальник и шток в сборе в отверстие цилиндра.
- Затяните торцевую крышку цилиндра и затяните винт или установите кольцо в зависимости от применения.
Обучение и поддержка гидравлических систем
В рамках постоянной приверженности компании Diesel Laptops обучению диагностике внедорожной техники мы рады добавить наш двухкомпонентный курс по гидравлике.
- Часть 1 — Основы и ремонт гидравлических систем
- Часть 2. Гидравлическая эксплуатация и диагностика
В строительстве, сельском хозяйстве, промышленности, горнодобывающей промышленности, профессиональных отраслях используются гидравлические системы. Изучение основ этих систем может помочь снизить количество крупных отказов оборудования и потерю доходов из-за выхода оборудования из строя.
Поданный в:
Обучение
Делиться:
Предыдущая статья
Маркетинг дизельной промышленности — DL S2E52
Комментарии
Айви Бейкер — 11 февраля 2021 г.
Очень полезная информация о гидравлике. Возможно, с моей стороны было бы разумно подумать о приобретении баллона под давлением. Кажется хорошей идеей поручить обслуживание гидравлической системы профессионалу. Я знаю, что я бы не знал, как отремонтировать что-то подобное самостоятельно.
часто задаваемых вопросов | Изготовленные на заказ гидравлические цилиндры
Общие вопросы
Гидравлический цилиндр представляет собой устройство, которое преобразует мощность жидкости в линейную механическую силу и движение, пропорциональные эффективной площади поперечного сечения поршня.
Их выходная сила, или движение, находится по прямой линии. Их рабочие приложения могут включать толкание, вытягивание, наклон и нажатие. Тип и конструкция цилиндра зависят от конкретного применения. Цилиндры обычно состоят из подвижного элемента, такого как поршень и поршневой шток, плунжер или плунжер, работающие внутри цилиндрического отверстия. Общие типы цилиндров включают двойного действия, одинарного действия и телескопические.Гидравлический цилиндр обеспечивает прямолинейное движение. Он преобразует энергию жидкости в механическую энергию (линейное движение). Цилиндры делятся на две основные категории: пневматические и гидравлические. Пневматические цилиндры могут работать на нескольких типах газов, однако наиболее распространенным является сжатый воздух. Гидравлические цилиндры могут работать с очень большим диапазоном жидкостей. Безусловно, наиболее распространенной является гидравлическая жидкость на нефтяной основе. Также распространены огнестойкие жидкости, они могут быть синтетическими или на водной основе.
Гидравлический цилиндр состоит из 7 основных компонентов:
- Корпус цилиндра (основной, корпус). Ствол — цилиндрический корпус цилиндра. Цилиндр направляет поршень и обеспечивает уплотняющую поверхность для уплотнения поршня. Ствол также является конструктивной частью цилиндра, которая удерживает концы на месте.
- Крышка цилиндра (задняя часть, глухая часть, глухая головка, задняя часть). Крышка конца цилиндра, которая полностью закрывает область отверстия (напротив конца штока).
- Головка блока цилиндров (сальник, сальник, головка, передняя часть, передняя поверхность, конец штока). Головной сальник или сальник — это компонент цилиндра, который служит более чем одной цели. Он удерживает статические и динамические уплотнения на головке цилиндра, герметизирует конец цилиндра, является опорой или направляющей для штока и механическим стопором, предотвращающим выпадение поршня из цилиндра. бочка.
- Поршень. Поршень — это компонент цилиндра, который выполняет несколько функций. Поршень сохраняет первичное уплотнение со стороны выдвижения цилиндра и стороны втягивания цилиндра. Это компонент, который движется вперед и назад от гидравлического масла. Поршень представляет собой механическое средство соединения и перемещения штока в цилиндр и из него, а также служит направляющей для одного конца штока поршня.
- Шток поршня. Шток также известен как вал цилиндра, плунжер или поршень. Это круглое устройство, которое входит и выходит из цилиндра. Шток поршня может быть сплошным или полым. Стержень обычно покрыт гальваническим покрытием или термообработан для обеспечения лучшей износостойкости и коррозионной стойкости.
- Порты. Порты цилиндра — это средства, с помощью которых к цилиндру можно подсоединить жидкостные линии или трубопроводы. Порт с выступом под уплотнительное кольцо (SAE) — это порт с прямой или параллельной резьбой, а также уплотнительным кольцом для герметизации резьбы.
Резьба патрубка представляет собой коническую резьбу, которая рассчитана на натяг между наружной и внутренней резьбой для обеспечения уплотнения. Фланцевый порт с 4 болтами — это порт, который рассчитан на 4 болта, чтобы скрепить две половинки вместе. В этом типе для уплотнения используется уплотнительное кольцо. BSP — британская стандартная трубная резьба. - Уплотнения.
- Статические уплотнения удерживают соединение под давлением.
- Грязесъемник/скребок штока предназначен для удаления и предотвращения попадания инородных материалов в зону подшипника и уплотнения.
- Уплотнения штока удерживают давление в цилиндре, предотвращая утечку жидкости.
- предотвращают утечку жидкости под давлением через поршень, когда давление в системе толкает узел поршня и штока вниз по каналу цилиндра.
Уплотнения поршня
Цилиндр поршневого типа представляет собой цилиндр, в котором площадь поперечного сечения штока поршня составляет более половины площади поперечного сечения головки поршня.
Во многих цилиндрах этого типа головки штока и поршня имеют равные площади. Исполнительный цилиндр плунжерного типа используется в основном для толкающих, а не тянущих функций.Пневматические цилиндры редко создают давление на поршень, превышающее сто фунтов на квадратный дюйм, в то время как гидравлические цилиндры способны создавать от 1500 до 10 000 фунтов на квадратный дюйм, что может быть в десять-сотню раз больше, чем у пневматического цилиндра.
Двустороннего действия
Цилиндр, в котором сила жидкости может быть приложена в любом направлении к подвижному элементу. Эти цилиндры также классифицируются как дифференциальные цилиндры из-за их неравных открытых площадей при выдвижении и втягивании. Разница в эффективной площади вызвана площадью штока, которая уменьшает площадь поршня при втягивании. Выдвижение происходит медленнее, чем втягивание, потому что требуется больше жидкости для заполнения цилиндра со стороны поршня. Однако при разгибании может быть генерировано большее усилие из-за большей эффективной площади.
При втягивании тот же объем потока насоса будет втягивать цилиндр быстрее из-за уменьшения объема жидкости, вытесняемой штоком. Однако меньшая сила может быть получена из-за меньшей эффективной площади.Одностороннего действия
Цилиндр, в котором гидравлическая энергия может создавать тягу или движение только в одном направлении. Как только давление сбрасывается, нагрузка (может быть пружинной или гравитационной) на цилиндр втягивает шток. Неактивный конец иногда сбрасывается в атмосферу через сапун/фильтр или сбрасывается в резервуар ниже уровня масла.
Аккумуляторы – это устройства, которые накапливают энергию в виде жидкости под давлением. Сосуд, который использует сжатый газ и жидкость для хранения энергии. Аккумуляторы обычно имеют цилиндрическую форму и используют либо поршень, либо диафрагму для разделения жидкости и газа.
Телескопические гидравлические цилиндры, иногда называемые многоступенчатыми цилиндрами, представляют собой тип линейного привода, состоящий из ряда трубчатых стержней, называемых втулками.
Втулки (обычно от 2 до 6) последовательно уменьшаются в диаметре и вложены друг в друга.При подаче гидравлического давления в цилиндр сначала выдвигается самая большая втулка. Как только самая большая втулка достигает максимального хода, начинает выдвигаться следующая втулка. Этот процесс продолжается до тех пор, пока цилиндр не достигнет своей последней стадии, называемой плунжером.
Существует три распространенных типа телескопических цилиндров: одностороннего действия, двустороннего действия и комбинация одностороннего и двустороннего действия.
Телескопический цилиндр представляет собой цилиндр, в котором используется несколько поршней, которые вдвигаются друг в друга. Этот цилиндр используется, когда требуется относительно длинный рабочий ход для короткой длины цилиндра. Телескопические цилиндры используются в различных приложениях, требующих использования длинного цилиндра в условиях ограниченного пространства.
Как правило, нет. Скорость является фактором потока.
Вам нужно больше потока, чтобы все двигалось быстрее.Вопросы по устранению неполадок
Боковая нагрузка: Боковая нагрузка возникает из-за смещения цилиндра, что создает необычную силу на штоке поршня. Боковая нагрузка достаточной величины может привести к образованию задиров на трубке, износу штока поршня, износу подшипника штока и выходу из строя уплотнения.
Загрязненная жидкость: Загрязненная жидкость может привести к преждевременному выходу цилиндра из строя. Абразивные частицы в жидкости могут повредить уплотнения, поверхность штока поршня и внутренний диаметр гильзы цилиндра. Загрязнения из воздуха могут попасть в цилиндр из-за неисправного уплотнения грязесъемника. Загрязнение происходит различными путями. Наиболее распространенный тип всасывается от насоса.
Неровный или зазубренный шток: Неровные места на штоке повреждают уплотнения и сокращают их нормальный срок службы, что приводит к необходимости их частой замены.
Избыточное давление: Воздействие на баллон рабочего давления, превышающего то, на которое он был рассчитан. Избыточное давление создает экстремальные нагрузки на различные внутренние компоненты и может привести к преждевременному выходу из строя.
Неправильная постановка — телескопический цилиндр выдвигается или втягивается в неправильной последовательности. Когда цилиндр пытается исправить свою последовательность, может произойти быстрое движение и резкое захлопывание между движущимися ступенями.
Дрейф гидравлического цилиндра вызван внутренними утечками в цилиндре через поршень. Жидкость физически перемещается с одной стороны поршня на другую, что создает неравномерный баланс и заставляет цилиндр двигаться или «дрейфовать».
Это внезапное, большое и нестабильное боковое отклонение. Это может быть связано только с небольшим увеличением сжимающей нагрузки выше критического уровня, известного как нагрузка потери устойчивости. Соответствующее напряжение может быть намного меньше, чем предел текучести материала стержня.
Выход из строя стойки штока поршня (изгиб) может произойти, если диаметр штока не соответствует ходу и нагрузке. Следует обратиться к производителю за помощью в применении.
Соображения, касающиеся прочности колонны: стержни стандартного размера рекомендуются для использования в цилиндрах, где прочность колонны, провисание стержня или скорость возврата цилиндра не требуют стержня увеличенного размера. Будучи более гибкими, стандартные стержни поглощают ударные нагрузки и минимизируют нагрузки на подшипники, вызванные несоосностью. Для цилиндров с длинным ходом толкания может потребоваться шток увеличенного размера, чтобы предотвратить поломку стойки и изгиб штока. Общая длина цилиндра в выдвинутом состоянии учитывается в прочности колонны.
Дополнительные вопросы
По возможности мы настоятельно рекомендуем использовать уплотнительные кольца SAE или фитинги JIC. Оба они обеспечивают высоконадежное многоразовое соединение.
Поскольку эти фитинги не зависят от механической деформации для создания уплотнения, риск поломки фитинга или порта практически исключен.Уплотнительное кольцо SAE (втулка под уплотнительное кольцо) — это фитинги с прямой резьбой, которые герметизируются с помощью уплотнительного кольца между резьбой и лысками фитинга под ключ. Уплотнительное кольцо уплотняет обработанное седло на порте с внутренней резьбой.
Фитинги с уплотнительными кольцами имеют преимущества по сравнению с металлическими фитингами.
Фитинги с уплотнительными кольцами могут быть регулируемыми или нерегулируемыми. Нерегулируемые фитинги ввинчиваются в порт, где не требуется выравнивание. Регулируемая фурнитура может быть ориентирована в определенном направлении.
Фитинги с развальцовкой 37° JIC уплотнение с металлическим контактом между раструбом фитинга и поверхностью развальцованной трубы в охватывающем соединении.
NPT, национальная трубная резьба 9Фитинги 0170 герметизируются с помощью соединения металл-металл.
Металл наружной и внутренней резьбы деформируется во время установки, создавая это уплотнение. В результате соединения с трубной резьбой имеют тенденцию к протечке после того, как соединение выполнено, разобрано и повторно собрано. Если соединение протекает после повторной сборки, вам может потребоваться заменить один или несколько фитингов. Дальнейшее затягивание соединения не обязательно устранит утечку и может легко привести к расщеплению фитинга или порта.Чрезмерное затягивание соединения может легко привести к разрыву внутренней части соединения с трубной резьбой. Это особенно важно при установке фитингов с наружной трубной резьбой в чугунные порты клапанов, двигателей и цилиндров. Гарантия производителя на разъемные порты не распространяется!
Недостаточное или чрезмерное затягивание любого фитинга может привести к утечке, но цельнометаллические фитинги более подвержены утечке, поскольку их необходимо затягивать с более высоким и более узким диапазоном крутящего момента.
Это облегчает зачистку резьбы, растрескивание или деформацию компонентов фитинга, что препятствует надлежащей герметизации.Рекомендуется использовать жидкий резьбовой герметик для соединений NPT, а не тефлоновую ленту. При использовании тефлоновой ленты используйте только полтора витка вокруг охватываемой части резьбы. Начинайте на два витка вверх от конца охватываемой части фитинга. Имейте в виду, что жидкий герметик для резьбовых соединений и тефлоновая лента являются потенциальными загрязнителями гидравлической системы.
Утечки также могут быть вызваны вибрацией, термоциклированием и нагрузками, воспринимаемыми соединением (например, использование фитинга в соединении для восприятия механических нагрузок).
Болтовые соединения обычно используются для размещения и/или крепления двух или более компонентов, которые могут подвергаться растягивающей («раздвигающей») и/или сдвиговой («раздвигающейся») нагрузке. Давайте рассмотрим болтовое соединение, в котором гайка накручивается на болт до тех пор, пока все компоненты не соберутся вместе.
При дальнейшем затягивании такого болтового соединения к гайке прикладывается крутящий момент, который (после преодоления первоначального трения) заставляет гайку поворачиваться и растягивать болт. Тело болта действует как жесткая пружина. Растяжение болта вызывает предсказуемую предварительную нагрузку в болтовом соединении. Проще говоря, предварительная нагрузка заставляет болт и гайку не только «удерживать» компоненты вместе, но и сжимать компоненты вместе с «зажимной нагрузкой». Эта зажимная нагрузка является ключом к функционированию болтового соединения при различных условиях нагрузки.Для защиты штока поршня и предотвращения попадания загрязняющих веществ через уплотнения штока устанавливается чехол или сильфон в форме гармошки. Это гибкая часть, обычно сделанная из кожи, эластомера, пластика или металла.
Подушка предназначена для замедления узла поршня и штока, когда он приближается к концу хода, предотвращая чрезмерные механические нагрузки. Подушки могут быть как фиксированными, так и регулируемыми.
Обе конструкции обеспечивают перепускной канал для удаления жидкости под давлением, застрявшей между поршнем и головкой цилиндра или торцевой крышкой, когда втулка амортизатора входит в отверстие амортизатора. Изменение отверстия отверстия с помощью регулируемого амортизирующего винта позволяет пользователю выбрать наилучшую скорость демпфирования для системы. Обратный клапан в узле подушки обеспечивает свободный поток жидкости обратно к поверхности поршня для быстрого ускорения при извлечении штока. Для тяжелых грузов также может потребоваться внешнее устройство для остановки движения. Подушки доступны на одном или обоих концах цилиндра. Проконсультируйтесь с производителем по поводу условий, при которых следует использовать подушки.Цилиндры перефазировки – это два или более цилиндров, соединенных последовательно или параллельно, с отверстиями и штоками, имеющими такие размеры, что все штоки выдвигаются и/или втягиваются одинаково, когда поток направляется в первый или последний цилиндр в системе.
Термин «умный цилиндр» используется уже несколько десятилетий. Это относится к гидравлическому или пневматическому цилиндру, содержащему какое-либо измерительное устройство, которое обеспечивает электронную обратную связь о положении поршня цилиндра.
Бесконтактные и герконовые переключатели используются для индикации прохождения поршня внутри цилиндра. Чтобы активировать переключатели, цилиндр необходимо модифицировать, поместив магнит в головку поршня.
Гидравлический предохранитель предназначен для защиты от избыточного потока. Он автоматически отключает любую линию, в которой произошел сбой (разрыв или разрушение компонента) и где гидравлическая жидкость выбрасывается из системы. Это аналог электрического защитного устройства, называемого «предохранителем», в котором полоска металла плавится и разрывает цепь, когда сила тока превышает определенный ток. Эти устройства состоят из различных типов перепускных клапанов. Такие устройства используются для блокирования потока, а не для сброса давления, как это делает устройство защиты гидравлической системы.
Обратный клапан с пилотным управлением: Из-за небольшой протечки золотника на стандартных направляющих распределителях мы должны добавить обратный клапан в контур, если нам нужно гидравлически заблокировать цилиндр. Этот тип обратного клапана называется обратным клапаном с пилотным управлением. В отличие от простого обратного клапана, обратный поток требуется через клапан для выдвижения или втягивания цилиндра. Это достигается за счет того, что управляющее давление воздействует на управляющий поршень, открывая обратный клапан и втягивая цилиндр. Чтобы удлинить цилиндр, обратный клапан позволяет жидкости свободно течь в одном направлении и блокирует поток в противоположном направлении. Обратные клапаны с пилотным управлением могут быть пилотными для открытия или пилотными для закрытия. Это определяется приложением.
Уравновешивающий клапан: Клапан регулирования давления, поддерживающий противодавление для предотвращения падения груза.
Уравновешивающий клапан представляет собой нормально закрытый клапан давления, используемый с цилиндрами для противодействия весу или потенциально чрезмерной нагрузке. Без уравновешивающего клапана нагрузка падала бы неконтролируемо или превышала бы допустимую норму, и поток насоса не мог бы поддерживаться. Чтобы избежать неконтролируемой работы, мы размещаем уравновешивающий клапан сразу после цилиндра или встроенный в него. Уставка давления уравновешивающего клапана устанавливается немного выше давления, вызванного нагрузкой. Это компенсирует нагрузку. Когда мы выдвигаем цилиндр, давление должно немного повышаться, чтобы снизить нагрузку.Уравновешивающие клапаны могут также иметь внешнее управление для более плавной работы без рывков. Когда производитель использует как внутренние, так и внешние пилоты, вы получаете лучшее из обоих миров. Внутренний пилот снижает нагрузку за счет противодавления, в то время как внешний пилот сбрасывает все противодавление при выполнении работы.
