Tööstusuudised

Hüdrosilindri kiirus ja tsükliaeg: kuidas OEM-ostjad sobitavad voolu liikumisega

● 2026-09-07 ● - ● Jäta mulle sõnum

I. Miks muutub silindri kiirus OEM-i probleemiks?

Hüdrosilindril võib olla õige ava, käik ja teoreetiline jõud, kuid see ei vasta siiski masina tootmisnõuetele, kuna saadaolevast voolust ei piisa sihtliikumiseks. Tulemus on seadmeehitajatele tuttav: tõste, mis võtab liiga kaua aega, tõuketsükkel, mis jätab taktiajast mööda, või tagasikäik, mis käitub erinevalt pikendamisest.

Esimene sõelumisarvutus on lihtne. Hüdraulilise silindri kiiruse kalkulaator võib seostada õlivoolu efektiivse kambri pindalaga, samas kui hüdrosilindri tsükliaja hinnang ühendab kiiruse käiguga. Kuid tõeline masin lisab ka klapipiiranguid, voolikukadusid, rõhumuutusi, koormuse muutusi, vardapoolset ala, juhtseadistusi ja tahtlikku aeglustumist sõidu lõpus.

See juhend selgitab arvutusteed, mida OEM-ostja saab kasutada enne silindri, pumba või jõuallika hinnapakkumise taotlemist. See on tahtlikult süsteemitaseme juhend. Silindrit ei tohiks valida ainult kiiruse järgi.

II. Neli sisendit esmase arvutuse jaoks

2.1 Puurpind

Ava määrab pikendamise ajal kasutatava kolvi täieliku ala, kui õli siseneb korgi otsa. Ringikujulise kolvi jaoks:

Akandis= π × D2÷ 4

Suurem ava vajab sama kiirusega liikumiseks suuremat õlimahtu. See võib antud rõhul anda rohkem jõudu, kuid suurendab ka sihtkiiruse vooluvajadust.

2.2 Vardapoolne rõngakujuline ala

Sissetõmbamise ajal hõivab varras osa avapiirkonnast. Efektiivne vardapoolne ala on:

Avardapoolne= Akandis− Avarras

2.3 Löök

Käigukäik määrab vahemaa, mille kolb peab läbima. Samuti määrab see ühe pikendamise või tagasitõmbe liigutuse jaoks vajaliku õlimahu. Pikk käik võib tekitada suure mahu- ja vooluvajaduse isegi siis, kui lineaarne sihtkiirus tundub tagasihoidlik.

2.4 Saadaolev vool

Kasutage voolu, mis võib masina vastava liikumise ajal jõuda silindrini. Pumba andmesildil olev vool ei ole alati identne kasuliku silindri vooluhulgaga. Klapiavad, vooliku läbimõõt, liitmikud, filtrid, rõhukompenseeritud juhtseadised, jagamine teiste täiturmehhanismidega ja mootori pöörlemiskiirus võivad muuta silindris saadaolevat voolu.

III. Hüdrauliliste silindrite kiiruse valemid

Ühtsete ühikute puhul on kiiruse põhisuhe järgmine:

v= Q ÷ A

Kus:
  1. V---- on silindri kiirus.
  2. Q--- on kambrisse jõudev mahuvool.
  3. A---- on efektiivne kambri ala.

3.1 Laienduse arvutamiseks:

vpikendada= Q ÷ Akandis

3.2 Sissetõmbamise arvutamiseks:

vtagasi tõmbama= Q ÷ Avardapoolne

Ühiku teisendamist tuleb õigesti käsitleda. Kui pindala on ruuttollides ja vooluhulk on gallonites minutis, teisendage gallonid minutis kuuptollideks sekundis enne tollide sekundis arvutamist. Üks USA gallon sisaldab 231 kuuptolli, seega:

Q sisse3/s = Q in3/min ÷ 60 = GPM × 231 ÷ 60

Meetritöös kasutage kuupmeetreid sekundis ja ruutmeetreid või liitreid minutis vastava teisendusega. Ärge segage tollipõhist pindala liitritega minutis ilma ühikuid esmalt teisendamata.

IV. Tsükliaeg löögist ja kiirusest

Hydraulic cylinder flow path and effective chamber area for speed calculation

Kui silindri kiirus on hinnatud, on ühesuunalise liikumise aeg:

t = L ÷ v

Kus:

  • t---- on ühesuunalise liikumise aeg.
  • L--- on silindri tegelik käik.
  • v--- on silindri keskmine kiirus.

Lihtsa pikendamise ja tagasitõmbamise tsükli jaoks:

ttsükkel= tpikendada+ ttagasi tõmbama+ tkontrolli

t_kontrollhõlmab klapi ümberlülitamist, kiirendamist, aeglustumist, viivitamist, koormuse sisselülitamist ja mis tahes masina järjestusse sisseehitatud ooteperioodi. Ei ole ohutu eeldada, et täistsükkel on lihtsalt kahekordne pikendamisaeg.

V. Töötatud näide ainult sõelumiseks

Oletame, et ühe vardaga silindril on:

  • 4-tolline ava
  • 2-tolline varras
  • 24-tolline käik
  • Aktiivsesse kambrisse on saadaval 12 GPM voog

5.1 Puurpind on ligikaudu:

Akandis= π × 42÷ 4 ≈ 12,57 tolli2

5.2 Varda pindala on ligikaudu:

Avarras= π × 22÷ 4 ≈ 3,14 tolli2

5.3 Vardapoolne rõngakujuline pindala on seega ligikaudu:

Avardapoolne≈ 12,57–3,14 = 9,43 tolli2

5.4 Teisendage saadaolev voog:

Q = 12 × 231 ÷ 60 ≈ 46,2 tolli3/s

5.5 Ideaalsed sõelumiskiirused on:

vpikendada≈ 46,2 ÷ 12,57 ≈ 3,68 tolli/s
vtagasi tõmbama≈ 46,2 ÷ 9,43 ≈ 4,90 tolli/s

5.6 Ideaalsed ühesuunalised ajad 24-tollise käigu jaoks on:

tpikendada≈ 24 ÷ 3,68 ≈ 6,5 s
ttagasi tõmbama≈ 24 ÷ 4,90 ≈ 4,9 s

Need on teoreetilised sõelumisväärtused. Tegelik masina tööaeg võib olla pikem pumba töömahu muutumise, klapi juhtimise, rõhukadude, koormustingimuste, voolikupiirangute, polsterduse, lekke ja programmeeritud viivituse tõttu. Näide ei esinda HCIC toote reitingut ega garanteeritud tsükliaega.

VI. Miks pikendamine ja tagasitõmbamine käituvad erinevalt?

6.1 Efektiivsed alad on erinevad

Ühe vardaga silinder kasutab ühel küljel kogu ava ja teisel küljel rõngakujulist ala. Võrdse voolu korral tekitab väiksem vardapoolne ala suurema teoreetilise kiiruse. Võrdse rõhu korral tekitab see ka väiksema teoreetilise jõu kui täisavaga pool.

Seetõttu peaksid OEM-ostjad taotlema eraldi pikendus- ja tagasitõmbeväärtusi, selle asemel, et küsida ainult silindri kiirust.

6.2 Ahel ei pruugi saata võrdset voolu

Suunaventiil võib mõõta kahte suunda erinevalt. Vastukaalu ventiilid, vooluregulaatorid, koormuse tuvastamise ahelad, tagasivoolupiirangud ja vasturõhk võivad tegelikku liikumist muuta. Silindri kiiruse arvutamisel tuleks kindlaks teha, kas voolu väärtus on pumba vool, klapi väljalaskevool või mõõdetud silindri pordi vool.

6.3 Koormus muutub löögi ajal

Tõstehoovastik võib liikuda erinevate mehaaniliste nurkade kaudu. Tihendaja või ejektor võib kokku puutuda muutuva takistusega. Haarats võib kiirendada, materjaliga kokku puutuda ja seejärel koorma vastu kinni hoida. Need sündmused mõjutavad rõhku ja võivad põhjustada juhtimissüsteemi voolu vähenemise või kaitstud töörežiimi sisenemise.

6.4 Käigu lõpu juhtnupp muudab keskmist kiirust

Padi, voolureguleerimisventiil või elektrooniline kaldtee võivad sõidu lõpus kiirust vähendada. See võib silindrit ja masinat kaitsta, kuid see tähendab, et keskmist tsükliaega ei arvutata ainult polsterdamata keskmise käigu kiiruse põhjal. Kui tsükliaja eesmärk on oluline, peaks projekteerija eraldama kiire liikumise, kontrollitud aeglustuse ja ooteaja.

VII. Kuidas sobitada silindrit pumba või HPU-ga

Hydraulic cylinder, HPU and valve block review for cycle-time matching

Kasulik suuruse ülevaade toimib masina nõuetest tagasi:

1. Määratlege vajalik liikumine:Salvestage käik, sihtmärgi pikendamise aeg, sihtmärgi tagasitõmbamisaeg ja kogu tsükli aeg.

2. Arvutage mõlemad efektiivsed alad:Kasutage puuraugu kogu ava suuna jaoks ja rõngakujulist ala varda poolel.

3. Arvutage vajalik vooluhulk:Järjestage v = Q ÷ A ümber väärtuseks Q = v × A, seejärel teisendage tulemus valitud ühikusüsteemiks.

4. Kontrollige jõudu samadel töötingimustel:Voolu reguleerib kiirust; rõhu ja efektiivse ala juhtimise teoreetiline jõud.

5. Vaadake üle pumba töökord:Veenduge, et pump suudab tagada vajaliku voolu koormuse nõutava rõhu juures.

6. Kontrollige jagatud funktsioone:Tehke kindlaks, kas teine ​​täiturmehhanism, klapp või jahutusfunktsioon kasutab sama pumba vooluhulka.

7. Rea suuruse ülevaatamine:Vooliku ja pordi piirangud võivad vähendada saadaolevat voolu ja suurendada soojuse tootmist.

8. Kontrollklapi ja padja käitumine: Veenduge, et klapp suudab mõõta nõutavat voolu ja padi on koormuse ja kiiruse jaoks sobiv.

9. Mõõtke tegelikku tsükliaega:Katsetage pikendamist ja tagasitõmbamist esindava koormuse ja temperatuuri korral eraldi.

10. Kinnitage lõplik kujundus:Enne vabastamist vaadake üle silinder, HPU, ventiil, voolik ja struktuur kui üks süsteem.

VIII. Ostja küsimused, mis kiirendavad pakkumist

Enne hinnapakkumise küsimist valmistage ette vastused järgmistele küsimustele:

  • Kui suur on vajalik käik igas suunas?
  • Millised on eesmärgi pikendamise ja tagasitõmbamise ajad?
  • Kas sihtaega mõõdetakse ilma koormuseta, töökoormuse või maksimaalse koormuseta?
  • Milline vool on saadaval silindri pordis?
  • Kas pump on jagatud mõne muu funktsiooniga?
  • Millist rõhku mõõdetakse liikumise ajal?
  • Kas masin vajab kontrollitud aeglustamist või pehmendust?
  • Mis on ava, varda ja kinnituse mõõdud?
  • Mis on vooliku pikkus, pordi suurus ja klapi tüüp?
  • Millised temperatuuri-, vedeliku- ja välistingimused kehtivad?
  • Kas sihtmärk on korratav tootmistsükkel või juhuslik liikumine?

Need üksikasjad aitavad eraldada silindriprobleemi HPU, klapi, vooliku, juhtseadme või mehaanilise järjestuse probleemist.

IX. Levinud vead kiiruse valimisel

Pumba voolu kasutamine silindri vooluna

Pump võib pakkuda mitmeid funktsioone ja vooluhulk võib muutuda sõltuvalt mootori pöörlemiskiirusest või juhtimisloogikast. Kasutage silindri tegeliku liikumise ajal saadaolevat voolu.

Ainult laienduskiiruse arvutamine

Sissetõmbamine kasutab ühevardalises silindris erinevat ala. Disain, mis läbib laienduse arvutuse, võib siiski tagastusaja nõude täitmata jätta.

Kontrollitud lõppkäigu ignoreerimine

Polsterdus ja kaldtee juhtimine on osa tsüklist. Need tuleks lisada, kui ostjal on range tootmisaja eesmärk.

Suurema ava valimine iga probleemi lahendamiseks

Suurem ava võib suurendada jõudu, kuid suurendab ka õli mahtu ja vooluvajadust. Kui pumpa ei vahetata, võib silinder aeglasemalt liikuda.

Keskmise eesmärgi käsitlemine garanteeritud tulemusena

Teoreetiline valem ei võta arvesse iga rõhulangust, koormuse muutust või juhtimistoimingut. Lõplik tsükliaja otsus nõuab katsetamist või tootja ülevaatamist masina täielike andmete põhjal.

X. Järeldus

Hüdraulilise silindri kiiruse arvutamine ja hüdrosilindri tsükli aeg sõltuvad rohkem kui pumba voolust. Puurpind, vardapoolne ala, käik, klapi käitumine, rõhu seisund, voolikupiirangud, koormuse muutused ja käigu lõpu juhtimine mõjutavad tulemust.

OEM-i ostja jaoks ei ole kõige kasulikum taotlus lihtsalt "kiirsilindri pakkumine". Esitage soovitud pikendamis- ja tagasitõmbeajad, saadaolev vool silindris, rõhk koormuse all, käik, paigaldusgeomeetria ja masina järjestus. HCIC saab seejärel üle vaadata, kas silinder ja hüdraulika jõuallikas on määratud terviklikuks liikumissüsteemiks.

XI. HCIC kohta

HCIC, tuntud ka kui Jinan Huachen Industrial Co., Ltd., arendab ja toodab hüdrosilindreid, hüdrojõuseadmeid ja nendega seotud hüdraulikakomponente sõidukite, jäätmekäitluse, ehitus- ja tööstusseadmete jaoks. Lõplikku sobivust tuleks kontrollida kogu masina konstruktsiooni ja kehtivate ohutusnõuete alusel

hydraulic cylinder

Saada päring


X
Kasutame küpsiseid, et pakkuda teile paremat sirvimiskogemust, analüüsida saidi liiklust ja isikupärastada sisu. Seda saiti kasutades nõustute meie küpsiste kasutamisega. Privaatsuspoliitika
Keeldu Nõustu