Гидроцилиндр, общие правила расчёта

Гидроцилиндры могут подвергаться внешним нагрузкам со стороны механизмов, внутренним нагрузкам, связанные рабочими давлениями в полостях. Нагрузки бывают максимальными, кратковременными (пиковыми) и вызванные реакцией гидроцилиндра на внешние воздействия.

Гидроцилиндры могут приводить следующие виды механизмов:

• рычажные (привод рычагов подбоек, кранов-манипуляторов);
• механизмы (подъемно-рихтовочные устройства, планировочные плуги);
• не требующие движений штоков при работе (привод желобов вырезного устройства щебнеочистительной машины, привод заглубления виброплит машин).

Анализ нагрузок, действующих на гидроцилиндр, производится отдельно в каждом конкретном случае, определяются рабочая скорость штока или корпуса, в зависимости от схемы работы.

Для заказа производства гидроцинидра, вы можете обратится в компанию ООО «Гидротехтрейд»

Расчёт силы для различных видов гидроцилиндров

Схема действия внешних и внутренних нагрузок на дифференциальный гидравлический цилиндр обобщает большинство расчетных случаев. Расчёт равновесия сил, действующих на поршень, определяется сила, развиваемая штоком гидроцилиндра кН:

D, d1, d2 – диаметры поршня и штоков;

p1, p2 – давления рабочей жидкости в полостях, МПа.

В соответствии с данным правилом знаков, положительным направлением силы F будет сила справа налево. Сила F в соответствии с этим будет определяться следующим образом:

Если данное выражение > 0, то возникает сила F, перемещающая шток влево, если < 0, то вправо, если равна = 0 – сила исчезает.

d1=d2 — гидроцилиндр с двухсторонним штоком;

d1=0 — гидроцилиндр с односторонним штоком;

d1=0 и d2=D – плунжерный гидроцилиндр.

Сила, развиваемая гидроцилиндрами, вычисляется следующим образом:

Гидроцилиндр с двухсторонним штоком:

Гидроцилиндр с односторонним штоком:

Плунжерный гидроцилиндр:

Расчёт расхода рабочей жидкости при подаче в полость гидроцилиндра или при вытеснении из неё (м3/с):

Vц – скорость движения штока м/с,

Sц – рабочая площадь поршня с учетом площади поперечного сечения штока, м2.

Общая подача насоса определяется с учетом характера работы механизма или машины.

Гидроцилиндры обладают высоким КПД (0,95 – 0,98), поэтому если не высокая точность расчета не требуется, то потерями, возникающими при движении штока, можно пренебречь.