سیلندرهای هیدرولیک جریان سیال تحت فشار را به حرکت خطی میله پیستون تبدیل میکنند و دارای انواع یککاره و دو کاره میباشند. در نوع یککاره برگشت به موضع اولیه توسط فنر یا نیروی ثقلی بار صورت میپذیرد ولی در نوع دو کاره عمل رفت و برگشت تحت کنترل سیال هیدرولیکی انجام میشود.
در انتخاب سیلندرهای هیدرولیک موارد ذیل باید در نظر گرفته شود:
-
حداکثر فشار کاری سیستم
-
قطر پیستون و میله پیستون
-
نیروی سیلندر
-
حداکثر نیروی سیلندر
-
طول کورس سیلندر
-
حداکثر سرعت سیلندر
-
نحوه نصب سیلندر
-
وجود ضربه گیر
-
نوع و کاربرد سیلندر
مشکلات اساسی در ارتباط با سیلندرهای هیدرولیک
-
بارگذاری غیر محوری
-
نصب نامناسب
-
کمانش در میل پیستون
-
محاسبات نادرست در شتابگیری و کاهش سرعت بار
-
بارهای ضربه ای سنگین
-
نشتی های داخلی و خارجی
-
تقویت فشار ناخواسته
-
سرعت و ترتیب حرکت نادرست
برای دستیابی به تناژ مورد نظر ابتدا سطح فشار کاری باید تعیین گردد. برای مثال فشار 120bar در صنعت متداول میباشد. با توجه به فشار کاری و نیروی مورد نیاز، سطح مقطع سیلندر از رابطه ذیل تعیین میگردد.
F (kgf)=P(bar)XA(cm2)
رای مثال برای دستیابی به 5 تن نیرو در فشار 120bar داریم:
5000= 120xA >> A= 41.7 cm2 >> D= 7.3 cm >> D=8 cm (سایز موجود سیلندر)
سرعت حرکت سیلندر متناسب با دبی ورودی به آن تعیین میگردد. با توجه به نیاز سیستم ، سرعت حرکت را طراح مشخص مینماید. معمولا تامین سرعتهای بیش از 0.1m/sec و کمتر از 0.01m/sec نیاز به تمهیدات خاص در سیستم دارد. سرعت سیلندر از رابطه ذیل حساب میشود:
V(m/sec)=Q(lit/sec)/6XA(cm2)
رای مثال برای سرعت سیلندر با قطر 8cm و دبی ورودی 20lit/sec داریم:
A=50.24 >> V= 20/6X50.24 = 0.066 m/sec= 6.6 cm/sec
در صورتیکه سرعت محاسبه شده مطلوب طراح نباشد لازم است مقدار دبی کاهش یابد. برای مثال با ورود 10lit/sec روغن به این سیلندر، سرعت نیز نصف میشود و تا 3.3cm/sec کاهش میابد.
