Типы и характеристики гидроцилиндров

Многие процессы невозможно выполнить без давления. Для этой цели как в промышленности, так и в быту используются прессы. Основой конструкции является гидравлическая система, обеспечивающая возвратно-поворотные либо возвратно-поступательные действия.

Выбор гидроцилиндра для пресса

Оглавление:

  1. Назначение
  2. Основные характеристики
  3. Плюсы и минусы
  4. Виды, описание

Цели и задачи устройства

Технические особенности механизма позволяют при минимальных затратах физической силы получить давление с большим КПД. Гидроцилиндр при эксплуатации обеспечивает плавное движение, фактически бесшумен. Способ действия зависит от назначения аппарата, его устройства, а также скорости поршня с показателями рабочего давления.

По функциональным особенностям гидравлические системы бывают:

Наименование Действие Нюансы
Однонаправленные Нагрузка к детали выходной группы прикладывается в одну сторону Возврат происходит под воздействием силы тяжести или специальной пружины
Двунаправленные Используется аппарат с 2 рабочими узлами. Одна часть гидроцилиндра подключается к клапану нагнетания, а вторая — стока. Движению способствует рабочая жидкость Разница площадей ведет к тому, что прикладываемое усилие и скорость поршня при поступательном движении получается больше возвратной
Телескопические Длина превышает параметры корпуса. Бывают с одно и двухсторонним направлением действия Аппарат состоит из вложенных друг в друга нескольких узлов

Имеющиеся гидроцилиндры можно систематизировать, объединив в несколько групп.

Назначение Тип Принцип действия Структура Подвижность
Ковочные Одноплунжерный Односторонний Глухие Шарнирный
Профильные
Литые Сквозные Жесткозакрепленный
Гибочные
Штамповочные Многоплунжерный Двухсторонний Шарнирный
Листоштамповочные Жесткозакрепленный

Принцип работы построен на передаче усилия перекачкой жидкости:

  • сила, приложенная к меньшему элементу гидравлического цилиндра, увеличивается на большем соотносительно разнице размеров;
  • КПД при нагрузках однозначна по всей площади задействованного элемента;
  • наличие клапанов стравливания избыточного давления предохраняет систему от перегрузки.

Гидравлический пресс требователен к уходу. Для бесперебойной эксплуатации необходимо соблюдать определенные условия.

Параметры Нюансы Последствия
Жидкость в цилиндре Строгие требования по химсоставу, плотности, температурному режиму, степени окисления Нарушение ведет к отказу работы гидроцилиндра и всей системы
Масло Качественное состояние регулируется нормативами
Допустимая нагрузка Перегрузка ведет к повышению износа Заедание, повреждение уплотняющих прокладок
Хранение и профилактика Засорение пылью, заливание жидкостью, либо завоздушивание Недостаточный уход может стать причиной корродирования металлических поверхностей, привести к выходу узла из строя

Оборудование компактно, мобильно, имеет высокую точность при настройке и сохраняет рабочие качества при незначительном попадании влаги.

Характеристики и особенности

В основе гидравлического пресса привод, а также насос, резервуар и аварийный клапан. Для эффективной работы важна стабильность всех частей. Приводом является совершающий возвратно-поступательные действия в поршневой полости гидроцилиндр:

  • среднестатистическая скорость штока должна быть ≤ 0,5 м/с;
  • для выполнения модифкации нужно использовать специальные уплотнители.

Цилиндр гидравлический имеет простой принцип работы:

Элементы входящие в состав устройства Действие
Гильза цилиндра с крышками, поршень с манжетами, уплотнители, грязесъемник с гайкой, манжетодержатели

 

Усилие, получаемое созданным в рабочей полости давлениям, передается к штоку
Механизмы, запускаемые цилиндром, должны иметь ограничители, фиксирующие его в крайних точках
Для смягчения удара при сближении поршня с крышкой устанавливаются демпфирующие элементы
Затормаживание поршня происходит за счет снижения давления путем выхода части жидкости в щель между демпфером и краем крышки

Чтобы купить нужный цилиндр, надо правильно рассчитать числовые показатели. Основные характеристики, влияющие на выбор:

  • размах штока;
  • сечение поршня со штоком;
  • номинальное давление рабочей жидкости.

Прежде чем приобрести механизм, надо изучить его конструктивное исполнение, чтобы определить варианты последующего крепления.

Использование гидравлического цилиндра позволяет передать создаваемое силовое давление на платформу, делая прессование более мощным:

  • запуск системы может быть произведен, как путем ручного усилия, так и при помощи электрооборудования;
  • активным веществом в гидроустройствах является специальное масло, однако в единичных случаях допускается использование воды.

Гидроцилиндры в зависимости от их назначения имеют свои плюсы и минусы.

Преимущества Недостатки
Монтаж не занимает много времени, не требует от мастера специального образования Качество аппарата пропорционально его стоимости
Правильный выбор позволяет сочетать компактность с большой грузоподъемностью Перед тем как купить оборудование надо проверять его функционирование
Гидроцилиндр может работать при высоких показателях температуры и давления Более широкий ассортимент предлагается известными компаниями, но это существенно влияет на конечную цену продукта

Прежде чем приобрести конструкцию нужно ознакомиться с техническими показателями, главным из которых является номинальное давление. При этом стоит учесть, что данный параметр измеряется при максимальном давлении.

Виды и описание

В силу эксплуатационных качеств наибольшим спросом пользуются однонаправленные и двунаправленные гидроцилиндры. Одно и двух ходовая гидравлика мало чем отличаются. Первый вариант является более упрощенным механизмом.

Устройства можно разделить на 2 вида:

  • конструкционные;
  • с силовым потенциалом.
Параметры Показатели
Силовая нагрузка (давление) Односторонние ≤10 т
Двусторонние От 2 до 50 т
Шток Ход, мм 150 – 400
Диаметр, мм ≈ 40

Верный выбор оборудования влияет на качество работы и срок эксплуатации:

  • на предприятиях тяжелой промышленности необходим монтаж сложных устройств;
  • компактные модели стоит приобретать только для оснащения маломощных механизмов.
Вид цилиндра Особенности
С торможением Стимулирование процесса происходит путем изменения расхода масла в рабочей полости или установкой внутри устройства демпферных элементов.

Используется у высокоскоростных механизмов с сильными инерционными нагрузками. Обеспечивается быстрый возврат в изначальное положение.

Со ступенями скорости движения Предусмотрена работа в 3 режимах: ускоренный холостой ход, низкоскоростной с большим усилием, а также оперативный возврат.

Увеличению скорости перемещения поршня способствует дифференциальное подключение, при котором масло не сливается в бак, а идет в поршневую полость.

Развивающее увеличенное усилие Применяется когда требуется обеспечить развитие усилий без увеличения сечения поршня
Многопозиционные Предусматривает введение дополнительных конструктивных элементов либо полной модификации блока. Метод используется, когда нужны промежуточные положения, а также необходимы дополнительные манипуляции, повороты или вращения
Со сложным движением штока

Принцип действия устройства для прессования, изготовленного кустарным способом, аналогичен заводскому. Но гидроцилиндр для самодельного пресса не требует создания больших усилий при работе, поэтому можно купить одноходовую конструкцию. Кроме того, для приведения аппарата в действие не требуется масляный насос, чаще всего достаточно ручного.

Автор:
Валерий Строев
Share