سيلندرهاي هيدروليك جريان سيال تحت فشار را به حركت خطي ميله پيستون تبديل ميكنند و داراي انواع يككاره و دو كاره ميباشند. در نوع يككاره برگشت به موضع اوليه توسط فنر يا نيروي ثقلي بار صورت ميپذيرد ولي در نوع دو كاره عمل رفت و برگشت تحت كنترل سيال هيدروليكي انجام ميشود.

در انتخاب سيلندرهاي هيدروليك موارد ذيل بايد در نظر گرفته شود:

  • حداكثر فشار كاري سيستم

  •  قطر پيستون و ميله پيستون

  • نیروی سیلندر

  • حداكثر نيروي سيلندر

  • طول كورس سيلندر

  • حداكثر سرعت سيلندر

  • نحوه نصب سيلندر

  • وجود ضربه گير

  • نوع و كاربرد  سيلندر

مشکلات اساسی در ارتباط با سیلندرهای هیدرولیک

  • بارگذاری غیر محوری

  • نصب نامناسب

  • کمانش در میل پیستون

  • محاسبات نادرست در شتابگیری و کاهش سرعت بار

  • بارهای ضربه ای سنگین

  • نشتی های داخلی و خارجی

  • تقویت فشار ناخواسته

  • سرعت و ترتیب حرکت نادرست

محاسبات نيرو و سرعت سيلندر

براي دستيابي به تناژ مورد نظر ابتدا سطح فشار كاري بايد تعيين گردد. براي مثال فشار 120bar در صنعت متداول ميباشد. با توجه به فشار كاري و نيروي مورد نياز، سطح مقطع سيلندر از رابطه ذيل تعيين ميگردد.

 

F (kgf)=P(bar)XA(cm2)

  

براي مثال براي دستيابي به 5 تن نيرو در فشار 120bar داريم:

5000= 120xA >> A= 41.7 cm2 >> D= 7.3 cm >> D=8 cm (سايز موجود سيلندر)

سرعت حركت سيلندر متناسب با دبي ورودي به آن تعيين ميگردد. با توجه به نياز سيستم ، سرعت حركت را طراح مشخص مينمايد. معمولا تامين سرعتهاي بيش از 0.1m/sec و كمتر از 0.01m/sec نياز به تمهيدات خاص در سيستم دارد. سرعت سيلندر از رابطه ذيل حساب ميشود:

 

V(m/sec)=Q(lit/sec)/6XA(cm2)

  

براي مثال براي سرعت سيلندر با قطر 8cm و دبي ورودي 20lit/sec داريم:

A=50.24 >> V= 20/6X50.24 = 0.066 m/sec= 6.6 cm/sec

در صورتيكه سرعت محاسبه شده مطلوب طراح نباشد لازم است مقدار دبي كاهش يابد. براي مثال با ورود 10lit/sec روغن به اين سيلندر، سرعت نيز نصف ميشود و تا 3.3cm/sec كاهش ميابد.
مدار كنترل سرعت سيلندرهاي هيدروليك

Meter In and Meterout circuit

Bleed-off circuit

Variable-volume pump

Variable feed

مدار حركت سنكرون سيلندر

Replenishing

  

 

 

 

Rack and pinion