Hệ thống thủy lực cung cấp sự hoạt động mạnh mẽ cho tất cả các loại máy móc và phương tiện công nghiệp. Trọng tâm của các hệ thống này là xi lanh thủy lực, mà chuyển đổi áp suất chất lỏng thành chuyển động hoặc lực thẳng. Xi lanh thủy lực tác động kép loại nhỏ đặc biệt đóng vai trò quan trọng do kích thước nhỏ gọn nhưng khả năng thực hiện chuyển động hai chiều. Bài đăng trên blog này sẽ khám phá các khía cạnh kỹ thuật chính của các xi lanh chuyên dụng này.
Xi lanh thủy lực tác động kép là gì?
Một xi lanh tác động kép có hai cổng cho phép chất lỏng thủy lực luân phiên tạo áp suất ở hai bên của piston., cho phép kéo dài và rút lại trong một thân xi lanh đơn. Hoạt động hai chiều này cho phép các bộ phận chuyển động theo hai hướng, không giống như các xi lanh tác động đơn chỉ đẩy hoặc kéo trong hành trình kéo dài. Xi lanh tác động kép cung cấp chu kỳ chuyển động 180 độ thay vì 90 độ từ hai xi lanh đơn.
Ứng dụng điển hình
Xi lanh tác động kép nhỏ bên dưới 5 đường kính inch thường có vai trò trong các ứng dụng như:
Xe nâng cắt kéo và bàn nâng điều chỉnh độ cao
Chắn bùn và dẫn động cánh lướt gió trên xe
Máy gắp công nghiệp, kẹp và kẹp
Phụ kiện thiết bị xây dựng
Khớp nối thiết bị y tế
Khớp robot và định vị
Bản chất nhỏ gọn của chúng cho phép lắp đặt vào không gian chật hẹp đồng thời tạo ra lực đáng kể chỉ từ milimet hành trình.
Thiết kế và vận hành
Tâm của xi lanh là một piston thép đặc được dẫn động bởi chất lỏng thủy lực có áp suất.. Dung sai chính xác và bề mặt được đánh bóng cho phép rò rỉ tối thiểu qua các vòng đệm. Ống xi lanh được làm bằng thép cứng hoặc hợp kim nhôm để có độ bền cao. Các cổng nằm ở đầu thanh và đầu không thanh cho phép điều áp độc lập ở hai bên của piston thông qua đường cung cấp. Chất lỏng định tuyến ống dẫn bên trong, với van đối trọng điều khiển hướng dòng chảy.
Trong thời gian gia hạn, áp suất chất lỏng từ máy bơm đi qua một cổng để đẩy thanh. Lực rút xảy ra khi chất lỏng thoát ra khỏi cổng này và đi vào cổng đối diện phía sau piston. Các đầu gắn thanh và tấm che bảo vệ hoàn thiện cấu hình gói. Các thành phần bên trong bao gồm con dấu, vòng bi và vòng đệm để giảm thiểu ma sát trong quá trình đạp xe.
Đặc tính hiệu suất
Thông số kỹ thuật chính của xi lanh tác động kép nhỏ bao gồm chiều dài hành trình, đường kính lỗ khoan xác định lực đầu ra, và áp suất vận hành tối đa lên tới 5000 PSI. Tuổi thọ dịch vụ kéo dài phụ thuộc vào các yếu tố như số lượng chu kỳ, thiết kế vận chuyển thanh, con dấu được sử dụng và độ sạch của chất lỏng thủy lực. Tốc độ truyền động thay đổi đáng kể dựa trên tốc độ dòng bơm phù hợp với kích thước xi lanh. Lực tạo ra dao động từ chỉ vài pound đến vài tấn đối với kích thước lỗ khoan lớn hơn.
Cân nhắc về kích thước
Để chọn xi lanh có kích thước phù hợp, điều quan trọng là phải tính toán các lực hoặc áp lực cần phải vượt qua. Nhu cầu hành trình cộng với đường bao không gian hạn chế kích thước hình trụ tối thiểu. Cũng phải chú ý đến vấu lắp và đầu thanh, kết nối chất lỏng, và bất kỳ giá đỡ hoặc bộ chuyển đổi cần thiết nào. Việc kiểm tra đôi khi cần mô phỏng để xác nhận hiệu suất đầy đủ mà không cần kích thước quá lớn. Các nhà sản xuất cung cấp hỗ trợ kỹ thuật ứng dụng và lựa chọn danh mục cho các ứng dụng phổ biến.
Bảo trì và độ tin cậy
Xi lanh thủy lực tác động kép yêu cầu bảo trì tối thiểu do thiết kế đơn giản của chúng, nhưng một số yếu tố nhất định ảnh hưởng đến độ tin cậy lâu dài. Kiểm soát ô nhiễm thông qua quá trình lọc chất lượng cao giúp kéo dài tuổi thọ vòng đệm và vòng bi. Thông gió chiến lược làm giảm mối lo ngại về cavitation. Lắp đặt đúng cách với các biện pháp bảo vệ chống xoay giúp ngăn ngừa hiện tượng mỏi sớm. Hiệu ứng giãn nở nhiệt cũng cần được giải quyết trong thiết kế xi lanh. Kiểm tra định kỳ cho phép thay thế vòng đệm và vòng chữ o trước khi xảy ra hư hỏng. Tổng thể, chất lượng sản xuất với dung sai chặt chẽ kết hợp với dầu thủy lực sạch mang lại tuổi thọ sử dụng đáng tin cậy nhiều năm.
Tóm lại, Xi lanh thủy lực tác động kép nhỏ vượt trội trong việc cung cấp truyền động hai chiều khi không gian bị hạn chế. Chức năng linh hoạt của chúng cho phép thực hiện tất cả các loại quy trình công nghiệp và chuyển động thiết bị thông qua thiết kế hệ thống thủy lực thông minh. Tính toán hợp lý các tiêu chí lựa chọn sẽ đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy tối ưu lâu dài.