Hidraulični cilindar: princip rada, uređaj i primjena

Ovaj uređaj u opštem smislu je volumetrijski motor sa povratnim ili recipročnim pokretima. Principi rada hidrauličnog cilindra široko se koriste u astronautici, vazduhoplovstvu, izgradnji puteva, kao i na mašinama za podizanje i transport i u industriji zemljanih radova. Mehanizam je našao primenu u raznoj opremi, uključujući mašine za kovanje i mašine za sečenje metala.

Opis Uređaja

Ako uzmemo u obzir najjednostavniji slučaj, možemo reći da je Hidraulični cilindar čahura u obliku cilindrične cijevi sa unutrašnja površina, pažljivo je tretiran. Unutar uređaja nalazi se poseban klip sa manžetnama u obliku gumenih brtvi. Potonji služe kako bi se osiguralo da radni fluid ne teče kroz odvojene šupljine cilindra. U radu se koriste specijalna mineralna ulja. Uređaj i princip rada hidrauličnog cilindra podrazumeva dovod tečnosti u šupljinu. Klip prima određeni pritisak i počinje da se kreće.

Tačan odabir uređaja zahtijeva poznavanje nekih važnih karakteristika. Za početak, trebalo bi da izaberete odgovarajući prečnik klipa, odnosno vrednost sile guranja ili povlačenja hidrauličnog cilindra. Vrijednost promjera stabljike također igra značajnu ulogu. Ovaj parametar se bira u zavisnosti od potrebnog opterećenja i nivoa dinamičkog opterećenja. Ako je vrijednost netačno odabrana, štap se može saviti tokom rada. Hod klipa, zauzvrat, utiče na smjer kretanja radnog tijela i ukupne dimenzije uređaja u raspadnutom stanju. Kada su sastavljene, dimenzije su određene udaljenostima duž centara. Način fiksiranja hidrauličnog cilindra ovisi o njegovom dizajnu.

Opšti princip rada

Sila sa klipa se prenosi na poliranu površinu štapa kroz šipku. Tačan smjer određuje se pomoću grundbook-a. Procesi dovoda i ispuštanja radne tečnosti u cilindar odvijaju se kroz dva poklopca ojačana u čahuri. Takođe, stabljika ima pečat od nekoliko manžeta. Prvi od njih služi za sprečavanje curenja radne tečnosti iz hidrauličnog cilindra, a drugi sakuplja prljavštinu koja ulazi unutra. Pokretni mehanizam i navojna šipka povezani su posebnim dijelom ili okom, što omogućava pokretno pričvršćivanje tijela jedinice.

Postoje dva osnovna principa rada hidrauličnog cilindra - sa kontrolom pomoću hidrauličnog razvodnika ili zahvaljujući određenim sredstvima za podešavanje hidrauličnog pogona. Istovremeno, svi operativni mehanizmi proizvedeni su sa povećanom snagom i pouzdanošću. Strukturni elementi kao što su cilindar i upravljačka jedinica rade pri visokim pritiscima do 32 MPa. U cilju boljeg razumijevanja mehanizmi djelovanja takvih agregata potrebno je uzeti u obzir njihove glavne trenutne varijante.

Hidraulični cilindri sa jednim dejstvom

U takvim uređajima štap se produžava pritiskom radne tečnosti u šupljini klipa. Povratak u početni položaj vrši se silom opruge. Ako ga uporedimo sa principom rada dvosmjernog hidrauličnog cilindra, onda možemo primijetiti jednu važnu nijansu. Pod svim ostalim jednakim uslovima, sila u jednostranoj jedinici se stvara manje. To je zbog činjenice da ravni hod štapa podrazumijeva potrebu da se savlada sila elastičnosti opruge u mehanizmu koji se razmatra.

Upečatljiv primjer hidrauličnog cilindra s jednim djelovanjem može biti obična dizalica. U ovom slučaju, opruga se koristi kao glavni povratni element. Istovremeno, u nekim slučajevima uopće nema potrebe za korištenjem ovog dijela. Na primjer, povratak se može dogoditi zbog težine podignutog tereta, druge jedinice ili pomoću pogonskog mehanizma.

Hidraulični cilindri sa dvostrukim dejstvom

Ovdje radni fluid također stvara pritisak na stabljiku. Kao šupljina hidrauličnog cilindra odabran je klip ili štap, respektivno. Ravni hod može stvoriti više sile, ali brzina kretanja radne tečnosti ispada da je manja. Sa obrnutim pokretom, slika je upravo suprotna.

Ovaj princip rada dvosmjernog hidrauličnog cilindra zasniva se na razlici u područjima na koja se direktno primjenjuje sila pritiska radne tečnosti. Takvi uređaji su sveprisutni, na primjer, tokom operacija podizanja i spuštanja deponija u većini buldožera. Glavna uloga u ovom slučaju igra efektivno područje presjeka.

Funkcionisanje hidrauličnih brava

Dizajn ovog elementa zasniva se na vrsti kojoj pripada Hidraulični cilindar. Jednostrani uređaj karakteriše prisustvo sedišta, zaključavajućeg i regulacionog elementa u obliku lopte, klipa sa potiskivačem, kao i opruge. Princip rada hidrauličnog cilindra i njegova brava su to u odsustvu pritiska u kontrolnoj liniji, radni fluid teče iz jednog kanala u drugi, pomerajući tako loptu. Međutim, obrnuto se ne dešava, jer se pod dejstvom protoka element za zatvaranje i upravljanje čvrsto pritiska na sedište. Ako je prisutan Pritisak u kontrolnoj liniji, tada se radni fluid slobodno kreće između dva kanala.

U dvostrukoj hidrauličnoj bravi kombinovana su dva nepovratna ventila odjednom. Smješteni su u jednom kućištu tako da se kontrolna linija svakog od njih povezuje sa ulazom drugog. Princip rada brave hidrauličnog cilindra u ovom slučaju zasniva se na činjenici da se radna tečnost kreće u suprotnom smeru samo ako postoji pritisak u odeljku. Istovremeno, svaka od dvije strane mehanizma radi nezavisno.

Opcije dizajna

Među osnovni tipovi zabilježeni su klip, klip i teleskopski uređaji. Princip rada hidrauličnog cilindra klipa podrazumeva dovod radne tečnosti u šupljinu u kojoj klip počinje da se pomera usled dejstva povećanog pritiska. Jedinica se može vratiti u prvobitno stanje zbog uticaja vanjske sile na kraj štapa.

Klipni hidraulični cilindri su najčešći. Glavna razlika između takvih uređaja i uređaja sa klipom je mogućnost stvaranja sile guranja ili povlačenja. Matična šupljina komunicira kroz disanje sa atmosferom, ali nema ulaska čestica prašine i prljavštine na radnu površinu.

Teleskopski hidraulični cilindri

Njegovo ime je ovo uređaji primljeni sa njim zbog njegove vanjske sličnosti sa teleskopima ili teleskopima. Svestranost ovih hidrauličnih cilindara omogućava im da se zasnivaju i na jednostranim i na dvostranim mehanizmima. Najčešće se koriste za podizanje i spuštanje tijela kipera. Principi rada teleskopskog hidrauličnog cilindra pretpostavljaju prisustvo velikog hoda klipa sa relativno kompaktnim ukupnim dimenzijama samog uređaja.