Dit apparaat is in algemene zin een volumetrische motor met heen en weer gaande bewegingen. De werkingsprincipes van de hydraulische cilinder worden veel toegepast in de ruimtevaart, luchtvaart, wegenbouw, maar ook in hijs- en transportmachines en in de grondverzetindustrie. Het mechanisme is toegepast in een verscheidenheid aan apparatuur, waaronder pers-smeedmachines en metaalsnijmachines.
Apparaatbeschrijving
Als we het eenvoudigste geval beschouwen, kunnen we zeggen dat een hydraulische cilinder een huls is in de vorm van een cilindrische buis met een binnenoppervlak dat een zorgvuldige verwerking heeft ondergaan. In het apparaat bevindt zich een speciale zuiger met manchetten in de vorm van rubberen afdichtingen. Deze laatste dienen om ervoor te zorgen dat de werkvloeistof niet door de gedeelde holtes van de cilinder stroomt. Tijdens het gebruik worden speciale minerale oliën gebruikt. Het apparaat en het werkingsprincipe van de hydraulische cilinder impliceren de toevoer van vloeistof in de holte. De zuiger krijgt een bepaalde druk en begint te bewegen.
De juiste keuze van een apparaat vereist kennis van sommigebelangrijke kenmerken. Eerst moet u de juiste zuigerdiameter selecteren, dat wil zeggen de waarde van de duw- of trekkracht van de hydraulische cilinder. Een belangrijke rol wordt ook gespeeld door de waarde van de diameter van de staaf. Deze parameter wordt geselecteerd afhankelijk van het vereiste laadvermogen en het dynamische laadniveau. Als de waarde verkeerd is geselecteerd, kan de staaf tijdens het gebruik buigen. De slag van de zuiger beïnvloedt op zijn beurt de bewegingsrichting van het werklichaam en de totale afmetingen van het apparaat in de uitgevouwen toestand. Bij montage worden de afmetingen bepaald door de afstanden langs de middelpunten. De montagemethode van de hydraulische cilinder is afhankelijk van het ontwerp.
Algemeen werkingsprincipe
De kracht van de zuiger door de stang wordt overgebracht op het gepolijste oppervlak van de stang. De juiste richting wordt bepaald met behulp van de grundbuksa. De processen van toevoer en afvoer van de werkvloeistof in de cilinder vinden plaats via twee afdekkingen die in de huls zijn bevestigd. Ook heeft de steel een afdichting van meerdere manchetten. De eerste dient om lekkage van de werkvloeistof uit de hydraulische cilinder te voorkomen, en de tweede verzamelt vuil dat binnenkomt. Het beweegbare mechanisme en de draadstang zijn verbonden door een speciaal onderdeel of oogje, dat zorgt voor een beweegbare bevestiging van de unit.
Er zijn twee hoofdprincipes voor de werking van de hydraulische cilinder - geregeld door een hydraulische klep of door bepaalde middelen voor het afstellen van de hydraulische aandrijving. Tegelijkertijd zijn alle bedieningsmechanismen vervaardigd met verhoogde sterkte enbetrouwbaarheid. Structurele elementen zoals een cilinder en een besturingseenheid werken bij hoge drukken tot 32 MPa. Om de werkingsmechanismen van dergelijke aggregaten beter te begrijpen, moet men hun belangrijkste huidige variëteiten beschouwen.
Enkelwerkende hydraulische cilinders
In dergelijke apparaten wordt de steel verlengd door de druk van de werkvloeistof in de zuigerholte. Terugkeren naar de startpositie wordt uitgevoerd door veerkracht. In vergelijking met het werkingsprincipe van een dubbelzijdige hydraulische cilinder kan een belangrijke nuance worden opgemerkt. Als andere zaken gelijk zijn, is de kracht in een eenzijdige eenheid minder. Dit komt door het feit dat de directe slag van de steel impliceert dat de elastische kracht van de veer in het betreffende mechanisme moet worden overwonnen.
Een gewone krik kan dienen als sprekend voorbeeld van een enkelwerkende hydraulische cilinder. In dit geval wordt de veer gebruikt als het hoofdretourelement. In sommige gevallen is het echter helemaal niet nodig om dit onderdeel te gebruiken. De retour kan bijvoorbeeld plaatsvinden door de zwaartekracht van de gehesen last, een andere unit of door middel van een aandrijfmechanisme.
Dubbelwerkende hydraulische cilinders
Hier zorgt de werkvloeistof ook voor druk op de staaf. Als de holte van de hydraulische cilinder wordt respectievelijk zuiger of stang gekozen. De voorwaartse slag kan meer kracht creëren, maar de bewegingssnelheid van de werkvloeistof is minder. Bijomgekeerde beweging, het beeld is precies het tegenovergestelde.
Dit werkingsprincipe van een dubbelwerkende hydraulische cilinder is gebaseerd op het verschil in gebieden waarop de drukkracht van de werkvloeistof direct wordt uitgeoefend. Dergelijke apparaten zijn alomtegenwoordig, bijvoorbeeld bij het heffen en neerlaten van messen op de meeste bulldozers. De belangrijkste rol wordt gespeeld door het effectieve dwarsdoorsnede-oppervlak.
Bediening van hydraulische sloten
Het ontwerp van dit element is gebaseerd op het type hydraulische cilinder. Een eenrichtingsinrichting wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van een zitting, een afsluit- en bedieningselement in de vorm van een bal, een zuiger met een duwer en een veer. Het werkingsprincipe van de hydraulische cilinder en zijn vergrendeling is dat bij afwezigheid van druk in de bedieningsleiding, de werkvloeistof van het ene kanaal naar het andere stroomt, waardoor de bal verschuift. De omgekeerde beweging treedt echter niet op, omdat onder invloed van de stroming het afsluit- en bedieningselement stevig tegen de zitting wordt gedrukt. Als er druk is in de regelleiding, beweegt de werkvloeistof vrij tussen de twee kanalen.
In een dubbele hydraulische vergrendeling worden twee keerkleppen tegelijk gecombineerd. Ze bevinden zich in dezelfde behuizing, zodat de bedieningsleiding van elk van hen is verbonden met de ingang van de ander. Het werkingsprincipe van het hydraulische slot van de hydraulische cilinder is in dit geval gebaseerd op het feit dat de werkvloeistof alleen in de tegenovergestelde richting beweegt als er druk in het compartiment is. Tegelijkertijd is elk vantwee kanten van het mechanisme werken onafhankelijk van elkaar.
Ontwerpopties
De belangrijkste typen zijn plunjer-, zuiger- en telescopische apparaten. Het werkingsprincipe van een hydraulische cilinder van de plunjer omvat de toevoer van een werkvloeistof in de holte, waar de plunjer begint te verplaatsen als gevolg van de werking van verhoogde druk. De eenheid kan terugkeren naar zijn oorspronkelijke staat vanwege het effect van externe kracht op het uiteinde van de staaf.
Hydraulische cilinders met zuigers zijn de meest voorkomende. Het belangrijkste verschil tussen dergelijke apparaten en plunjers is het vermogen om een duw- of trekkracht te creëren. De staafholte communiceert met de atmosfeer via de ontluchter, maar stof- en vuildeeltjes komen niet in het werkoppervlak.
Telescopische hydraulische cilinders
Deze apparaten hebben hun naam gekregen vanwege hun gelijkenis met telescopen of verrekijkers. De veelzijdigheid van deze hydraulische cilinders maakt het gebruik van zowel eenzijdige als tweezijdige mechanismen in hun basis mogelijk. Meestal gebruikt voor het heffen en neerlaten van dumptrucks. De werkingsprincipes van een telescopische hydraulische cilinder vereisen een grote zuigerslag met relatief compacte totale afmetingen van het apparaat zelf.
