Хидравличен цилиндър: принцип на действие, устройство и приложение

Съдържание:

Хидравличен цилиндър: принцип на действие, устройство и приложение
Хидравличен цилиндър: принцип на действие, устройство и приложение
Anonim

Това устройство в общия смисъл е обемен двигател с възвратно-постъпателни или възвратно-постъпателни движения. Принципите на работа на хидравличния цилиндър се използват широко в космическото, авиационното, пътното строителство, както и в подемно-транспортните машини и в земекопната индустрия. Механизмът е намерил приложение в различни съоръжения, включително пресово-коващи машини и металорежещи машини.

Описание на устройството

Ако разгледаме най-простия случай, тогава можем да кажем, че хидравличният цилиндър е втулка под формата на цилиндрична тръба с вътрешна повърхност, която е претърпяла внимателна обработка. Вътре в устройството има специално бутало с маншети под формата на гумени уплътнения. Последните служат за гарантиране, че работният флуид не тече през разделените кухини на цилиндъра. При работа се използват специални минерални масла. Устройството и принципът на работа на хидравличния цилиндър предполагат подаване на течност в кухината. Буталото получава определено налягане и започва да се движи.

Правилният избор на устройство изисква познаване на някоиважни характеристики. Първо трябва да изберете подходящия диаметър на буталото, тоест стойността на силата на натискане или издърпване на хидравличния цилиндър. Значителна роля играе и стойността на диаметъра на пръта. Този параметър се избира в зависимост от необходимата товароносимост и динамичното ниво на натоварване. Ако стойността е неправилно избрана, пръчката може да се огъне по време на работа. Ходът на буталото от своя страна влияе върху посоката на движение на работното тяло и общите размери на устройството в разгънато състояние. При сглобяване размерите се определят от разстоянията по центровете. Методът на монтаж на хидравличния цилиндър зависи от неговия дизайн.

Устройството и принципът на работа на хидравличния цилиндър
Устройството и принципът на работа на хидравличния цилиндър

Общ принцип на действие

Силата от буталото през пръта се предава към полираната повърхност на пръта. Правилната посока се определя с помощта на grundbuksa. Процесите на подаване и изпускане на работния флуид в цилиндъра се осъществяват чрез два капака, фиксирани във втулката. Също така, стъблото има уплътнение от няколко маншета. Първият от тях служи за предотвратяване на изтичане на работния флуид от хидравличния цилиндър, а вторият събира мръсотия, която влиза вътре. Подвижният механизъм и резбовият прът са свързани чрез специална част или отвор, който осигурява подвижно закрепване на тялото на модула.

Има два основни принципа на работа на хидравличния цилиндър - управляван от хидравличен клапан или поради определени средства за регулиране на хидравличното задвижване. В същото време всички работни механизми са произведени с повишена якост инадеждност. Конструктивни елементи като цилиндър и управляващ блок работят при високо налягане до 32 MPa. За да се разберат по-добре механизмите на действие на такива агрегати, трябва да се разгледат техните основни настоящи разновидности.

Приложение и принцип на работа на хидравличния цилиндър
Приложение и принцип на работа на хидравличния цилиндър

Еднодействащи хидравлични цилиндри

При такива устройства стеблото се удължава от налягането на работния флуид в кухината на буталото. Връщането в изходна позиция се извършва чрез сила на пружината. В сравнение с принципа на работа на двустранен хидравличен цилиндър може да се отбележи един важен нюанс. При равни други условия силата в едностранна единица е по-малка. Това се дължи на факта, че директният ход на стеблото предполага необходимостта от преодоляване на еластичната сила на пружината във въпросния механизъм.

Обикновен крик може да послужи като ярък пример за еднодействащ хидравличен цилиндър. В този случай пружината се използва като основен връщащ елемент. Въпреки това, в някои случаи изобщо не е необходимо да използвате тази част. Например, връщането може да се случи поради тежестта на повдигнатия товар, друга единица или чрез задвижващ механизъм.

принцип на действие на еднопосочен хидравличен цилиндър
принцип на действие на еднопосочен хидравличен цилиндър

Двойнодействащи хидравлични цилиндри

Тук работният флуид също създава натиск върху пръта. Като кухина на хидравличния цилиндър се избира, съответно, бутало или прът. Ходът напред е в състояние да създаде повече сила, но скоростта на движение на работния флуид е по-малка. Вобратно движение, картината е точно обратната.

Този принцип на действие на двудействащ хидравличен цилиндър се основава на разликата в областите, към които се прилага директно силата на налягане на работния флуид. Такива устройства са повсеместни, например при повдигане и спускане на остриета на повечето булдозери. Основната роля играе ефективната площ на напречното сечение.

Принципът на действие на хидравличен цилиндър с двойно действие
Принципът на действие на хидравличен цилиндър с двойно действие

Работа на хидравлични ключалки

Дизайнът на този елемент се основава на вида на хидравличния цилиндър. Еднопосочното устройство се характеризира с наличието на седалка, затварящ и управляващ елемент под формата на топка, бутало с тласкач и пружина. Принципът на работа на хидравличния цилиндър и неговото заключване е, че при липса на налягане в контролната линия, работният флуид тече от един канал в друг, като по този начин измества топката. Обратното движение обаче не се получава, тъй като под действието на потока спирателният и управляващ елемент се притиска плътно към седалката. Ако има налягане в контролната линия, тогава работният флуид се движи свободно между двата канала.

В двойна хидравлична брава два възвратни клапана се комбинират наведнъж. Те са разположени в един и същ корпус, така че контролната линия на всеки от тях е свързана с входа на другия. Принципът на действие на хидравличната ключалка на хидравличния цилиндър в този случай се основава на факта, че работният флуид се движи в обратна посока само ако има налягане в отделението. В същото време всеки отдвете страни на механизма работят независимо.

Принципът на действие на хидравличната ключалка на хидравличния цилиндър
Принципът на действие на хидравличната ключалка на хидравличния цилиндър

Опции за дизайн

Сред основните видове са бутални, бутални и телескопични устройства. Принципът на действие на хидравличния цилиндър на буталото включва подаване на работна течност в кухината, където буталото започва да се измества поради действието на повишено налягане. Устройството може да се върне в първоначалното си състояние поради ефекта на външна сила върху края на пръта.

Буталните хидравлични цилиндри са най-често срещаните. Основната разлика между такива устройства и буталните е способността да се създава сила на натискане или дърпане. Кухината на пръта комуникира с атмосферата през вентилатора, но частиците прах и мръсотия не влизат в работната повърхност.

Принципът на действие на телескопичния хидравличен цилиндър
Принципът на действие на телескопичния хидравличен цилиндър

Телескопични хидравлични цилиндри

Тези устройства получиха името си поради приликата си с телескопи или шпионски очила. Универсалността на тези хидравлични цилиндри позволява използването както на едностранни, така и на двустранни механизми в тяхната основа. Най-често се използва за повдигане и спускане на каросерии на самосвали. Принципите на работа на телескопичния хидравличен цилиндър изискват голям ход на буталото с относително компактни габаритни размери на самото устройство.

Препоръчано: