سیلندر

سيلندرهاي هيدروليك جريان سيال تحت فشار را به حركت خطي ميله پيستون تبديل ميكنند و داراي انواع يككاره و دو كاره ميباشند. در نوع يككاره برگشت به موضع اوليه توسط فنر يا نيروي ثقلي بار صورت ميپذيرد ولي در نوع دو كاره عمل رفت و برگشت تحت كنترل سيال هيدروليكي انجام ميشود.
در انتخاب سيلندرهاي هيدروليك موارد ذيل بايد در نظر گرفته شود:
• حداكثر فشار كاري سيستم
• قطر پيستون و ميله پيستون
• نیروی سیلندر
• حداكثر نيروي سيلندر
• طول كورس سيلندر
• حداكثر سرعت سيلندر
• نحوه نصب سيلندر
• وجود ضربه گير
• نوع و كاربرد سيلندر
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
محاسبات نيرو و سرعت سيلندر
براي دستيابي به تناژ مورد نظر ابتدا سطح فشار كاري بايد تعيين گردد. براي مثال فشار 120bar در صنعت متداول ميباشد. با توجه به فشار كاري و نيروي مورد نياز، سطح مقطع سيلندر از رابطه ذيل تعيين ميگردد.
(F (kgf)=P(bar)XA(cm2
براي مثال براي دستيابی به 5 تن نيرو در فشار 120bar داريم:
5000= 120xA >> A= 41.7 cm2 >> D= 7.3 cm >> D=8 cm (سايز موجود سيلندر)
سرعت حركت سيلندر متناسب با دبي ورودي به آن تعيين ميگردد. با توجه به نياز سيستم ، سرعت حركت را طراح مشخص مينمايد. معمولا تامين سرعتهاي بيش از 0.1m/sec و كمتر از 0.01m/sec نياز به تمهيدات خاص در سيستم دارد. سرعت سيلندر از رابطه ذيل حساب ميشود:
(V(m/sec)=Q(lit/sec)/6XA(cm2
برای مثال براي سرعت سيلندر با قطر 8cm و دبي ورودي 20lit/sec داريم:
A=50.24 >> V= 20/6X50.24 = 0.066 m/sec= 6.6 cm/sec
در صورتيكه سرعت محاسبه شده مطلوب طراح نباشد لازم است مقدار دبي كاهش يابد. براي مثال با ورود 10lit/sec روغن به اين سيلندر، سرعت نيز نصف ميشود و تا 3.3cm/sec كاهش ميابد.