Dowiedz się jakcylindry hydraulicznepracuj, zapoznaj się z kluczowymi projektami i znajdź odpowiednie rozwiązanie dla swojego systemu
Cylindry hydrauliczne, zwane także „siłownikami hydraulicznymi”, uzyskują moc z płynu hydraulicznego pod ciśnieniem, zwykle oleju hydraulicznego. Składają się z cylindra, wewnątrz którego tłok połączony z tłoczyskiem porusza się tam i z powrotem. Lufa jest zamknięta na obu końcach: jeden koniec to dno cylindra (zwane również końcem pokrywy), a drugi to głowica cylindra, z której wychodzi tłoczysko. Tłok ma pierścienie ślizgowe i uszczelki oraz dzieli wnętrze cylindra na dwie komory – komorę dolną (końcówka) i komorę od strony tłoczyska (koniec tłoczyska). Ciśnienie hydrauliczne działa na tłok, powodując liniową pracę i ruch.
Kołnierze, czopy i/lub łączniki są przymocowane do korpusu cylindra. Tłoczysko posiada również elementy mocujące umożliwiające połączenie cylindra hydraulicznego z popychanym przedmiotem lub elementem maszyny.
Siłownik hydrauliczny to siłownik lub „silnik” będący częścią układu hydraulicznego – czasami nazywanego „mięśniami” – który ułatwia podnoszenie, opuszczanie, przesuwanie lub „blokowanie” ciężkich ładunków. Częścią „generatora” układu jest pompa hydrauliczna, która wysyła stały lub regulowany przepływ oleju na dolną stronę cylindra, aby przesunąć tłoczysko w górę. Tłok wypycha olej hydrauliczny z drugiej komory z powrotem do zbiornika. Jeżeli przyjmiemy, że ciśnienie oleju w komorze tłoczyska jest bliskie zeru, siła działająca na tłoczysko jest równa ciśnieniu w cylindrze hydraulicznym pomnożonemu przez powierzchnię tłoka (F=PA).
Tłok porusza się w dół podczas pompowania oleju do bocznej komory tłoczyska, a olej hydrauliczny z okolic tłoka przepływa z powrotem do zbiornika bez ciśnienia. Ciśnienie w komorze obszaru tłoczyska dzieli się (siła uciągu) przez (powierzchnia tłoka – powierzchnia tłoczyska).
Cylindry hydrauliczne, zwane również „podnośnikami hydraulicznymi” lub „siłownikami”, zamieniają moc płynu w energię mechaniczną. W przeciwieństwie do silników hydraulicznych, które wytwarzają ruch obrotowy, cylindry hydrauliczne wykonują ruch liniowy (przesuwny) – dlatego nazywane są również „silnikami liniowymi”.
Stosowane przy wysokich ciśnieniach cylindry hydrauliczne generują duże siły i precyzyjny ruch. Dlatego są wykonane z mocnych materiałów, takich jak stal, które są w stanie wytrzymać duże siły.
W przemyśle stosowane są dwa główne typy konstrukcji cylindrów hydraulicznych: cylindry z drążkiem kierowniczym i cylindry z korpusem spawanym. Inne popularne konstrukcje cylindrów obejmują cylindry hydrauliczne teleskopowe, nurnikowe, różnicowe, zmiany faz, jednostronnego i dwustronnego działania.
Większość cylindrów hydraulicznych działa dwustronnie: olej pod ciśnieniem można nałożyć na dowolną stronę tłoka, aby umożliwić ruch w obu kierunkach. Cylindry jednostronnego działania są czasami używane, gdy ciężar ładunku służy do przywrócenia cylindra do położenia zamkniętego.
Siłowniki hydrauliczne zapewniają większą elastyczność w projektowaniu i konstrukcji podczas przenoszenia siły między dwoma różnymi punktami. Cylindry o różnych rozmiarach umożliwiają stworzenie systemu, który może ciągnąć, pchać i podnosić ciężary. Łuki i narożniki można uwzględnić w projekcie systemu, co jest przydatne w przypadku ograniczeń przestrzennych.
Jednakże siłowniki hydrauliczne powinny być używane wyłącznie do liniowego pchania i ciągnięcia. Na tłoczysko i cylinder nie powinny być przenoszone żadne momenty zginające ani obciążenia boczne. Z tego powodu najlepiej jest połączyć cylinder za pomocą pojedynczego łącznika z łożyskiem kulkowym. Umożliwia to ruch cylindra i dostosowanie go do wszelkich niewspółosiowości pomiędzy nim a ciężarem, który pcha.
Całkowita długość cylindra hydraulicznego to suma skoku, grubości tłoka, grubości dna i głowicy oraz długości przyłączy. Często ta długość nie mieści się w maszynie. W takich przypadkach tłoczysko stosuje się również jako cylinder tłoka i dodaje się drugie tłoczysko.
Nazywa się je teleskopowymi siłownikami hydraulicznymi. Jeśli normalny cylinder prętowy jest jednostopniowy, cylindry teleskopowe są jednostkami wielostopniowymi z 2, 3, 4, 5 lub nawet 6 stopniami. Ogólnie rzecz biorąc, teleskopowe cylindry hydrauliczne są znacznie droższe niż zwykłe cylindry. Większość cylindrów teleskopowych to cylindry jednostronnego działania (tylko pchane). Siłowniki teleskopowe dwustronnego działania muszą być specjalnie zaprojektowane i wyprodukowane. Więcej informacji technicznych można znaleźć w sekcji „JAK DZIAŁA CYLINDRY” poniżej.
W cylindrach hydraulicznych typu drążek kierowniczy zastosowano gwintowane pręty stalowe o wysokiej wytrzymałości, które utrzymują dwie zaślepki końcowe na cylindrze. Ta metoda konstrukcji jest najczęściej spotykana w zastosowaniach przemysłowych. Cylindry o małej średnicy zwykle mają 4 drążki ściągające, podczas gdy cylindry o dużej średnicy mogą potrzebować aż 16 lub 20 drążków ściągających, aby utrzymać zaślepki na miejscu pod wpływem ogromnych wytwarzanych sił.
Stowarzyszenie National Fluid Power Association (NFPA) ujednoliciło wymiary cylindrów hydraulicznych z drążkami kierowniczymi. Oznacza to, że cylindry różnych producentów można wymieniać w tych samych mocowaniach. Cylindry typu drążka kierowniczego można całkowicie rozebrać do serwisu i naprawy.
Możemy dostarczyć standardowe i wykonane na zamówienie cylindry hydrauliczne, w tym cylindry hydrauliczne z drążkiem kierowniczym, aby spełnić Twoje specyficzne zastosowanie, wymagania i parametry operacyjne. Po prostu wypełnij nasz formularz projektu cylindra na zamówienie, a jeden z naszych inżynierów hydraulicznych szybko się z Tobą skontaktuje.
Cylindry hydrauliczne z korpusem spawanym nie posiadają drążków kierowniczych. Beczka jest przyspawana bezpośrednio do zaślepek; porty są przyspawane do lufy; a dławik przedniego drążka jest zwykle wkręcany lub przykręcany do lufy cylindra. Umożliwia to demontaż zespołu tłoczyska i uszczelek tłoczyska do serwisu.
Cylindry ze spawanym korpusem mają kilka zalet w porównaniu z cylindrami typu drążek kierowniczy: mają węższy korpus i często krótszą długość całkowitą, dzięki czemu lepiej mieszczą się w ciasnych przestrzeniach maszyn. Spawane cylindry nie ulegają awariom z powodu rozciągania drążków kierowniczych przy wysokich ciśnieniach i długich skokach. Spawana konstrukcja ułatwia również personalizację. Funkcje specjalne — takie jak specjalne porty, niestandardowe mocowania i kolektory zaworowe — można łatwo dodać do korpusu cylindra. Gładki korpus zewnętrzny spawanych cylindrów umożliwia również projektowanie wielostopniowych cylindrów teleskopowych.
Siłowniki hydrauliczne ze spawanym nadwoziem są szeroko stosowane na rynku mobilnego sprzętu hydraulicznego, takiego jak sprzęt budowlany (w tym koparki i buldożery) oraz sprzęt do transportu materiałów (wózki widłowe i bramy do wind załadowczych). Wykorzystuje się je także w przemyśle ciężkim, takim jak dźwigi, platformy wiertnicze i duże pojazdy terenowe w górnictwie naziemnym.