Hydraulisylinterin tangon nurjahdusohjain: Tangon halkaisija, isku, kiinnitys ja työntökuorma

Pitkä hydraulisylinteri voi nostaa kuormaa konepajassa ja olla silti koneen väärä sylinteri.

Tavallinen varoitus ei ole aluksi dramaattinen. Tanko näyttää suoralta sisään vedettynä. Painemittari saavuttaa odotetun luvun. Hitaan kuormittamattoman laajennuksen aikana kaikki näyttää normaalilta. Sitten sylinteri asennetaan täydelle ulottuvuudelle, kuorma siirtyy hieman ja tanko alkaa taipua. Tiiviste alkaa vuotaa viikon kuluttua. Rauha kuluu toiselta puolelta. Pahimmassa tapauksessa tanko taipuu pysyvästi tai sylinteri taittuu sivuttain ennen kuin varoventtiili avautuu.

Ostokeskustelu alkaa usein reiällä ja paineella: 'Tarvitsemme 80 mm:n reiän sylinterin, joka on mitoitettu 160 barille.' Nämä luvut kuvaavat mahdollista työntövoimaa, mutta ne eivät todista, että pidennetty tanko voi kantaa sitä voimaa puristuspylväänä. Isku, paljas tangon pituus, asennustyyli, tangon pään ohjaus, sivukuorma, dynaaminen isku ja koneen rungon liiketapa ovat yhtä tärkeitä.

Se on ydin hydraulisylinterien nurjahduksen . Työntöiskusylinteri tekee kaksi tehtävää kerralla: se tuottaa voimaa paineesta, ja sen männänvarren on pysyttävä vakaana kantaessaan puristusvoimaa. Suurempi reikä voi lisätä voimaa, joka yrittää kiinnittää sauvan. Pidempi isku voi heikentää pilarin vakautta jyrkästi. Vain laipan, portin kierteen ja nimellispaineen kopioiminen voi siten tuottaa vaihtokappaleen, joka sopii koneeseen, mutta ei ole turvallinen työgeometrialle.

Tämä artikkeli tarjoaa kenttäsuuntautuneen menetelmän tangon halkaisijan, tehollisen pituuden, kiinnityksen ja työntökuorman arvioimiseksi ennen tilausta. vaihto hydraulisylinteri . Se sisältää Euler-seulontalaskelman, selittää, miksi tulos on vain alustava, vertaa suurempia tankoja pysäytysputkiin ja ulkoisiin ohjaimiin sekä näyttää mitä tietoa sylinteritoimittaja tarvitsee ennen vastuullisen suosituksen antamista.

Lyhyt vastaus

Hydraulisylinterin tangon nurjahdus tapahtuu, kun puristettu tanko muuttuu sivusuunnassa epävakaaksi ennen kuin materiaali saavuttaa yksinkertaisen puristuslujuuden rajansa. Riski kasvaa nopeasti tukemattoman tai käytännössä tukemattoman pituuden kasvaessa. Ihanteellisen pyöreän tangon kohdalla Eulerin pylvästeoria osoittaa, että kriittinen kuorma on verrannollinen sauvan halkaisijan neljänteen potenssiin ja kääntäen verrannollinen tehollisen pituuden neliöön.

Tämä suhde on hyödyllinen, mutta todellinen sylinteri ei ole ihanteellinen laboratoriokolonni. Mäntä, varren laakeri, haarukat, pallomaiset laakerit, rungon jäykkyys, asennusvälys, pysäytysputki, kuorman ohjaus ja iskun asento muuttavat rajatilannetta. Valmistajan kokotaulukoiden tai sovelluksen tarkastelun pitäisi tehdä lopullinen päätös. Parkerin sovellusopas esimerkiksi ohjaa käyttäjiä määrittämään asennus- ja ohjausolosuhteet, määrittämään peruspituuden, tarkistamaan pysäytysputken vaatimukset ja valitsemaan tangon halkaisijan kuormitus- ja pituustiedoista pelkän reiän sijaan.

Ostossa käytännön sääntö on yksinkertainen: älä hyväksy pitkätahtista työntösylinteriä pelkän reiän, iskun ja paineen perusteella . Lisää todellinen työntökuorma, maksimi jatke, kiinnitystyyppi, tangon pään liitäntä, kuorman ohjaus, toimintakulma, nopeus, isku ja turvallisuusseuraus.

Miksi Rodin nurjahdus diagnosoidaan usein väärin

Vääntynyt sauva on näkyvissä, joten sauvan materiaalia syytetään. Silti monet nurjahdushäiriöt alkavat tangon ulkopuolelta. Kulunut haarukkatappi mahdollistaa kuormalinjan liikkumisen. Pohjalevy vääntyy, kun sylinteri saavuttaa suurimman voiman. Tuki on asennettu muutaman millimetrin päähän keskustasta. Ohjattu vaunu sidotaan matkan lopussa. Sen jälkeen sauvaa pyydetään kantamaan puristus ja taivutus samanaikaisesti.

Myös päinvastainen virhe tapahtuu. Teknikko näkee sivukuorman ja olettaa, että kohdistus on ainoa ongelma, vaikka sauva on yksinkertaisesti liian hoikka työntövoimaan ja tehokkaaseen pituuteen. The hydraulisylinterin asennusopas on hyödyllinen tappien vapauden, kiinnityspintojen ja vivuston kohdistuksen tarkistamiseen, mutta asennuksen laatu ei poista nurjahduslaskennan tarvetta.

Kolmas virhe tulee painetestauksesta. Jos 80 mm:n sylinteriä kuormitetaan, kunnes mittari näyttää 160 baria, mittari vahvistaa paineen liitännässä. Se ei vahvista, että sauva on suora, että kuorma on samankeskinen tai että teline käyttäytyy laskennassa käytetyn oletuksen mukaisesti. The Painemittarin sijoitusopas selittää, miksi yksi paikallinen lukema ei voi kuvata kaikkia tappioita tai mekaanisia olosuhteita piirissä.

Aloita liikkeestä, älä sylinterin etiketistä

Ennen kuin lasket mitään, kirjoita ylös, mitä kone tekee työntöiskun aikana.

Työntyykö sauva pystysuoraan, vaakasuoraan vai muuttuvassa kulmassa? Onko sylinteri kiinnitetty molemmista päistä vai kääntyykö se tappien varassa? Ohjaako ulkoinen kisko kuormaa vai onko tangon odotettavissa paikantavan liikkuvaa rakennetta? Vaaditaanko maksimivoimaa lähellä iskun alkua, keskellä tai kun sauva on lähes täysin ojennettuna? Pysyykö kuorma keskellä vai voiko tuuli, materiaalin kertyminen, vivuston kuluminen tai epätasainen hyötykuorma siirtää sitä sivuttain?

Nämä kysymykset muuttavat sarakkeen tehollista pituutta. Jäykästi ohjattu tangon pää käyttäytyy eri tavalla kuin vapaa tai huonosti ohjattu pää. Kiinteä kiinnitys jäykkään testikehykseen ei välttämättä toimi kuten sama kiinnityskuvio hitsattuina ohueen koneen kannattimeen. Pitkätahtisessa sylinterissä viimeinen 100 mm jatke voi olla syklin vaativin osa, koska paljastettu tanko on pisin, kun taas vivusto voi vaatia myös suurimman voimansa.

Hyödyllinen huoltohuomautus kuulostaa tältä:

Sylinteri työntää 9 kN ohjattua vaunua vaakasuunnassa. Poraus on 80 mm, tanko 45 mm ja iskunpituus 1200 mm. Tanko on noin 1 500 mm tehokkaasta pääntuesta kuormitusliittimeen täydessä ulosvedessä. Työpaine saavuttaa 160 barin viimeisen 150 mm:n aikana. Takahaarukka kääntyy, mutta tangon pään silmukassa on huomattava sivuvälys. Edellinen tanko taipui käyttäjän puolelle.

Tämä kuvaus antaa toimittajalle enemmän teknistä arvoa kuin 'lainata samaa 80/45 × 1 200 sylinteriä'. Se tunnistaa voiman, tehollisen pituuden, ohjauksen, huipun sijainnin ja edellisen vian suunnan.

Mitä nurjahdus oikeastaan ​​tarkoittaa

Materiaalin tuotto ja pilarin nurjahdus ovat eri vikatiloja. Lyhyt, paksu tanko voi epäonnistua vain, kun puristusjännitys kasvaa liian suureksi. Pitkä, hoikka sauva voi menettää sivuttaisvakauden paljon pienemmällä keskimääräisellä jännityksellä. Kun se kumartuu, kuorma muuttuu epäkeskiseksi, taivutusmomentti kasvaa ja taipuma voi kasvaa nopeasti.

Ihanteelliselle elastiselle pilarille Eulerin yhtälö on:

Pcr = π⊃2; × E × I / (K × L)⊃2;

jossa:

• Pcr on teoreettinen kriittinen nurjahduskuorma newtoneina;

• E on sauvan materiaalin Youngin moduuli pascaleina;

• I on pinta-alan toinen momentti yksikössä m⁴;

• K on tehollinen pituustekijä, joka määräytyy loppuolosuhteiden mukaan;

• L on tukematon fyysinen pituus metreinä.

Kiinteä pyöreä sauva:

I = π × d⁴ / 64

missä d on tangon halkaisija metreinä.

Nämä kaksi suhdetta selittävät, miksi näennäisesti pienillä muutoksilla on merkitystä. Tangon halkaisijan kasvattaminen 45 mm:stä 50 mm:iin on 11,1 % halkaisijan lisäys, mutta ihanteellinen taivutusjäykkyystermi nousee noin 52 %, koska halkaisija nostetaan neljänteen potenssiin. Tehollisen pituuden kaksinkertaistaminen pienentää kuitenkin ihanteellisen kriittisen kuorman neljännekseen.

Älä käsittele näitä prosentteja sylinteriarvoina. Kierretangon päät, poikkireiät, korroosio, kromivauriot, valmistustoleranssit, dynaaminen kuormitus, alkuperäinen suoruus, laakerin välys ja todellinen kiinnityksen joustavuus vähentävät yksinkertaisen ihannepylväslaskelman luotettavuutta. A kulutusta kestävä sylinteritankotuote voi vaikuttaa pinnan kestävyyteen sen aiotussa sovelluksessa, mutta pintakäsittely ei yksinään vahvista nurjahduskykyä.

Toiminut seulontaesimerkki

Harkitse kaksitoimista sylinteriä seuraavilla alustavilla tiedoilla:

• reiän halkaisija: 80 mm;

• tangon halkaisija: 45 mm;

• suurin työntöpaine: 160 bar;

• seulonnassa käytetty tehollinen fyysinen pituus: 1,50 m;

• teräksen kimmomoduulioletus: 200 GPa;

• kuorma käsiteltiin ensin keskitettynä ja staattisena;

• kitka, isku, sivukuorma ja turvakerroin eivät vielä sisälly.

Vaihe 1: Laske teoreettinen työntövoima

Männän koko alue on:

A = π × D⊃2; / 4

A = π × 0,080⊃2; / 4 = 0,0050265 m²

160 baarilla tai 16 MPa:lla:

F = paine × pinta-ala

F = 16 000 000 × 0,0050265 = 80 425 N ≈ 80,4 kN

Tämä on teoreettinen kannen pään voima ennen mekaanista kitkaa ja ennen kuin harkitaan, pystyykö pumppu, venttiili, letkut tai kevennysasetus pitämään paineen liikkeessä. Se on myös puristustarve, jonka tanko voi kokea, jos kone todella saavuttaa kyseisen paineen työntäessään.

Vaihe 2: Laske tangon pinta-alan momentti

45 mm:n kiinteälle tangolle:

I = π × 0,045⁴ / 64 ≈ 2,013 × 10⁻⁷ m⁴

Vaihe 3: Vertaa erilaisia ​​ihanteellisia loppuehtoja

Käyttämällä L = 1,50 m :

Sama 45 mm:n sauva siirtyy näennäisen mukavasta selvästi riittämättömäksi vain siksi, että oletettu päätytila ​​muuttuu. Tästä syystä yleinen online -hydraulisen sylinterin sauvan nurjahduslaskin ei voi suorittaa valintaa loppuun, ellei sen tehollinen pituus vastaa todellista konetta.

Edes kiinnitettyä tulosta ei pitäisi hyväksyä 'turvalliseksi' tästä taulukosta. Teoreettisen suhteen noin 2,2 voivat kulua iskut, epätäydellinen kohdistus, heikko kiinnitys, varren alkuperäinen suoruus, kierteen yksityiskohdat ja toimittajan vaadittu suunnittelumarginaali. Lopullinen valinta kuuluu sylinterin valmistajan kuormituspituustaulukkoon tai dokumentoituun tekniseen katsaukseen.

Vaihe 4: Katso, mitä suurempi sauva muuttaa

Säilyttämällä saman 1,50 metrin pituuden ja pinned-pinned idealisoinnin Euler-arvot ovat noin:

Tämä vertailu osoittaa suuremman vavan edut, mutta se paljastaa myös yleisen myynnin pikakuvakkeen. 'Käytä suurinta saatavilla olevaa sauvaa' ei ole täydellinen vastaus. Tangon tulee sopia sylinterisarjaan, painevaippaan, tiivistejärjestelmään, kiinnitykseen, sisäänvetovoiman vaatimukseen, haluttuun nopeuteen ja konetilaan. A raskas raidetangon sylinteri voi tarjota vaativaan sovellukseen sopivamman rakenteen kuin kompakti sylinteri, mutta tarkat sarjatiedot on vielä tarkistettava kuormitusta ja tehollista pituutta vastaan.

Poran koko voi pahentaa nurjahdusongelmaa

Ostajat lisäävät joskus porausta, koska vanha sylinteri tuntuu heikolta. Samalla paineella suurempi reikä luo enemmän työntövoimaa. Jos tangon halkaisija ja tehollinen pituus pysyvät ennallaan, tämä ylimääräinen voima saattaa siirtää mallia lähemmäksi nurjahdusta.

160 baarin paineessa teoreettinen työntövoima on noin 50,3 kN 63 mm:n reiällä, 80,4 kN 80 mm:n reiällä ja 125,7 kN 100 mm:n reiällä. Siirtyminen 80 mm:stä 100 mm:iin nostaa teoreettista voimaa noin 56 %, mutta se ei itsessään lisää 45 mm:n tangon pilarin kapasiteettia.

Suurempi reikä tarvitsee myös enemmän öljyä samalle nopeudelle. Jos pumpun virtaus pysyy kiinteänä, laajennus hidastuu. Jos pumppua nostetaan nopeuden palauttamiseksi, venttiilin, letkun, liittimien, suodattimen ja paluutien on kuljettava lisävirtaus. Tästä syystä sylinterin reiän valinta tulisi sidoa voiman, nopeuteen ja sauvan vakauteen sen sijaan, että sitä pitäisi käsitellä yhden numeron päivityksenä.

Push Stroke ja Pull Stroke eivät ole sama nurjahduskotelo

Tanko on pääasiassa jännityksessä vetoiskun aikana. Jännitys ei aiheuta Euler-lommahdusta, vaikka tangon kierteet, kiinnityslujuus, väsymys ja sivukuorma ovat silti tärkeitä. Työntöiskun aikana sauva puristaa ja voi muuttua epävakaaksi.

Tällä erolla on merkitystä peruutuskoneissa. Sylinteri voi vetää kaavinta tasaisesti vuosia, mutta taipua vivuston muuttamisen jälkeen niin, että sama sylinteri työntää kuormaa. Poraus, tanko, portit ja paine ovat ennallaan; rakenteellista työtä ei ole.

Jos kaksitoimiseen koneeseen tilataan korvaava kone, ilmoita kumpi suunta kantaa suurimman kuorman. Toimittajan ei pitäisi olettaa, että pään isku on kriittinen yksinkertaisesti siksi, että se luo enemmän teoreettista voimaa. Geometria voi tehdä tangon iskusta mekaanisesti kovempaa, kun taas vastapaino tai paineensäätöjärjestely voi myös muuttaa todellista sylinterin painetta. Kun pito ja liike ovat vuorovaikutuksessa, sylinterin ajautumisen vianetsintäopas auttaa erottamaan rakenteelliset liikkeet hydraulisista vuodoista.

Tehokas pituus riippuu asennuksesta ja ohjauksesta

Näkyvä tangon pituus ei aina ole tehokas nurjahduspituus. Haarukkaasennettu sylinteri, joka kääntyy molemmista päistä, käyttäytyy eri tavalla kuin laippaan asennettu sylinteri, jossa on jäykästi ohjattu varren pää. Pallomainen laakeri voi estää kiinnittymisen, mutta mahdollistaa myös kulmaliikkeen. Nimellisesti ohjattu luisti voi menettää rajoituksensa, kun sen kulutustyynyihin tulee vapaata tilaa.

Parkerin julkaisemat tekniset tiedot ryhmittelevät sovellukset kiinnitys- ja sauvaohjauksen mukaan ja käyttävät sitten perus- tai säädettyä pituutta sauvan ja pysäytinputken valinnassa. Sen opastus varoittaa myös siitä, että männänvarret ei normaalisti ole tarkoitettu vaimentamaan taivutusmomentteja tai kuormia, jotka ovat kohtisuorassa varren liikettä vastaan.

Kenttätodisteiden tulee olla yhtäpitäviä oletetun kiinnityksen kanssa. Kun kone on paineeton ja tuettu turvallisesti, tarkasta tappien välys, pallomaiset laakerit, holkit, hitsit, runkolevyt, ulkoiset ohjaimet ja kiinnitysvälys. Katso tankoa koko iskun ajan kahdesta suunnasta. Kiillotettu raita toisella puolella, epätasainen tiivisteen kuluminen, taipunut haarukka tai toistuva tiivisteen vuoto ovat todisteita siitä, että lastiviiva liikkuu.

The HSG-hydrauliikkasylinterillä , kompaktilla CX-sylinterillä ja raidetangolla ei ole yhtä yleiskiinnitysmallia. Sarjan valinnan tulee noudattaa koneen rakennetta ja huoltoon pääsyä, ei vain painetarraa.

Sivukuormitusta ei voida ratkaista suuremmalla tangolla

Isompi sauva lisää jäykkyyttä. Tämä voi viivyttää näkyvää taipumista, mutta se voi myös siirtää enemmän sivuvoimaa tangon laakeriin, tiivisteholkkiin, mäntään ja asennusrakenteeseen. Jos kuorma tarvitsee sivusuuntaista ohjausta, anna ulkoinen ohjain tai korjaa kytkentä.

Vaihtoehto on tärkeä:

Parker kuvailee pysäytysputkea tapana lisätä männän laakerin ja varren laakerin välistä etäisyyttä, mikä vähentää laakerin kuormitusta pitkissä työntötahtisylintereissä lähellä täydellistä ulottuvuutta (Parkerin raskaiden sylinterien tekniset tiedot ). Se ei muuta sauvaa lineaarikiskoksi, eikä se korvaa tangon halkaisijan tarkistusta.

Tangon pään kierteet ja kiinnikkeet ovat tärkeitä

Vavan runko voi läpäistä alustavan lommahdusseulan, kun taas sauvan pään liitos pysyy heikkona kohdana. Pienennetyllä kierreosalla on pienempi pinta-ala ja erilainen jännityspitoisuus. Pitkä sauvan pidennys lisää tehollista pituutta. Haarukka, jossa on offset-tappi, aiheuttaa taivutusta. Vastamutteri, joka ei ole paikallaan, voi sallia liikkeen ja hankauksen.

Älä mallinna sylinteriä yhtenäiseksi 50 mm:n tangoksi, jos kuorma todella tulee sisään pienemmän kierreosan tai pitkän mukautetun jatkeen kautta. Lähetä tangon pään piirustus kierteen koon, kiinnityspituuden, olkapään asennon, haarukan mitat, tapin halkaisijan ja mahdollisen välikappaleen tai pallomaisen laakerin kanssa.

Jos edellinen vika tapahtui kierteen ulosajossa eikä tasaisena keskijänneisenä keulana, tutkimukseen tulee sisältyä väsymys, kierteen geometria, löysät kiinnitykset ja isku. Nurjahduslaskin saattaa katsoa väärää vikatilaa.

Dynaamiset kuormat ovat korkeampia kuin hiljainen laskelma

80,4 kN:n esimerkissä oletettiin staattista painetta ja keskitettyä kuormaa. Todelliset koneet pysähtyvät, peruuttavat, iskevät materiaaliin ja saavuttavat mekaaniset rajat. Kaatopaikka voi siirtyä materiaalin liukuessa. Puristin voi osua kovaan osaan. Kaivinkoneen lisälaite voi tarttua maahan. Nämä tapahtumat luovat ohimeneviä kuormia, jotka eivät näy vakaan tilan laskentataulukossa.

Varoventtiili rajoittaa hydraulipainetta vasta, kun paine on saavuttanut asetetun ja venttiili reagoi. Mekaanisella inertialla ja runkoiskulla on edelleen merkitystä. Jos sylinteriä ajetaan nopeasti kohti kovaa pysähdystä, nopeuden vähentäminen lähellä päätepistettä tai sopivan pehmusteen käyttö voi suojata konetta, mutta pehmustus ei tee alimitoista tankoa turvalliseksi koko iskun aikana.

Kun kyseessä ovat suuren seurauksen nostimet, puristimet, kallistusjärjestelmät tai riippuvat kuormat, pyydä dokumentoitua kuormalaukkua sen sijaan, että käytät satunnaista kerrointa. Sisällytä suurin normaali kuormitus, uskottava ylikuormitus, kiihtyvyys, hidastuvuus, törmäys, tuuli tai keskipisteen ulkopuolinen kuormitus sekä letkun tai venttiilin vian seuraus. Turvallisuuteen liittyvä kuormanpito vaatii myös oikean venttiilin ja mekaanisen suunnittelun; iso sauva ei ole taakanpitolaite.

Pysäytysputki, pitkä isku ja suljettu pituus

Pitkän iskun ostajat keskittyvät usein nettomatkaan ja unohtavat sylinterin kokonaispituuden. Pysäytysputki vie sisäpituuden, joten sylinteripakettia on ehkä pidennettävä vaaditun nettoiskun säilyttämiseksi. Se voi häiritä koneen runkoa, kuljetuskuorta tai huoltoon pääsyä.

Päätös on siksi tehtävä ennen piirustuksen jäädyttämistä. A kompakti hydraulisylinteri voi ratkaista tilaongelman oikeaan käyttöön, mutta kompakti pakkaus ei automaattisesti sovi pitkälle tukemattomalle työntöiskulle. Pidempi raskaaseen käyttöön tarkoitettu sylinteri voi sitä vastoin tarvita rungon muutoksia, joita ostaja ei sisällyttänyt ensimmäiseen tarjouspyyntöön.

Vertaa kolmea mittaa piirustuksessa: sisään vedetty tapista tapiin pituus, pidennetty tappiin pituus ja tehollinen tukematon tai peruspituus, jota käytetään vakavuustarkastuksessa. Ne liittyvät toisiinsa, mutta ne eivät ole keskenään vaihdettavissa.

Lämpötila, saastuminen ja kuluminen muuttavat todellista marginaalia

Nurjahdus on mekaanista, mutta hydraulinen kunto voi siirtää toimintapistettä. Kylmä öljy voi aiheuttaa painepiikkejä ja hidasta liikettä. Kuuma öljy voi lisätä sisäistä vuotoa, jolloin pumppu käy pidempään tai käyttäjä pitää venttiiliä painettuna. Likaantuminen voi naarmuttaa tankoa, vaurioittaa laakereita tai saada venttiilin siirtymään odottamattomasti.

Tankoa, jossa on korroosiokuoppia tai kromihilseilyä, ei pidä pitää täydellisenä pyöreänä osana puhtaassa laskennassa. Kuluneen laipan ei myöskään pidä olettaa ohjaavan tankoa suunnitellulla tavalla. Jos koneessa on jo ollut pumppu- tai komponenttivika, hydraulinen likaantumisen hallintaopas on olennainen ennen kuin uusi sylinteri asennetaan samalle öljypolulle.

Letkun reititys vaikuttaa myös sivukuormitukseen. Lyhyt, jäykkä letku voi vetää porttia tai sylinteriä koneen liikkuessa. Letku, joka hankaa, kiertyy tai saavuttaa minimitaivutussäteen täydessä laajenemisessa, voi kohdistaa odottamattoman poikittaisvoiman. Tarkista hydrauliletkut ja letkun valintaopas, kun tanko taipuu vain liikkeen toisessa päässä tai letkun vaihdon jälkeen.

Laitekohtaiset tarkastukset

Kippiperävaunut ja kippikorit

Kippisylinteri toimii muuttumalla geometriaa. Suurin sylinterivoima voi esiintyä noston varhaisessa vaiheessa, kun vipuvaikutus on huono, kun taas pisin paljastettu tanko tapahtuu myöhemmin. Materiaali voi tarttua rungon toiselle puolelle ja siirtää kuormitusviivaa poispäin sylinterin akselista.

Tallenna ruumiinpaino, hyötykuorma, saranoiden sijainti, sylinterin tapin koordinaatit, alkukulma, maksimikulma ja se, voiko kuorma pysyä epätasaisena. Suurempi reikä voi käynnistää rungon helpommin, mutta se voi myös lisätä tangon ja kiinnikkeiden puristustarvetta. Ostajilla, jotka tietävät vain hyötykuorman vetoisuuden, ei ole vielä tarpeeksi tietoa nurjahdusarviointia varten.

Puristimet ja kiinnityskoneet

Puristus- ja kiinnityssylintereillä voi olla hyvä ulkoinen ohjaus, mikä voi vähentää sivusuuntaista liikettä, mutta työkalujen kohdistuksella ja levyn jäykkyydellä on silti merkitystä. Punnituskennon tai paineen lukema tulee kirjata lähelle maksimilaajenemispistettä, ei vain syklin alussa.

A raskaaseen käyttöön tarkoitettu sylinterisarja voi olla tarkoituksenmukaista, jos huollettavuus ja rakenteellinen käyttö oikeuttavat sen. Ostajan tulee silti ilmoittaa, painaako sylinteri jäykkää suulaketta, jousimaista kokoonpanoa vai osaa, joka voi siirtyä puristuksen aikana.

Maa- ja metsätalouskoneet

Tapit kuluvat, kehykset taipuvat ja kuormat pysyvät harvoin puhtaasti keskitettyinä kenttälaitteissa. Muta voi piilottaa taipuneen kannakkeen. Tukki, paali tai työkone voi vetää vivuston sivuttain. Kausivarastointi voi aiheuttaa korroosiota paljaalle sauvalle.

Tarkista kone oikean lisälaitteen alta ja todellisesta käyttökulmasta. Työpajatelineellä kulkeva sylinteri voi nähdä erilaisen tehollisen pituuden kuormaimessa, harvesterissa, halkaisukoneessa tai metsäkourassa. Näille koneille tankojen suojaus ja tiivisteen käyttöikä ovat tärkeitä, mutta a kestävä tangon pinta vaatii vielä oikean rakenteellisen kohdistuksen.

Siirrettävät rakennuskoneet

Puomi, terä, tukijalka ja kiinnityssylinterit voivat kokea iskuja ja nopeasti muuttuvan kuorman suunnan. Kulunut tappi tai soikea reikä muuttaa rajatilannetta joka kerta, kun kuorma peruuntuu. Jos tanko taipuu toistuvasti samaan suuntaan, merkitse koneen suunta ja tarkasta koko vivusto ennen uuden sylinterin tilaamista.

Älä oleta, että sylinterin räjähtävä tuote ja nurjahduskappale kuvaavat samaa vikaa. Sylinterin halkeaminen koskee paineenrajoitushäiriöitä; tangon nurjahdus koskee puristuskestävyyttä. Sama tapahtuma voi vahingoittaa molempia, mutta laskelmat ja todisteet ovat erilaisia.

Kenen ei pitäisi ostaa suurempireikäistä vaihtoa

Älä osta suurempireikäistä sylinteriä ensimmäisenä vastauksena, jos alkuperäinen tanko on vääntynyt, vivusto on väärin kohdistettu, vaunu juuttuu, kiinnike taipuu tai tehollinen työntöpituus on kasvanut. Suurempi porausalue lisää voimaa ja voi pahentaa rakenteellista ongelmaa.

Älä valitse pitkätahtista sylinteriä pelkästä verkkolaskimesta, kun kuorma on ripustettuna, ihmiset työskentelevät mekanismin lähellä, vika voi kaataa laitteita tai asennustilanne on epävarma. Nämä sovellukset tarvitsevat dokumentoidun valmistajan tai teknisen tarkastuksen.

Älä osta jäykintä tai suurinta tankoa vain siksi, että se sopii poraussarjaan, jos kone vaatii suurta sisäänvetovoimaa, rajoitettua paluuvirtausta, pientä liikkuvaa massaa tai lyhyttä sisäänvedettyä pakettia. Suurempi sauva muuttaa rengasmaista pinta-alaa ja voi muuttaa piirin käyttäytymistä.

Lopuksi, älä osta toista identtistä sylinteriä kahden samanlaisen sauvan vian jälkeen ennen kuin tappien keskipisteet, rungon kohdistus, ohjaus, letkuvoimat, painehistoria ja vian suunta on tallennettu. Toisto on todiste siitä, että alkuperäinen syy säilyy.

Yleisimmät osto- ja diagnostiikkavirheet

Virhe 1: Työntövoiman, mutta ei sarakkeen vakauden laskeminen

Poraus ja paine vastaavat 'kuinka kovaa mäntä voi työntää?' Eivät vastaa 'pysyykö pidennetty tanko suorana?' Molemmat laskelmat kuuluvat pitkän työntöiskun valintaan.

Virhe 2: Vedon käyttäminen ainoana pituutena

Verkkoisku ei aina ole tehokas nurjahduspituus. Tangon jatke, asennusasento, haarukan geometria, pysäytysputki ja ulkoinen ohjaus muuttavat valmistajan menetelmien käyttämää peruspituutta.

Virhe 3: Oletetaan, että kiinnitetyt ja kiinteät päät ovat vaihdettavissa

Työstetty esimerkki muuttui 177 kN:stä 44 kN:iin, kun ihanteellinen K-tekijä muuttui 1:stä 2:ksi. Optimistinen loppuehto voi tuottaa vaarallisen optimistisen tuloksen.

Virhe 4: Reiän kasvattaminen lisäämättä sauvan kapasiteettia

Samalla paineella suurempi porausala tarkoittaa suurempaa puristusvoimaa. Voiman päivitys voi vaatia tangon, telineen, tapin, kehyksen ja öljyvirtauksen tarkistamisen.

Virhe 5: Suuremman tangon käyttäminen sivukuorman piilottamiseen

Jäykkyys ei ole ohje. Korjaa kuormitusreitti tai lisää sopiva ulkoinen ohjain sen sijaan, että pyytäisit tangon laakerin kantamaan taivutusongelmaa.

Virhe 6: Tangon pään kierteen huomioimatta jättäminen

Pienin ja eniten kuormitettu osa voi olla kierteen tai poikkireiän kohdalla. Sisällytä arvosteluun mukautetut sauvan pidennykset ja lisälaitteet.

Virhe 7: Testaus vain sisään vedettynä tai kuormittamattomana

Riski on usein suurin työntökuormituksen alaisena lähellä täydellistä venytystä. Hiljainen penkkisykli ei toista tätä tilaa.

Virhe 8: Stop-putken käsitteleminen yleislääkkeenä

Pysäytysputki voi vähentää laakerin jännitystä täydellä ulokkeella. Se ei korjaa joustavia kiinnikkeitä, poista sivukuormitusta tai tee tangon halkaisijasta automaattisesti riittävää.

Virhe 9: Vanhan sylinterin kopioiminen koneen vaihdon jälkeen

Raskaampi kiinnitys, erilainen tapin sijainti, muuttunut veto, korkeampi kevennysasetus tai nopeampi sykli voi mitätöidä vanhan valinnan, vaikka vanha osanumero olisi tiedossa.

Mitä lähettää hyödylliselle sylinteritarjoukselle

'Lainaus 80/45 × 1 200 160 barilla' ei riitä pitkälle työntötahtisylinterille. Lähetä lyhyt hakemuspaketti:

• sylinterin reikä ja tangon halkaisija, jos ne on jo rajoitettu;

• verkon isku, sisään vedetty pituus ja mikä tahansa ei-standardi sauvan jatke;

• suurin normaali käyttöpaine ja kevennysasetus;

• todelliset vaadittavat työntö- ja vetokuormat, mukaan lukien kuorman suunta;

• sylinterin nopeus ja syklin taajuus;

• kiinnitystyyppi kannen ja tangon päässä;

• kääntyvätkö tapit vapaasti ja käytetäänkö pallomaisia ​​laakereita;

• ulkoinen ohjausmenetelmä ja etäisyys kuormaliitännästä;

• suurin fyysinen ja tehokas pituus kriittisessä iskuasennossa;

• vaaka-, pysty- tai säädettävä asennuskulma;

• dynaamiset tapahtumat, kuten törmäys, nopea peruutus, materiaalin siirto tai hätäpysäytys;

• tangon pään kierre, haarukka, tappi, poikkireikä tai mukautettu kiinnityspiirustus;

• öljytyyppi, lämpötila-alue, kontaminaatiohistoria ja ympäristö;

• valokuvat koko mekanismista sisäänvedettynä, puolivälissä ja täydessä ulosvedetyssä tilassa;

• kuvia ja mittoja viallisesta tangosta, tiivisteholkista, tapeista ja kiinnityskannattimista.

Sisällytä olemassa olevan koneen vikatarina. 'Tanko taivutettu 12 mm kohti vasenta puolta sen jälkeen, kun runko on saavuttanut 70 %:n nousun' on hyödyllinen. 'Sylinteri viallinen' ei ole.

BLINCE voi verrata näitä tietoja omaan hydraulisylinterivalikoima , mukaan lukien raidetangot, kompaktit, HSG-, MOB- ja sovelluskohtaiset tankovaihtoehdot. Tuloksena voi olla suurempi tanko, erilainen sylinterisarja, pysäytysputken vaatimus, asennuskorjaus, ulkoinen opas tai pyyntö saada lisää konetietoja. Teknisesti rehellinen tarjous voi haastaa ensimmäisessä sähköpostissa pyydetyn sylinterin.

FAQ

Mikä on hydraulisylinterin varren nurjahdus?

Se on männänvarren sivuttaista epävakautta puristustyöntökuorman alaisena. Pitkä tai kapea sauva voi taipua ennen kuin sen yksinkertainen puristusjännitys saavuttaa materiaalin tuoton. Isku, tehollinen pituus, tangon halkaisija, pään rajoitus, ohjaus, sivukuorma ja dynaaminen voima vaikuttavat kaikki riskiin.

Miten hydraulisylinterin nurjahduskuorma lasketaan?

Eulerin ideaalisarakeyhtälö, Pcr = π⊃2;EI/(KL)⊃2; , on hyödyllinen alustavassa seulonnassa. Pyöreällä sauvalla I = πd⁴/64 . Lopullisen valinnan tulee noudattaa sylinterin valmistajan kuorman pituuskaaviota tai suunnittelumenetelmää, koska todelliset kiinnikkeet, tangonpäät, laakerit, pysäytysputket, välykset ja turvamarginaalit eivät sisälly yleiseen laskelmaan.

Onko sylinterin isku sama kuin tehollinen nurjahduspituus?

Ei välttämättä. Tehokas tai peruspituus voi sisältää tangon jatkeen ja kiinnitysgeometrian, ja se muuttuu pään ohjauksessa. Valmistajien taulukot määrittelevät, kuinka kunkin kiinnitysryhmän pituus määritetään. Käytä täysin laajennettua kriittistä geometriaa, ei vain luettelon viivaa.

Estääkö suurempi sauva aina nurjahduksen?

Se nostaa teoreettista pilarin jäykkyyttä voimakkaasti, mutta se ei korjaa sivukuormitusta, joustavia kiinnikkeitä, sidontaohjaimia, kuluneita tappeja tai iskuja. Se myös pienentää rengasmaista pinta-alaa, vaikuttaa sisäänvetovoimaan ja paluuvirtaukseen, lisää massaa ja saattaa vaatia erilaisen laipan tai sylinterisarjan.

Tekeekö suurempi reikä sylinteristä turvallisemman?

Ei automaattisesti. Suurempi reikä luo enemmän työntövoimaa samalla paineella ja voi lisätä nurjahduksen tarvetta, jos tangon halkaisija ja tehollinen pituus eivät muutu. Se tarvitsee myös enemmän öljyä samalle nopeudelle.

Voiko pysäytysputki korvata suuremman männänvarren?

Ei. Pysäytysputki voi lisätä laakerien irtoamista ja vähentää laakerin kuormaa lähellä täydellistä ulottuvuutta. Tangon halkaisija on vielä tarkistettava puristuskestävyyden varalta, ja kone saattaa tarvita ulkoista ohjausta.

Miksi uusi sylinteritanko taipui, kun vanha kesti vuosia?

Mahdollisia syitä ovat muuttunut tangon halkaisija tai jatke, erilainen kiinnitysvälys, kuluneet tapit, muuttunut vivuston geometria, korkeampi kevennysasetus, uusi kiinnitys, nopeampi toiminta, huono kohdistus tai ulkoisen ohjauksen menetys. Vertaa koko vanhaa ja uutta asennusta pelkkien osatarrojen sijaan.

Voiko hydraulisylinterin varsi lukkiutua ylipaineventtiiliasetuksen alapuolelle?

Kyllä. Nurjahdus riippuu puristusvoimasta ja tehokkaasta geometriasta. Pitkä kapea sauva tai huonosti kiinnitetty teline voi muuttua epävakaaksi kuormituksessa, joka on pienempi kuin hydraulijärjestelmän maksimipaine.

Pitäisikö nurjahdustarkistuksessa käyttää työpainetta vai vapautuspainetta?

Käytä uskottavaa maksimivoimaa kuormatilanteessa, mukaan lukien järjestelmäasetukset ja ohimenevät olosuhteet, vastuullisen suunnittelutavan mukaisesti. Pelkästään normaali työpaine voi jättää huomiotta ylikuormituksen tai iskun päättymistapahtuman; Sokeasti pelkän paineenpoistopaineen käyttö voi myös antaa väärän kuvan koneen todellisesta järjestyksestä. Dokumentoi molemmat.

Mitä minun pitäisi tarkastaa tangon taipumisen jälkeen?

Tallenna taivutussuunta ja iskun asento ja tarkasta sitten tapit, haarukat, pallomaiset laakerit, tangon päiden kierteet, tiivisteen kuluminen, ulkoiset ohjaimet, rungon hitsit, letkuvoimat, painehistoria ja kuorman jakautuminen. Älä oikaise tai hylkää todisteita ennen kuin syy on tarkistettu.

Kuka ei käyttäisi yleistä hydraulisylinterin nurjahduslaskuria lopullisena vastauksena?

Jokaisen, joka valitsee sylinterin ihmisten, riippuvien kuormien, nopean puristimen, kaatumisvaaran koneiden, epävarman asennuksen, vakavan iskun tai huonosti ohjattujen pitkien iskujen nostamiseen, tulee hankkia dokumentoitu sovellusarviointi. Laskin on näyttö, ei turvallisuustodistus.

Viimeinen takeaway

Hydraulisylinteri voi sopia poraukseen, iskuihin, paineisiin, aukkoihin ja tappien keskikohtiin, mutta siinä on silti väärä sauva työhön. Puuttuva kysymys on yleensä rakenteellinen: mikä puristuskuorma saavuttaa tangon, kun se on pisin, ja miten se varsinaisesti pidätetään?

Käytä voimalaskentaa kysynnän määrittämiseen. Käytä tehokasta pituutta ja tangon halkaisijaa seulomaan kolonnin vakauden. Tuo sitten kone takaisin päätöksentekoon: kiinnitysjäykkyys, tappien välys, ulkoinen ohjaus, sivukuorma, isku, tangonpään geometria, lämpötila ja huoltohistoria. Isompi tanko, pysäytinputki, ulkoinen ohjain tai eri sylinterisarjat voivat auttaa, mutta jokainen ratkaisee erilaisen ongelman.

Jos haluat tarkistaa hydraulisylinterin tangon nurjahduksen, lähetä BLINCE:lle reikä, tanko, isku, työ- ja kevennyspaine, asennuspiirustukset, tangon pään yksityiskohdat, tapin mitot, enimmäispituus, kuorma ja nopeus, asennuskulma, ohjausmenetelmä sekä valokuvat mekanismista ja mahdollisista aiemmista vioista. BLINCE voi käyttää näitä todisteita tarkistaakseen pyydetyn hydraulisylinteri ja tunnista, mitkä mitat tarvitsevat vielä vahvistuksen ennen tarjouksen tekemistä.

Puh: +86 132 4232 1601

✉️ Sähköposti: sales16@blince.com

Verkkosivusto: https://blince.com/

Vastuuvapauslauseke

Tämä artikkeli on yleinen suunnitteluopas. Lopullisen komponentin valinnan tulee perustua koneen piirustuksiin, mitattuihin hydrauliikkatietoihin, työolosuhteisiin, turvallisuusvaatimuksiin ja pätevän hydrauliinsinöörin tai toimittajan vahvistukseen.

Blince Hydraulic Team

Blince Hydraulic on alan johtava yritys, joka on omistautunut tarkasti suunniteltuun nestevoiman valmistukseen ja räätälöityihin hydrauliratkaisuihin. Vuosikymmenten syvän alan asiantuntemuksen ja tuhansien onnistuneiden maailmanlaajuisten käyttöönottojen tukemana suunnittelutiimimme keskittyy kokonaan korkean suorituskyvyn hydraulikomponenttien valmistukseen, mukaan lukien erikoistuneet orbitaalimoottorit, korkeapaineajo käyttää moottoria ja vahvat suuntasäätöventtiilit . Tuotantoinfrastruktuurimme hyödyntää huippuluokan moniakselisia CNC-työstöjärjestelmiä ja on täysin ISO 9001 -sertifioitu takaamaan toistettavan tilavuustarkkuuden jokaisella valmistusajolla.

Toimitamme nopeita, erittäin luotettavia ja kustannustehokkaita hydrauliratkaisuja raskaan teollisuuden jakelijoille, koneiden OEM-valmistajille ja huoltohenkilöille yli 150 maahan. Vaatiipa aktiivinen projektisi pienen erän räätälöityjä akseliprofiileja tai suuren mittakaavan tuotantoa kovaan käyttöön tarkoitettu valurautainen hammaspyöräpumppu , konfiguroimme joustavat tuotantoaikataulumme vastaamaan tavoitteesi toimitusaikoja ja hinnoittelun ennakoitavuutta. Kumppanuus Blincen kanssa tarkoittaa järjestelmän maksimaalisen tehokkuuden, huippumateriaalien laadun ja tinkimättömän virtausammattimaisuuden varmistamista.

Saat lisätietoja täydellisestä tuotevalikoimastamme vierailemalla virallisella verkkosivustollamme: www.blince.com.