Shlangi silindr kuchini hisoblash: formula, misollar va tanlash bo'yicha qo'llanma

Suyuqlik energetikasida aniqlik ishlashni talab qiladi. Tsilindr imkoniyatlarini aniq matematik modellashtirishdan ko'ra nominal tizim bosimiga asoslangan holda baholash mexanik nosozliklar, xavfsizlik xavfi yoki keraksiz kapital xarajatlarga olib keladi. Quvvat talablarini noto'g'ri hisoblash yuk ostida to'xtab qoladigan past o'lchamdagi silindrlarga olib keladi. Aksincha, katta o'lchamli tsilindrlar katta nasoslarni, og'irroq o'rnatish tuzilmalarini va ortiqcha suyuqlik hajmlarini talab qiladi, tizimning oyoq izlarini shishiradi. Kichkina o'lchamdagi tsilindr kerakli massani harakatga keltira olmaydi, bu suyuqlikning relyef klapanlari orqali o'tib ketishiga va haddan tashqari issiqlik hosil bo'lishiga olib keladi. Teshigi juda katta bo'lgan silindrni belgilash jismoniy bo'shliqni yo'qotadi va maqsadli aylanish vaqtlariga erishish uchun yuqori oqim tezligini talab qiladi. Ushbu qo'llanma aniq matematik asoslarni taqdim etadi gidravlik silindr kuchini hisoblash. Biz haqiqiy mexanik nosozliklarni qanday hisobga olishni batafsil bayon qilamiz va sizning operatsion talablaringiz uchun to'g'ri silindrni belgilash uchun texnik baholash tizimini taklif qilamiz.

Asosiy xulosalar

• Nazariy va haqiqiy rentabellik: Asosiy formula (kuch = bosim × maydon) nazariy asosni beradi; muhr ishqalanishi va ichki bosimning pasayishi tufayli haqiqiy ishlab chiqarish odatda 5% dan 10% gacha past bo'ladi.

• Yo'nalish bo'yicha farq: orqaga tortish (tortishish) kuchi, piston rodi tomonidan egallangan hajm tufayli standart ikki ta'sirli tsilindrlarda uzatma (surish) kuchidan pastroqdir.

• Yagona va ikki ta'sirli dinamika: bir ta'sirli tsilindrlar bahorning qaytish qarshiligini hisobga olishlari kerak, bu esa umumiy nazariy surish kuchidan chiqariladi.

• Tizim almashinuvi: Muayyan kuch maqsadiga erishish uchun teshik hajmini tizim bosimiga nisbatan muvozanatlash talab etiladi - kattaroq teshiklar past bosimlarda ishlaydi, lekin ko'proq jismoniy joy va suyuqlik hajmini talab qiladi.

• Xavfni kamaytirish: Og'ir yuk ostida novda halokatli burilishini oldini olish uchun kuch hisob-kitoblari zarba uzunligi va o'rnatish uslubini baholash bilan birlashtirilishi kerak.

Gidravlik silindr kuchining asosiy fizikasi

Suyuqlik quvvati tizimini to'g'ri belgilash uchun siz suyuqlikning qamoqdagi harakatini boshqaradigan jismoniy tamoyillarni tushunishingiz kerak. Shlangi tizimlar suyuqlikning siqilmasligi printsipi asosida ishlaydi. Bu xususiyat ularga katta energiya yo'qotmasdan moslashuvchan masofalar bo'ylab katta quvvatni uzatish imkonini beradi.

Gidravlik tsilindrlar uchun Paskal qonuni

Barcha suyuqlik quvvati hisob-kitoblarining asosi Paskal qonuniga asoslanadi. Bu tamoyil cheklangan, siqilmaydigan suyuqlikka qo'llaniladigan bosim suyuqlikning barcha yo'nalishlarida teng va kamaymasdan uzatilishini bildiradi. Shlangi nasos moyni silindrli bochkaga majbur qilganda, suyuqlik bosim o'tkazadi. Ushbu bosim ostidagi suyuqlik silindr devorlariga, so'nggi qopqoqlarga va pistonning yuziga teng kuch ta'sir qiladi. Silindr bochkasi va qopqoqlari qattiq mahkamlanganligi sababli, suyuqlik bosimi harakatlanuvchi pistonni barrel bo'ylab chiziqli harakatlanishga majbur qiladi. Bu harakat suyuqlik quvvatini to'g'ridan-to'g'ri mexanik harakatga aylantiradi.

Quvvatni hisoblash uchun asosiy o'zgaruvchilar

Har qanday matematik formulalarni bajarishdan oldin, hisoblashda ishtirok etadigan asosiy o'zgaruvchilarni belgilang. Birliklarni aralashtirish yoki ushbu asosiy ko'rsatkichlarni noto'g'ri tushunish do'konda jiddiy o'lchamdagi xatolarga olib keladi.

• F (kuch): silindr tomonidan ishlab chiqarilgan umumiy mexanik chiqish. Bu yukni ko'chirish uchun mavjud bo'lgan haqiqiy surish yoki tortish kuchini ifodalaydi. Imperial tizimlarda kuch og'ir sanoat ilovalari uchun funt-kuch (lbf) yoki AQSh tonnasida o'lchanadi. Metrik tizimlarda biz uni Nyuton (N) yoki kiloNyuton (kN) da o'lchaymiz.

• P (bosim): Silindr portidagi tizimning ish bosimi. Bu suyuqlikning energiya potentsiali. Siz faqat gidravlik nasosning maksimal reytingini emas, balki portda mavjud bo'lgan bosimdan foydalanishingiz kerak. Bosim odatda kvadrat dyuymga funt (PSI) yoki bar bilan o'lchanadi.

• A (Effektiv maydon): Bosim ostidagi suyuqlik ta'sirida bo'lgan pistonning sirt maydoni. Bu suyuqlik bosimi harakat hosil qilish uchun harakat qiladigan jismoniy bo'shliqdir. Samarali maydon kvadrat dyuym (in⊃2;) yoki kvadrat millimetr (mm²) bilan o'lchanadi.

Asosiy tenglama

Ushbu uchta o'zgaruvchi o'rtasidagi munosabatlar yadro suyuqlik quvvati formulasida ifodalanadi: F = P × A. Kuch tengdir Bosim maydonga ko'paytiriladi. Ushbu tenglama siz tizim bosimini oshirish yoki pistonning sirt maydonini oshirish orqali silindrning mexanik chiqishini oshirishingiz mumkinligini ko'rsatadi. Har bir keyingi hisob-kitoblar ushbu asosiy matematik munosabatlarga asoslanadi.

Shlangi silindrning kuchini bosqichma-bosqich hisoblash

Asosiy tenglamani real dunyo uskunasiga qo'llash maxsus geometrik hisoblarni talab qiladi. Silindrlar ikki yo'nalishda ishlaydi - uzaytirish va orqaga tortish. Mavjud sirt maydoni sayohat yo'nalishiga qarab o'zgaradi.

Kengaytma kuchini hisoblash (surish)

Kengaytma zarbasi paytida gidravlik suyuqlik silindrning qopqoq uchiga (ko'r uchi) kiradi. Suyuqlik pistonning butun dumaloq yuzasiga bosim o'tkazadi. Ushbu maydonni topish uchun silindrning ichki teshik diametridan kelib chiqib, doira maydonini hisoblang.

To'liq teshik maydoni formulasi: Maydoni = p × r⊃2; (bu erda r - radius yoki diametrning yarmi). Shu bilan bir qatorda, Maydon = p × (Diametr/2)⊃2; dan foydalaning. Misol uchun, 4 dyuymli teshikli silindrning radiusi 2 dyuymga teng. Radiusni kvadratlash 4 ni beradi. Pi (3,14159) ga ko'paytirilsa, 12,56 kvadrat dyuymli to'liq teshik maydoni hosil bo'ladi.

To'liq piston sirt maydoniga ega bo'lgach, uni F = P × A tenglamasiga qo'llang. Agar tizimingiz 2500 PSI da ishlayotgan bo'lsa, 31 400 lbf nazariy kengaytma kuchini aniqlash uchun 2500 ni 12,56 ga ko'paytiring.

Ikki tomonlama tsilindrlarda orqaga tortish kuchini (tortishish) hisoblash

Ikki tomonlama tsilindrlar cho'zish va orqaga tortish uchun gidravlik bosimdan foydalanadi. Qaytarilish zarbasi paytida suyuqlik silindrning novda uchiga kiradi. Piston rodining jismoniy mavjudligi bo'sh joyni egallaydi, bu bosim ostida suyuqlik ta'sir qilishi uchun mavjud bo'lgan piston sirtining miqdorini kamaytiradi. Bu qisqartirilgan maydonni halqa maydoni deb ataymiz.

Halqali maydonni hisoblash uchun avval bir xil dumaloq maydon formulasidan foydalanib, novdaning tasavvurlar maydonini aniqlang: Rod maydoni = p × (Rod diametri / 2)⊃2;. Keyinchalik, bu novda maydonini ilgari hisoblangan to'liq teshik maydonidan olib tashlang. Olingan formula: Samarali maydon = To'liq teshik maydoni - Rod maydoni.

Orqaga tortish vaqtida samarali maydon har doim kichikroq bo'lganligi sababli, standart ikki ta'sirli tsilindrlar tabiiy ravishda kuch farqiga ega. Tortish zarbasi har doim bir xil tizim bosimida surish zarbasidan kamroq kuch hosil qiladi. Muhandislar presslar yoki ko'tarish mexanizmlari kabi og'ir tortishni talab qiladigan ilovalarni loyihalashda ushbu farqni hisobga olishadi.

Bir ta'sirli tsilindrlarni hisobga olish

Yagona ta'sirli tsilindrlar novdani kengaytirish uchun gidravlik bosimdan foydalanadi, lekin uni tortib olish uchun ichki mexanik kamon yoki tashqi yuk tortish kuchiga tayanadi. Bahor qaytariladigan tsilindrni uzaytirish kuchini hisoblashda bahorning o'zi gidravlik suyuqlikka qarshi kurashadigan mexanik qarshilik ko'rsatadi.

Haqiqiy foydalanish mumkin bo'lgan ishlab chiqarishni aniqlash uchun yalpi nazariy kuchdan bahorning qarshilik kuchini olib tashlang. Formula quyidagicha bo'ladi: Net Force = (P × A) - Bahor qarshiligi. Bahor qarshiligi bahor qanchalik siqilganligiga qarab o'zgaradi. Bu mavjud degan ma'noni anglatadi gidravlik tsilindrning kuchi aslida silindrning uzatma zarbasining oxiriga yetganda biroz kamayadi.

Birliklarni konvertatsiya qilish va standartlashtirish

Suyuqlik quvvati komponentlari butun dunyoda ishlab chiqariladi. Muhandislar tez-tez Imperial va Metrik birliklar o'rtasida harakat qilishadi. Birliklarni to'g'ri konvertatsiya qilmaslik hisob-kitoblarni bekor qiladi va maydondagi nosozliklarga olib keladi. Quyida hisoblashning aniqligini ta'minlash uchun standartlashtirilgan konversiya jadvali keltirilgan.

Matbuot va og'ir yuk ko'tarish xususiyatlari uchun ishlab chiqarishni AQSh tonnasida hisoblash sanoat standarti hisoblanadi. Umumiy funt-kuchni (lbf) aniqlaganingizdan so'ng, aniq tonnajni topish uchun bu raqamni 2000 ga bo'ling.

Dala hisoblarini tezlashtirish uchun ushbu standart NFPA teshik o'lchamlari jadvaliga qarang. U umumiy sanoat silindr o'lchamlari uchun nazariy surish maydonini belgilaydi.

Haqiqiy dunyo omillari: nazariy va haqiqiy chiqish kuchi

F = P × A formulasi nazariy asosni beradi. Biroq, gidravlik tizimlar vakuumda ishlamaydi. Haqiqiy dunyodagi mexanik va suyuqlik dinamikasi samarasizligi yukga etkazilgan haqiqiy kuch har doim matematik nazariya taklif qilganidan past bo'lishini kafolatlaydi.

Statik (ajralish) va dinamik (yugurish) ishqalanish

Har bir gidravlik tsilindr suyuqlikning pistonni chetlab o'tishi va novda bezidan chiqib ketishining oldini olish uchun ichki muhrlarga tayanadi. Ko'pincha poliuretan, PTFE yoki nitril kauchukdan tayyorlangan bu muhrlar honlanmış po'lat barrel va xrom qoplangan novdaga nisbatan jismoniy ishqalanish hosil qiladi. Bu ishqalanish to'g'ridan-to'g'ri gidravlik kuchga qarshi turadi.

Ishqalanish doimiy emas. Statik ishqalanish yoki ajraladigan ishqalanish - bu o'lik to'xtash joyidan harakatni boshlashda duch keladigan qarshilik. Buzilish ishqalanishi silindr allaqachon harakatga kelganda paydo bo'ladigan dinamik ishqalanishdan sezilarli darajada yuqori. Xavfsiz spetsifikatsiyani ta'minlash uchun nazariy hisob-kitoblaringizga sanoat standartidagi chegirmalarni qo'llang. Shlangi toleranslarning zichligi va gidravlik suyuqlikning yopishqoqligiga qarab, muhrning ishqalanishi tufayli umumiy kuchning 5% dan 10% gacha yo'qolishini kuting.

Tizim bosimining pasayishi (DP)

Nazariy hisob-kitoblar ko'pincha noto'g'ri gidravlik nasosning maksimal nominal bosimini 'P' o'zgaruvchisi sifatida ishlatadi. Aslida, suyuqlik tizim bo'ylab harakatlanayotganda energiyani yo'qotadi. Shlangi moy shlanglar bo'ylab harakatlanayotganda, 90 graduslik armaturalarni aylantirganda va yo'nalishni boshqarish klapanlarining cheklovchi teshiklaridan o'tayotganda, u bosimning pasayishini boshdan kechiradi.

Suyuqlik silindrning haqiqiy portiga yetganda, ish bosimi nasosning chiqishidan bir necha yuz PSI past bo'lishi mumkin. To'g'ri kuch hisob-kitoblari nasosning pasportiga tayanmasdan, haqiqiy mavjud bosimni aniqlash uchun ish paytida to'g'ridan-to'g'ri silindr portiga bosim o'lchagichni o'rnatishni talab qiladi.

Orqa bosimni hisobga olish

Ikki tomonlama tsilindrda suyuqlik piston harakatlanayotganda silindrning bosimsiz tomondan chiqishi kerak. Uzaytirish vaqtida novda uchidagi suyuqlik portdan, qaytib liniyalar orqali va yana rezervuarga qaytarilishi kerak. Qaytib keladigan sanitariya-tesisatning cheklovchi tabiati orqa bosim hosil qiladi.

Bu teskari bosim pistonning bosimsiz tomoniga qarshi itarilib, aniq kuch chiqishini kamaytiradigan chegaraviy qarshilik hosil qiladi. Orqa bosim past o'lchamli qaytish liniyalari yoki qattiq cheklovchi proportsional klapanlari bo'lgan tizimlarda muhim cheklovchi omilga aylanadi.

Amaliy hisoblash misollari

Nazariyani amaliy stsenariylarga qo'llash o'lchov jarayonini aniqlaydi. Quyidagi misollar suyuqlik quvvati uskunasini belgilashda haqiqiy dunyo cheklovlarini qanday boshqarishni ko'rsatadi.

1-misol: Og'ir yuk ko'tarish uchun tsilindrni o'lchash (surish)

Stsenariy: Siz 15 000 funt yukni vertikal ravishda surishi kerak bo'lgan ko'tarish mexanizmini loyihalashtirmoqdasiz. Shlangi quvvat bloki silindrli portda ishonchli 3000 PSI beradi. Kerakli minimal teshik hajmini aniqlashingiz kerak.

1. Asosiy formulaning o'zgarishi yordamida kerakli samarali maydonni yarating: Maydon = Kuch / Bosim.

2. 15 000 funt yukni 3 000 PSI tizim bosimiga bo'ling. Bu 5,0 kvadrat dyuymli nazariy talab qilinadigan maydonni beradi.

3. Muhrning ishqalanishi va mexanik bog'lanishini hisobga olish uchun 10% xavfsizlik chegarasida omil. Kerakli maydonni 5,5 kvadrat dyuymga oshiring.

4. Formuladan foydalanib, kerakli teshik diametrini toping: Diametr = √ (((Maydon / p) × 4).

5. Taxminan 2,64 dyuym bo'lgan minimal kerakli teshik diametrini olish uchun √((5,5 / 3,14159) × 4) ni hisoblang.

6. Silindrlar standart o'lchamlarda ishlab chiqarilganligi sababli, ushbu dastur uchun standart 3,25 dyuymli NFPA teshikli silindrni yaxlitlang va belgilang.

2-misol: Bosish uchun ikki ta'sirli tsilindrni belgilash (tortish/tortish va tonaj)

Stsenariy: Siz aniq 11,780 lbf tortishish kuchini talab qiladigan press uchun tortish ilovasini ishlab chiqmoqdasiz. Jismoniy makon cheklovlari tufayli siz maksimal 4 dyuymli teshik o'lchami bilan cheklanasiz. Ilova egilishning oldini olish uchun og'ir yuk 2 dyuymli tayoqni talab qiladi. Kerakli tizim bosimini hisoblashingiz va aniq tonajni aniqlashingiz kerak.

1. 4 dyuymli silindrning to'liq teshik maydonini hisoblang. Radius 2 dyuym. Maydoni = p × 2⊃2;, bu 12,56 kvadrat dyuymga teng.

2. Chiziq maydonini hisoblang. 2 dyuymli novda radiusi 1 dyuymga teng. Maydoni = p × 1⊃2;, bu 3,14 kvadrat dyuymga teng.

3. Halqa shaklidagi samarali maydonni topish uchun novda maydonini teshik maydonidan ayiring: 12,56 - 3,14 = 9,42 kvadrat dyuym.

4. Bosim = kuch / maydon yordamida kerakli bosimni aniqlang. Kerakli 11,780 lbf ni 9,42 kvadrat dyuymli samarali maydonga bo'ling. Tizim kerakli tortish kuchiga erishish uchun rod-end portiga aniq 1250,5 PSI etkazib berishi kerak.

5. 11,780 lbf ni 2,000 ga bo'lish orqali yakuniy mahsulotni aniq tonnajga aylantiring. Matbuot taxminan 5,89 AQSh Ton tortish kuchida ishlaydi.

3-misol: Mobil uskuna bom tsilindri (yuqori bosim)

Stsenariy: Ekskavator bumi siqilgan tuproqni yorib o'tish uchun katta kuch talab qiladi. Tizim 4500 PSI yuqori bosimda ishlaydi. Tsilindrda 5 dyuymli teshik bor. Siz nazariy itarish kuchini topishingiz kerak.

1. 2,5 dyuym bo'lgan 5 dyuymli teshikning radiusini toping.

2. Maydonni hisoblang: 3,14159 × (2,5)⊃2; = 19,63 kvadrat dyuym.

3. Hududni bosim bilan ko'paytiring: 19,63 × 4,500 = 88,335 lbf.

4. Yuqori samarali muhrlar uchun 5% ishqalanish chegirmasini qo'llang: 88,335 × 0,95 = 83,918 lbf haqiqiy ish kuchi.

Muhandislik baholash: hisob-kitoblarni silindrlarni tanlashga tarjima qilish

Matematik hisob-kitoblarni bajarish tizimni loyihalashning faqat birinchi bosqichidir. Ushbu raqamlarni jismoniy apparat spetsifikatsiyasiga o'tkazish tizimning o'zaro kelishuvlarini, tarkibiy cheklovlarni va ishlab chiqarish cheklovlarini baholashni talab qiladi.

Manuel formulalar va raqamli kalkulyatorlar

Yirik ishlab chiqaruvchilar tomonidan taqdim etilgan raqamli suyuqlik quvvati kalkulyatorlari tezkor prototiplash imkoniyatlarini taklif etadi. Ular muhandislarga o'zgaruvchilarni kiritish va bir zumda asosiy o'lchov ko'rsatkichlarini yaratish imkonini beradi. Ushbu vositalar dastlabki texnik-iqtisodiy tadqiqotlar uchun yaxshi ishlaydi.

Biroq, raqamli kalkulyatorlar ideal sharoitlarni o'z zimmalariga oladilar. Ular maxsus sanitariya-tesisat tartibini, vana cheklovlarini yoki xususiy mashinangiz dizaynining noyob ishqalanish koeffitsientlarini hisobga olmaydi. Barcha noyob tizim samarasizliklari to'g'ri hujjatlashtirilgan va joylashtirilganligiga ishonch hosil qilish uchun raqamli asboblar chiqishini qo'lda muhandislik hisoblari bilan tekshiring.

Teshik o'lchami va ish bosimining o'zgarishi

Muayyan kuch maqsadiga erishishingiz kerak bo'lganda, siz aniq muhandislik qaror matritsasiga duch kelasiz: tizim bosimini oshirasizmi yoki silindrning teshik hajmini oshirasizmi?

Tizim bosimining oshishi kichikroq, engilroq silindrni ishlatishga imkon beradi. Bu ixcham mashina dizaynlarida qimmatli jismoniy joyni tejaydi. Yuqori bosimli tizimlar og'irroq shlanglar, mustahkam nasoslar va maxsus vanalarni talab qiladi, bu esa tizimning umumiy narxini va murakkabligini oshiradi.

Tizim bosimini pasaytirish bir xil kuch nishoniga tegish uchun kattaroq teshik silindrini belgilashni talab qiladi. Past bosimli komponentlar odatda arzonroq va kamroq eskirishga ega bo'lsa-da, kattaroq silindr katta hajmdagi gidravlik suyuqlikni talab qiladi. Bu qabul qilinadigan aylanish vaqtlarini saqlab turish uchun kattaroq rezervuar va yuqori oqimli nasosni talab qiladi.

Rodning bukilishi va zarba uzunligi cheklovlari

Etarli kuchni hisoblash faqat birinchi qadamdir. Tsilindr og'ir yukni itarish uchun cho'zilganida, piston rodi siqilish ostida nozik ustun vazifasini bajaradi. Katta og'irliklarni itarib yuboradigan uzoq zarbli tsilindrlar novda burilishi deb nomlanuvchi halokatli egilishlarga juda moyil.

Tayoqning bosim ostida buklanishiga yo'l qo'ymaslik uchun Eyler ustun formulasi yordamida ikkilamchi hisob-kitobni bajaring. Ushbu formula novda materialining elastikligini, uning inertsiya momentini, qo'llab-quvvatlanmaydigan zarba uzunligini va o'ziga xos o'rnatish uslubini baholaydi. Agar burilish hisobi ishlamay qolish xavfini ko'rsatsa, gidravlik kuch hisob-kitoblari kichikroq novda etarli bo'lishini ko'rsatsa ham, kattaroq diametrli tsilindrni belgilang.

Standart Off-the-shelf va moslashtirilgan muhandislik tsilindrlari

Texnik xususiyatlar qulflangandan so'ng, standart va moslashtirilgan uskuna o'rtasida qaror qabul qiling. Standart bog'lovchi yoki payvandlangan tsilindrlar umumiy teshik va novda birikmalarida ishlab chiqariladi. Ular tejamkor, oson mavjud va manbani almashtirish uchun muhr to'plamlari. Agar sizning hisob-kitoblaringiz standart o'lchamlarga to'g'ri kelsa, standart birliklar optimal tanlovdir.

Agar ilovangiz standart kataloglar sig'dira olmaydigan o'ta aniq kuch-oyoq izi nisbatlarini, haddan tashqari ish bosimini yoki noyob o'rnatish konfiguratsiyasini talab qilsa, maxsus ishlov berilgan silindrlarga investitsiya qiling. Maxsus muhandislik mashina geometriyasini buzmasdan aniq hisoblangan samarali maydonga erishishni ta'minlaydi.

O'rnatish xavfi va oldini olish echimlari

Hatto mukammal hisoblangan tsilindrlar ham yomon amalga oshirilsa, muddatidan oldin ishdan chiqadi. Haqiqiy dunyodagi operatsion xavflar matematik formulalar tabiatan hisobga olinmaydigan stresslarni keltirib chiqaradi.

Yon yuklash

Gidravlik tsilindrlar piston rodining o'qi bo'ylab qat'iy chiziqli yo'nalishda kuch hosil qiladi. Burchakda kuch qo'llash yoki zarba paytida yukning yon tomonga siljishiga ruxsat berish, yon yukni hosil qiladi. Ushbu notekis bosim novdani bezning bir tomoniga majbur qiladi, bu esa muhrning tez, notekis aşınmasına, silindrli trubkalarga va natijada suyuqlikni chetlab o'tishga olib keladi.

Yon tomondan yuklanishni engillashtirish uchun ozgina artikulyatsiyaga imkon beruvchi mos o'rnatish uslublarini belgilang. Sferik rulmanlar, trunnion o'rnatish yoki tirgak qavslarini birlashtirish silindrni biroz burish imkonini beradi. Bu lateral harakatni o'zlashtiradi va kuchning butun zarba davomida mukammal chiziqli bo'lishini ta'minlaydi. Uzoq gorizontal zarbalar uchun, piston va bez orasidagi rulman yuzasi maydonini oshirish uchun ichki to'xtash trubalarini qo'shishni o'ylab ko'ring.

Shok yuklari va bosimning keskin ko'tarilishi

Hisob-kitoblar odatda statik yoki silliq tezlashtiruvchi yuklarni qabul qiladi. Aslida, sanoat ilovalari tez-tez dinamik zarba yuklariga duch keladi. Og'ir vaznni qo'llab-quvvatlovchi tsilindrga tushirish yoki yuqori tezlikda mexanik qattiq to'xtash joyiga urish, barrel ichidagi bosimning keskin ko'tarilishiga olib keladi.

Bu dinamik tikanlar hisoblangan statik bosimdan uch yoki to'rt marta osonlik bilan oshib, bir zumda muhrlarni puflaydi yoki po'lat barrelni yorib yuboradi. Tizimni himoya qilish uchun, ortiqcha bosimni bir zumda chiqarish uchun silindrli portlarga yaqin o'zaro faoliyat relyef klapanlarini birlashtiring. Yuqori zarbali muhitda ishlaydigan tsilindrlar nominal ish bosimiga nisbatan 3: 1 yoki 4: 1 portlash ko'rsatkichlarini talab qiladigan yuqori rentabellikga chidamli materiallar va agressiv xavfsizlik omillari bilan belgilanishi kerak.

Xulosa

1. Yuqori oqimdagi bosimning pasayishini hisobga olish uchun kalibrlangan o'lchagichdan foydalanib, haqiqiy ish bosimini to'g'ridan-to'g'ri silindr portida o'lchang.

2. Tegishli yukni hisobga olgan holda kerakli samarali maydonni hisoblang, so'ngra muhr ishqalanishi va mexanik bog'lanishni qoplash uchun 10% xavfsizlik chegarasini qo'shing.

3. Tsilindr maksimal kengaytmada burilib ketmasligiga ishonch hosil qilish uchun siz tanlagan novda diametri va strok uzunligi bo'yicha Eyler ustun formulasini ishlating.

4. Muayyan atrof-muhit sharoitlari asosida muhr paketi va o'rnatish uslubini yakunlash uchun suyuqlik quvvati ishlab chiqaruvchisi bilan maslahatlashing.

TSS

Savol: Shlangi silindr kuchini qanday hisoblaysiz?

Javob: Siz kuchni asosiy formuladan foydalanib hisoblaysiz: Kuch = Bosim × Maydon (F = P × A). Tizimning ish bosimini (PSI yoki barda) bosim ostida suyuqlik ta'sirida bo'lgan pistonning samarali sirt maydoniga (kvadrat dyuym yoki kvadrat millimetrda) ko'paytiring.

Savol: Nima uchun ikki ta'sirli gidravlik tsilindrda tortish kuchi uzaytiruvchi kuchdan kamroq?

Javob: Orqaga tortish kuchi pastroq, chunki piston rodining jismoniy mavjudligi silindr barrelining ichida bo'sh joyni egallaydi. Bu tortishish zarbasi paytida bosim ostida bo'lgan suyuqlik uchun mavjud bo'lgan umumiy sirt maydonini kamaytiradi, bu esa kamroq umumiy kuchga olib keladi.

Savol: Shlangi silindrdagi samarali maydon formulasi qanday?

Javob: Kengaytma (surish) zarbasi uchun samarali maydon formulasi Maydon = p × r⊃2;. Orqaga tortish (tortishish) zarbasi uchun novda maydonini olib tashlashingiz kerak. Formula quyidagicha bo'ladi: maydon = (p × r⊃2; silindr teshigi) - (p × r⊃2; piston rodining).

Savol: Shlangi silindr kuchini tonnaga qanday o'zgartiraman?

Javob: Umumiy quvvatni funt-kuchda (lbf) hisoblaganingizdan so'ng, siz bu raqamni 2000 ga bo'lasiz. Bu o'lchovni AQSh tonnasiga aylantiradi, bu press ilovalari va og'ir yuk ko'tarish uskunalarini belgilash uchun ishlatiladigan standart ko'rsatkichdir.

Savol: Shlangi tizimda ishqalanish uchun qancha kuch yo‘qoladi?

Javob: Standart muhandislik qoidasi sifatida, ichki ishqalanish tufayli nazariy kuchning 5% dan 10% gacha yo'qolishini kuting. Ushbu yo'qotish o'ziga xos muhr materiali turiga, suyuqlikning yopishqoqligiga va silindrni tekislashning aniqligiga qarab o'zgaradi.

Savol: Kerakli kuchim uchun to'g'ri teshik hajmini qanday tanlashim mumkin?

Javob: Maqsadli samarali maydonni topish uchun kerakli kuchingizni mavjud tizim bosimiga bo'ling. Maqsadli maydonga ega bo'lganingizdan so'ng, kerakli teshik diametrini hisoblash uchun Diametr = √(((Maydon / p) × 4) formulasidan foydalaning, so'ngra eng yaqin standart o'lchamga yaxlitlang.

Savol: Silindrni almashtirmasdan gidravlik silindr kuchini oshira olamanmi?

Javob: Ha, quvvatni faqat nasosda tizimning ish bosimini oshirish orqali silindrni o'zgartirmasdan oshirish mumkin. Biroq, avval silindrli barrel, novda, muhrlar va ulash shlanglari yuqori PSI bilan ishlash uchun xavfsiz ekanligini tekshirishingiz kerak.