Рейтинг@Mail.ru

Что такое гидроцилиндр?

Опубликовать Максим Сысоев 04.03.2016 0 Комментарий

     Гидроцилиндры являются силовыми механизмами, и представляют собой силовые цилиндры, которые служат для осуществления возвратно-поступательных движений. Гидравлические цилиндры - это объемные гидродвигатели, где выдвижение штока или плунжера происходит под воздействием давления рабочей жидкости. Гидроцилиндры функционируют под действием высокого давления, их производят одностороннего или двустороннего действия.

     Находят широкое применение во всех технологических отраслях, где используется объемный гидропривод. То есть сельскохозяйственные, землеройные, подъемно-транспортные, кузнечно-прессовые машины, металлорежущие станки, а также оборудование в сферах авиации и космонавтики, оснащены гидродвигателями.

Гидроцилиндры одностороннего действия

     Рабочая жидкость заполняет поршневую полость и создает давление, благодаря чему осуществляется выдвижение штока гидроцилиндра. В исходное положение шток приводится сопротивлением масла, служащего в данном случае возвратным элементом.
Гидроцилиндры этого типа способны развивать меньшее усилие при одинаковых условиях по сравнению с гидроцилиндрами двустороннего действия, так как при прямом ходе штока приходится преодолевать сопротивление.

Гидроцилиндры двустороннего действия

    Прямой и обратный ход штокового поршня происходит под воздействием давления рабочей жидкости, которая подается попеременно в поршневую и в штоковую полость. Таким образом при прямом ходе поршня на штоке создается большее усилие, а скорость движения несколько меньшая, чем при обратном ходе, что обусловлено разницей площадей, на которые действует давление рабочей жидкости.

Телескопические гидроцилиндры

     Свое название телескопические цилиндры получили благодаря сходству по своей конструкции с телескопом. Фактически это вставленные один в другой несколько цилиндров, при этом корпус одного является штоком последующего. Этот вид гидроцилиндров используют для тех случаев, когда нужно создать большой ход штока при сравнительно небольшом размере гидроцилиндра в сложенном виде. Бывают как одностороннего, так и двустороннего действия.

Дифференциальные гидроцилиндры

      Дифференциальная, или кольцевая, схема действия такого вида гидроцилиндров такова: в процессе выдвижения штока рабочая жидкость подается при помощи насоса в поршневую полость, а вытесняемая жидкость из штоковой полости поступает не в гидробак, а снова в поршневую полость. В результате этого осуществляется намного более быстрое выдвижение штока, нежели по обычной схеме. Обратный ход, то есть втягивание штока, совершается при условии подачи рабочей жидкости только в штоковую полость, поршневая полость соединяется с гидробаком. При соотношении поршневых площадей 2:1 такая схема действия обеспечивает одинаковые скорости и одинаковые усилия при прямом и обратном ходе механизма.

Гидроцилиндры работают на моторных маслах и гидравлических жидкостях, при температуре воздуха от -40° до +60°С, а температура рабочей жидкости в механизме может составлять от -10° до +80°С.

     В зависимости от критериев применения гидроцилиндры условно делятся по предназначению на три группы:
• для приведения в действие рычажных механизмов рабочего оборудования, производя неизменные циклические действия (одноковшовые экскаваторы, лесопогрузчики, фронтальные погрузчики и т.п.);
• для совершения полезной работы во время движения, для перемещения рабочих органов (скреперы, автогрейдеры, бульдозеры и т.п.);
• для установки рабочих органов или полностью всей машины в необходимое положение или для установки опор для сохранения устойчивого положения машины.
Уплотнения гидроцилиндров
Условием уплотнения гидроцилиндров является высокая герметичность, надежность, практичность при монтаже, а также обеспечение минимального трения, минимальные габариты и сочетаемость с рабочей жидкостью.
В фиксированных соединениях гидроцилиндров, как правило, используются кольца из резины.
В подвижных соединениях поршня и штока используют резиновые или полиуретановые манжеты, которые

закрепляются вместе с защитными кольцами из фторопласта. За счет этих колец обеспечивается фиксированное положение манжет в посадочных канавках при воздействии высокого давления рабочей жидкости.
Передняя крышка гидроцилиндра снабжена штоковым грязесъемником.
На сегодняшний день все большую популярность приобретают прогрессивные (многокомпонентные) системы уплотнений гидроцилиндров, которые значительно улучшают работу гидроцилиндров и соответствуют современным требованиям эксплуатации.

Проектирование гидроцилиндров

      Для того, чтобы обеспечить рынок конкурентоспособной продукцией, производитель должен предоставлять возможность выбора товара, наиболее соответствующего запросам заказчика. Однако, когда схема проектирования и изготовления цилиндров состоит лишь в выборе и заказе уже готовой конструкции с наиболее приемлемыми, близкими к требуемым, технико-эксплуатационным параметрам, в таких случаях выполнить эти условия часто не возможно. Таким образом, часто не удается создать конструкцию с наиболее подходящими характеристиками веса и прочности, а кроме как принять во внимание особенности конструкции гидроцилиндра с учетом условий его эксплуатации.

     На сегодняшний день условия мирового рынка диктуют повышение требований к качеству изделий машиностроительной отрасли, а также требуют гибкости производства машиностроения. Следовательно, производитель должен при минимальных затратах на производство сохранить высокое качество.

     Количество трудовых вложений и стоимость, а также качество его результатов, напрямую зависят от объема и глубины инженерных познаний в предметной области, заложенных в систему проектирования. Наиболее актуальным в автоматизированном проектировании изделий можно назвать возможность учета воздействия условий эксплуатации изделия на его конструктивно-технологические параметры.