En tilpasset hydraulisk sylinder må gjøre mer enn å passe inn i en maskin. Den må produsere nok kraft, bevege seg gjennom hele arbeidsområdet, håndtere trykktopper og holde seg justert under belastning. Hvis en del av spesifikasjonen er feil, kan sylinderen lekke, bøye seg, slite for raskt eller ikke klare å bevege belastningen.

Derfor er en klar spesifikasjon det første trinnet mot en pålitelig sylinder. Den hjelper også produsenten av tilpassede hydrauliske sylinder med å velge riktig tømmel, stempelstang, sealer, porter og monteringdeler.

Denne veiledningen forklarer de viktigste punktene du må definere før du bestiller en tilpasset eller OEM-hydraulisk sylinder.

Start med applikasjonen

Før du velger bore eller slaglengde, beskriv hva sylinderen må gjøre. En leverandør trenger å forstå maskinen, ikke bare sylinderens dimensjoner.

Start med disse spørsmålene:

· Hva skal sylinderen løfte, skyve, trekke, klemme, vippe eller styre?

· Hva er normal belastning?

· Hva er den høyeste mulige belastningen?

· Vil belastningen endre seg under bevegelse?

· Hvor raskt skal sylinderen utstrekke og trekke seg tilbake?

· Hvor mange sykluser vil den fullføre per time?

· Vil den møte støt, vibrasjoner, støv, salt, vann eller høy varme?

· Brukes sylinderen innendørs eller utendørs?

· Hvor mye plass er tilgjengelig når sylinderen er åpen og lukket?

For eksempel har en sylinder som brukes på en hydraulisk presse andre behov enn en som brukes på en mobil kran. Pressen kan trenge en stiv flensmontering og langsom, kontrollert kraft. I motsetning til dette kan en kran trenge en dreiemontering som følger bevegelsen til utlegget.

En klar applikasjonsbeskrivelse lar produsenten bygge en hydraulisk sylinderdesign rundt reelle arbeidsforhold.

Beregn nødvendig sylinderbore

Sylinderbore er indre diameter på tømmelen. Den kontrollerer stempelområdet og dermed kraften sylinderen kan produsere.

Den grunnleggende formelen er:

Kraft = Trykk × Stempelområde

For utstrekningkraft, bruk hele stempelområdet. For trekkkraft, trekk fra stempelstangsområdet fordi stangen tar opp en del av arbeidsområdet.

Imidlertid er den teoretiske kraften ikke den samme som kraften tilgjengelig på maskinen. Friksjon, trykktap, sealdrag og endrede belastningsvinkler kan redusere den endelige utgangen. Derfor inkluder en passende designmargin.

Som et enkelt eksempel, antag at en maskin trenger 100 kN skyvekraft og arbeidstrykket er 20 MPa. Det teoretiske stempelområdet er:

100 000 N ÷ 20 000 000 Pa = 0,005 m²

Dette tilsvarer en bore på omtrent 80 mm. Men en 80 mm bore gir lite rom for trykktap eller tilført belastning. Derfor kan den endelige designen bruke en større standardbore etter at produsenten har sjekket hele systemet.

En tungt belastet hydraulisk sylinder trenger ofte en bredere sikkerhetsmargin fordi den kan møte støtbelastninger, ujevnt underlag eller plutselige trykkendringer.

Når du spesifiserer boeren, gi:

· Nødvendig utstrekningkraft

· Nødvendig trekkkraft

· Normal arbeidstrykk

· Maksimalt systemtrykk

· Forventet trykktap

· Ønsket sikkerhetsmargin

Ikke velg en bore kun basert på pumpens nominelle trykk. I stedet bruk trykket som når sylinderen under normal arbeid.

Definer riktig slaglengde

Slaglengde er avstanden stempelstangen beveger seg fra den fullstendig lukkede posisjonen til den fullstendig åpne posisjonen. Den skal dekke hele arbeidsreisen uten å tvinge sylinderen mot dens indre endestoper.

Først, måle den nødvendige bevegelsen ved sylinderens monteringspunkter. Ikke bruk reisen til spaden, plattformen, bladet eller maskinarmen som sylinderens slaglengde. Koblinger kan endre reiseraten.

Deretter, sjekk begge installasjonsdimensjoner:

· Trukket lengde, ofte kalt lukket lengde

· Utstrekket lengde, ofte kalt åpen lengde

Plass blir viktigere når du spesifiserer en lang slaglengde hydraulisk sylinder. Når slaglengden øker, blir stempelstangen mer sannsynlig å bøye eller bøyle under en skyvebelastning. Lange sylinder kan også trenge mer veiledningsstøtte.

Mulige løsninger inkluderer:

· En større stempelstangdiameter

· Et stopprør for å øke lageravstanden

· Størkere stang- og tømmelmaterialer

· En annen monteringsposisjon

· Eksterne veiledere for den bevegelige belastningen

· Et teleskopisk design når lukket plass er begrenset

Sylinderen skal bevege belastningen, men den skal ikke fungere som maskinens hovedveiledningsskive. Eksterne veiledere skal kontrollere sidebevegelse når det er mulig.

Velg arbeids- og testtrykk

Arbeidstrykk er trykket sylinderen håndterer under normal bruk. Maksimalt trykk er det høyeste korttidsTrykket som kan oppstå. Testtrykk brukes under inspeksjon for å bekrefte styrken og forseglingen av den ferdige sylinderen.

Disse verdiene skal ikke behandles som samme tall.

For hvert prosjekt, gi:

· Normal arbeidstrykk

· Topptrykk

· Hydraulisk trykkavlastningsventilinnstilling

· Forventede trykkspikser

· Nødvendig testtrykk

· Syklusrate og driftstid

Trykktopper kan oppstå når en belastning stopper raskt, en ventil lukker, eller en maskin treffer et hindring. Selv om disse toppene kan vare bare en kort tid, kan de skade sealer, porter, sveisinger og sylinder montering.

Shellppons SB-Y1 sylinderutvalg, for eksempel, støtter arbeidstrykk fra 16 til 25 MPa med tilpassede bore, slaglengde og monteringsalternativer. For høyere belastninger har Shellppon også levert 35 MPa sylinder for et stort havnehevingsprosjekt.

Riktig trykkrating må dekke både jevn arbeid og korttidsstøt. Derfor diskuter hele hydrauliske kretsen med produsenten i stedet for å gi bare pumpetrykket.

Størrelsesfastsett stempelstangen for belastning og stabilitet

Stempelstangen overfører kraft fra stempelen til maskinen. Dens diameter påvirker trekkkraft, styrke, bøyeresistens og seallivslengde.

En stang under spenning er hovedsakelig begrenset av materialstyrke. Imidlertid kan en stang under kompresjon bøyle før materialet når sin fullstendige styrke. Denne risikoen øker med:

· Lengre slaglengde

· Mindre stangdiameter

· Høyere skyvekraft

· Dreiemontering

· Dårlig justering

· Sidebelastning

· Lengre avstand mellom støttepunkter

Av denne grunn trenger en lang slaglengde hydraulisk sylinder ofte en større stang enn en kort sylinder med samme bore og trykk.

Stangoverflaten er også viktig. Hard krombelegging er mye brukt fordi den gir en glatt, slitesterk overflate for stangsealer. Imidlertid kan marine, gruve- og kjemiske applikasjoner trenge ekstra korrosjonsbeskyttelse eller rustfritt stål.

Be produsenten om å sjekke stangbøyning, lagerbelastning, overflatefinish, hardhet og korrosjonsresistens som en del av hydraulisk sylinderdesign.

Velg riktig monteringsstil

Sylinder montering kontrollerer hvordan kraft passerer inn i maskinrammen. Feil montering kan skape sidebelastning, bøye stangen eller plassere spenninger på sylinder tømmelen.

Vanlige monteringsalternativer inkluderer:

· Flensmontering: Egnet for presser og faste maskiner med rene aksiale belastninger.

· Fotmontering: Gir stiv støtte for industriutstyr og hydrauliske kraftenheter.

· Clevis montering: Lar sylinderen dreie seg når maskinkoblingen beveger seg.

· Trunnion montering: Støtter tunge dreiebelastninger rundt et fast punkt.

· Senterpinne montering: Lar bevegelse rundt midten av sylinderkroppen.

·