1. Введение

Гидравлический цилиндр (также известный как гидравлический поршень или гидравлический привод) преобразует энергию жидкости под давлением в линейное механическое движение. Широко используемые в строительстве, производстве, сельском хозяйстве и мобильном оборудовании, эти линейные приводы генерируют большую силу и точное движение за счет гидравлического масла под давлением.

2. Как работают гидравлические цилиндры

Основной принцип

l   Подача жидкости:Гидравлический насос подает масло в одну камеру цилиндра.

l   Генерация силы:Давление жидкости действует на поршень, создавая выходную силу (F = P × A).

l   Движение поршня:В зависимости от того, какая камера находится под давлением (сторона штока или базовая сторона), шток поршня выдвигается или втягивается.

l   Обратный поток:Масло из противоположной камеры возвращается в резервуар.

Двустороннего действия против одностороннего действия

l   Цилиндр двустороннего действия:Давление жидкости с обеих сторон поршня для толкания и тяги.

l   Цилиндр одностороннего действия:Давление только с одной стороны; втягивание пружиной или весом нагрузки.

3. Основные компоненты

(1) Гильза цилиндра (ствол):Высокопрочная стальная труба, отшлифованная изнутри для обеспечения целостности уплотнения поршня.

(2) Поршень и уплотнения: Разделяет трубу на две камеры; уплотнения (уплотнительные кольца, U-образные чашки) предотвращают внутренние утечки.

(3) Шток поршня: Хромированный или покрытый стальной стержень соединяет поршень с нагрузкой; проходит через сальник штока.

(4) Торцевые крышки (головка и основание): Закрывают оба конца ствола; могут иметь фланцы или крепления на стяжках.

(5) Сальник штока и уплотнительный пакет: Содержит уплотнения штока и очистители для предотвращения утечек жидкости и попадания загрязнений.

(6) Монтажные приспособления: Фланец, проушина, цапфа или проушина для надежной установки.

4. Типы и конструкции цилиндров

Цилиндры со стяжками (стяжными шпильками)

l   Торцевые крышки удерживаются высокопрочными стержнями.

l   Легкая разборка для обслуживания; стандартизированные размеры NFPA для взаимозаменяемости.

Сварные цилиндры

l   Ствол приварен непосредственно к торцевым крышкам; более компактный и легкий.

l   Идеально подходит для ограниченного пространства и индивидуальной разводки портов; обычно используется в мобильном оборудовании.

Телескопические (многоступенчатые) цилиндры

l   Несколько вложенных гильз для достижения длинных ходов в компактном корпусе.

l   В основном одностороннего действия; доступны специализированные конструкции двустороннего действия.

Специальные цилиндры

l   Плунжерные/поршневые цилиндры:Большое базовое усилие, отсутствие выступа штока.

l   Цилиндры с дифференциальной площадью:Различные эффективные площади для различной скорости выдвижения/втягивания.

l   Цилиндры с датчиками положения:Встроенный тран

5. Критерии выбора

При выборе гидравлического цилиндра учитывайте:

l   Нагрузка и усилие:Требуемое усилие толкания/тяги (F = P × A).

l   Ход и скорость:Расстояние перемещения и желаемая скорость выдвижения/втягивания.

l   Монтаж и выравнивание:Ограничения по пространству, допуск на несоосность и тип монтажа.

l   Рабочее давление:Максимальная производительность системы по давлению.

l   Частота хода и рабочий цикл:Непрерывная или прерывистая работа.

l   Условия окружающей среды:Коррозия, экстремальные температуры и уровни загрязнения.

l   Доступ к техническому обслуживанию:Легкость замены и ремонта уплотнений.

6. Способы монтажа и выравнивание

Фиксированные крепления:Фланец, цапфа или проушины для жесткой установки.

Гибкие крепления:Проушины или сферические подшипники допускают угловое смещение.

Лучшая практика:Используйте одноушковые или сферические проушины штока, чтобы предотвратить боковые нагрузки и изгибающие моменты.

7. Установка и синхронизация

(1) Параллельное (коллекторное) соединение: Два или более цилиндра, соединенные параллельно, одинакового размера, выдвигаются/втягиваются одновременно при общем потоке.

(2) Последовательное (каскадное) соединение: Цилиндры разного размера последовательно; поток переходит от одной ступени к другой, используется для ступенчатого движения или телескопических действий.

8. Техническое обслуживание и устранение неисправностей

Осмотр уплотнений:Регулярно проверяйте на наличие внешних утечек и заменяйте изношенные комплекты уплотнений.

Поверхность штока:Осмотрите на наличие царапин или коррозии; поврежденные штоки вызывают ускоренный износ уплотнений.

Контроль загрязнения:Поддерживайте чистоту жидкости с помощью фильтров; вредные частицы сокращают срок службы цилиндра.

Износ подшипников и втулок:Контролируйте подшипники торцевых крышек на предмет повреждений от боковой нагрузки.

9. Заключение

Гидравлические цилиндры — часто называемые «мускулами» гидравлической системы — обеспечивают большую силу, точное управление и универсальное линейное движение. Понимая их конструкцию, принципы работы и варианты конструкции (стяжка против сварки, одностороннее действие против двустороннего действия, телескопическое), вы можете выбрать и обслуживать лучший привод для нужд вашего применения.