0
Гидроцилиндры: виды и принципы работы

Гидроцилиндры: виды и принципы работы

Высокомощный экскаватор

Для транспортных средств и различной спецтехники применяют гидроцилиндры с увеличенной мощностью. Источник https://unsplash.com/

Гидроцилиндры — один из основных элементов гидравлических систем, который применяют при производстве транспортных средств, различных видов спецтехники, промышленного оборудования. Принцип действия такого устройства состоит в преобразовании гидравлической силы в механическую.

В результате шток гидравлического цилиндра совершает возвратно-поступательные движения, заставляя перемещаться рабочие части машин и механизмов. Такой принцип позволяет развивать значительное усилие, которое требуется при работе высоконагруженного оборудования: прессов, подъемников, кранов и т. д.

Рассмотрим, какие существуют виды гидроцилиндров, как работает гидроцилиндр и за счет чего развивает высокое усилие.

Устройство и принцип работы гидравлического цилиндра

Вне зависимости от того, где применяется гидроцилиндр, любое устройство такого типа конструкционно представляет собой стальной цилиндр, внутри которого перемещается шток с поршнем. Для изготовления корпуса обычно применяют бесшовную стальную трубу.

Через впускное отверстие с клапаном в камеру закачивается рабочая жидкость — в зависимости от модели устройства это может быть масло, вода или специальная смесь. При нагнетании жидкость создает избыточное давление, которое воздействует на поршень штока и приводит его в движение. При откачивании рабочей жидкости через выпускное отверстие внутреннее давление снижается, шток возвращается в исходное положение.

Шток приводит в действие рабочие инструменты и механизмы различных машин, станков и промышленного оборудования. Поскольку эта деталь гидроцилиндра нередко испытывает высокие нагрузки при работе, к материалам для изготовления штока предъявляют высокие требования. В большинстве случаев используют стальной прут или специальную прецизионную трубу.

Используемая в данном случае жидкость имеет малый коэффициент сжатия, за счет чего достигается высокое давление — до 32 МПа. Также свойства применяемой жидкости позволяют точно выставлять рабочее давление, дозировать создаваемое усилие при работе техники или оборудования.

Основные части гидроцилиндра

Вне зависимости от вида, сферы использования и имеющихся у гидроцилиндра технических характеристик, любое устройство такого типа имеет в своей конструкции основные части:

  • Гильзу, или корпус цилиндра — прямая труба с идеально гладкой внутренней поверхностью. Ее стенки должны выдерживать воздействие создаваемого рабочей жидкостью давления.
  • Шток с поршнем — рабочий элемент гидроцилиндра, при помощи которого усилие передается на приводы и рабочие инструменты другого оборудования.
  • Проушину — используется для соединения штока с подвижным механизмом.
  • Грандбукс с грязесъемником — служат в качестве направляющего элемента для штока и снятия с него лишней влаги.
  • Уплотнительные элементы — изготовлены из пластичной и прочной резины, их задача — не допустить вытекания рабочей жидкости.

Также в гидроцилиндрах есть такие конструктивные элементы, как демпферы, которые исключают удары поршня о крышки цилиндра при движении; уплотнительные кольца на поршне для лучшей герметизации и защиты от перетекания рабочей жидкости из одной полости в другую.

Чтобы продлить срок службы изделия, все рабочие поверхности его частей должны иметь высокую степень устойчивости к износу и коррозии. Для улучшения характеристик гидроцилиндра производители применяют специальные марки стали и обрабатывают рабочие части устройства антифрикционными покрытиями, например MODENGY 1006 с включением дисульфида молибдена и поляризованного графита.

Часть конструкции газотурбинного двигателя

Гидроцилиндры используют при проектировании сложных систем управления машинами и механизмами. Источник https://unsplash.com/

Классы и разновидности гидравлических цилиндров

В соответствии с потребностями современного машиностроения производители гидроцилиндров выпускают устройства с различной комплектацией и конструктивными особенностями. Классификация гидроцилиндров включает четыре типа таких устройств.

Одностороннего действия

Устройства с традиционной конструкцией. Шток в них перемещается в одном направлении при повышении давления внутри цилиндра. В исходное положение возвращается под воздействием пружины или под весом поднимаемого груза, как это бывает у различных подъемников и домкратов, где используются гидроцилиндры.

Двустороннего действия

За счет конструктивных особенностей гидроцилиндров этой группы жидкость оказывает воздействие одновременно на две противоположные рабочие плоскости. Такой принцип позволил создать устройство с двумя расположенными с противоположных сторон поршня штоками. Эта схема нашла применение, к примеру, в различных марках бульдозеров при создании механизма подъема и опускания отвала.

Телескопические гидроцилиндры

Конструкция устройства представляет собой несколько цилиндров разного диаметра, вставленных друг в друга. Такое конструктивное решение обеспечивает большой ход штока при компактном размере гидроцилиндра и активно используется в самосвалах при создании приводов для опрокидывания кузова.

Дифференциальные гидроцилиндры

Конструкция отличается тем, что на поршень, приводящий шток в движение, оказывается давление сразу с двух сторон. В соответствии с разницей давлений с той и другой стороны обеспечиваются требуемые усилие и скорость хода поршня. При управлении работой таких устройств используют регулирующее оборудование. Это помогает настроить параметры, получить высокую точность прилагаемого усилия, положения и величины хода штока.

Рубрики блога:

Возврат к списку

Загрузить свой заказ
Загрузите свой заказ с интересующей вас продукцией, наш менеджер перезвонит вам и уточнит все детали заказа
Не поддерживается браузером!
Отмена