Гидравлические цилиндры – важные силовые механизмы различного гаражного оборудования. Например, их устанавливают в подъемные платформы, прессы, домкраты, трансмиссионные стойки, гуськовые краны. По сравнению с пневматическими, механическими или электрическими системами линейного перемещения, гидравлика проще, долговечнее и обеспечивает высокую удельную мощность.
На белорусском рынке промышленного оборудования продаются тысячи гидроцилиндров разных типов и размеров. Такое разнообразие вносит смятение в головы потребителей. В этой статье вы получите 12 практических советов. Они помогут купить гидравлический цилиндр, который будет надежным, мощным, хорошо подходящим для ваших задач.
Виды гидроцилиндров
Найдите конструкцию, подходящую для вашего оборудования
Одноштоковые гидроцилиндры
- Одностороннего действия. Рабочий ход штока выполняется лишь в одном направлении, а возврат штока обеспечивается дополнительным усилием, например, посредством пружины. Для подключения к гидравлической системе используется одна бонка. Эти гидравлические цилиндры бывают двух разновидностей:
- прямого действия (рабочий ход – выталкивание);
- обратного действия (рабочий ход – затягивание).
Гидроцилиндры прямого действия часто используются в прессах, домкратах, а устройства обратного действия – в гидравлических стяжках.
Многоштоковые гидроцилиндры
Они тоже бывают одностороннего и двухстороннего действия.
АНАЛИЗ ФИРМ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ СИЛОВЫХ ГИДРОЦИЛИНДРОВ
Производством гидроцилиндров занимается множество предприятий во всем мире.
Назовем наиболее известные зарубежные фирмы, получившие признание высоким качеством изготавливаемых силовых гидроцилиндров:
Atos, Bosch Rexroth, Duplomatic, Eaton Vickers, Parker.
Отечественные предприятия давно и надежно закрепившие свои позиции в нише создания гидроцилиндров:
1) Омскгидропривод — производство гидроцилиндров на 16МПа для мобильной техники и на меньшее давление для комбайнов.
2) Елецгидроагрегат (г. Елец, Липецкая обл.) — выпускает гидроцилиндры для строительно-дорожной, коммунальной, сельскохозяйственной и лесозаготовительной техники.
3) СтройДорМаш (Орёл) –гидроцилиндры14, 16 и 21 МПа, запчасти и РТИ (резинотехнические изделия) к гидроцилиндрам.
4) Гидроласт (СПб) – выпускает крупные партии гидроцилиндров и встраивают изготовленные гидроцилиндры в конечные изделия.
5) Финарос (СПб) — телескопические ГЦ и гидроцилиндры для гидроманипуляторов.
6) Артиллерийский завод №9 (Екатеринбург) – гидравлические и пневматические силовые цилиндры одностороннего и двустороннего действия до 80МПа, диаметром до 300 мм, длиной до 4000мм.
7) Агрегатный завод (Людиново, Калужская обл.) — гидроприводы, насосные станции, агрегаты и установки, насосы, гидромотор ДП510И, насос НП 120, гидроцилиндры ГУ80Х50Х710, СН75М-63Х50Х90, фильтры, РВД, гидроклапаны).
Корпус
Выбор между литым и стяжным корпусом
Обычно в продаже встречаются гидроцилиндры с двумя типами корпуса: сварным или стяжным (на шпильках). В первом случае крышки приварены к гильзе, во втором – крышки прижаты к гильзе с помощью шпилек
Что такое гидроцилиндр?
Что такое гидравлические цилиндры? Гидравлические цилиндры (гидроцилиндр) повсюду вокруг нас, мы постоянно видим их в нашей повседневной жизни, возможно, даже не осознавая, если специально не обращаем внимания: в экскаваторах, грузовых автомобилях, вилочных погрузчиках, тракторах, воздушных платформах, горном оборудовании – вы называете это.
Гидравлический цилиндр является одним из четырех основных компонентов гидравлической системы, в то время как гидравлическая система-это технология, в которой жидкость, чаще всего гидравлическое масло, используется для передачи энергии от двигателя к приводу: чаще всего это гидравлический цилиндр.
Гидравлический цилиндр — это часть гидравлической системы машины. Проще говоря, гидравлический цилиндр-это гидравлический привод, который создает линейное движение путем преобразования гидравлической энергии обратно в механическое движение. Гидравлический цилиндр можно сравнить с мышцей; с помощью гидравлической системы машины он создает движение – поэтому он подобен мышце.
В гидравлической трансмиссии средой является жидкость, обычно масло, о котором мы также говорим в этом тексте. Основная концепция гидравлики заключается в том, что при вращении насоса силовой машиной образуется объемный поток (объем жидкости, проходящей через поперечное сечение в единицу времени, единица измерения которого в СИ составляет м3/с). Давление в гидравлической системе определяется нагрузкой, вызванной либо цилиндром, либо клапаном, который затем сопротивляется потоку жидкости, вызванному гидравлическим насосом.
Давление равномерно распространяется во всех направлениях системы и равномерно воздействует на поверхности всех замкнутых пространств гидравлической системы; этот эффект называется законом Паскаля.
Крепления
Определите оптимальный способ крепления
Способ крепления зависит от того, какая степень подвижности нужна гидроцилиндру для работы в составе машины или оборудования. Если корпус цилиндра при работе должен оставаться неподвижным (например, на гидравлическом прессе), то используются фиксированные концевые крепления: фланцевые опоры, проушины, боковые крепления на лапках или ножках.
Выбирайте шарнирное крепление, если корпус цилиндра должен двигаться
Поворотные крепления позволяют гидроцилиндру изменять положение во время работы. К ним относятся крепления на шарнирах, цапфах, вилках и сферических подшипниках. Рекомендации здесь следующие:
Как подобрать гидроцилиндр
Думаю многие из Вас, кто сталкивался с ремонтом самосвала, а в частности с заменой или ремонтом гидроцилиндра, ломал голову над вопросом – «Как подобрать гидроцилиндр?». И действительно, гидроцилиндр – вещь не маленькая и совсем не легкая. Сходить с ней в магазин и подобрать гидроцилиндр по образцу не вариант. Выход из этой ситуации есть, и он не один. Самый простой способ – списать номер гидроцилиндра. Номер выбит на табличке, которая расположена у основания гидроцилиндра. Нужный Вам номер выглядит примерно так: FE 129-3-03880-001A-K1609. Буквы и цифры, конечно, будут иными. Но случается, что табличка теряется или если и есть, то в таком состоянии, что прочесть на ней номер не представляется возможным. В таком случае советую прибегнуть к «дедовскому» способу, вооружившись листом бумаги и карандашом. Если даже это не помогло, ничего не остается — идем за рулеткой. Нам потребуется снять четыре размера. Главное условие этой процедуры – полностью сложенный гидроцилиндр. Итак, снимаем с верхней части гидроцилиндра колпак, если он еще сохранился. Первое что мы видим под этим колпаком – шток и гайку. Теперь, вооружившись рулеткой, измеряем расстояние от верхней точки штока до центра нижней опоры. На этом 1 изображено, как снять этот замер. Запишем этот размер, обозначив полученное значение буквой «H». Переходим к следующему размеру. Теперь нам нужно измерить расстояние между верхней и нижней опорами гидроцилиндра. Размер снимается по центрам. Для того чтобы не ловить цент опор «на глазок», включаем смекалку и измеряем следующим образом: За первую точку берем нижнюю часть нижней опоры, а за вторую точку, нижнюю часть верхней опоры. На 2 изображено, как это сделать. Измеряем расстояние, между точками и записываем полученное значение, обозначив его буквой «K». Теперь измеряем, расстояние от нижней части гидроцилиндра до центра нижней опоры гидроцилиндра. Посмотреть, как снять размер можно на этом . И снова записываем полученное значение, обозначив его буквой «J». Приступаем к предпоследнему действию нашей церемонии. Измеряем расстояние от центра нижней опоры гидроцилиндра до центра маслоподводящего отверстия. Схематично, это действие изображено на этом . Запишем полученное значение, обозначив его буквой «L». Записав все значения, переходим к последнему действию – Берем в руки телефон, набираем +7(963)644-7060, диктуем размеры, ранее обозначенные буквами, ждем 5-10 минут, и получаем информацию о цене, наличии, и вариантах доставки. В принципе не очень сложная процедура. Думаю, остался только один вопрос: что делать, если у гидроцилиндра сверху ухо, а не шток с гайкой? Все просто. Размер «H» измеряем от центра нижней опоры до самого края уха. Смотрите рисунок. А размер «K» снимает от центра нижней опоры, до центра уха гидроцилиндра. Остальные значения измеряем способом описанным выше. После чего переходим к действию с телефоном. Надеюсь я ответил на вопрос: Как подобрать гидроцилиндр?
Размеры
При покупке цилиндров учитывают длину и диаметр корпуса, пропорции, а также длину хода штока.
У низкопрофильного гидравлического цилиндра короткий корпус, удобный для установки в ограниченном пространстве. Однако ход штока у него тоже короткий. У длинного гидравлического цилиндра, наоборот, длинный ход штока, что дает больше возможностей регулировки.
Такие параметры цилиндра, как ход штока и развиваемое усилие, должны отвечать требованиям гидравлического оборудования. Однако это лишь полдела. Желательно проверить, отвечают ли реальные параметры гидроцилиндра характеристикам, заявленным производителем.
Обратите внимание на диаметр поршневого штока
Слабый поршневой шток – частая причина быстрого износа или поломки гидравлического цилиндра. Если основная задача – толкание, то недостаточная толщина стока приведет к его изгибанию или смятию. Чтобы удостовериться в добросовестности производителя, посмотрите диаметр в технических характеристиках и проверьте его правильность с помощью формул.
Для длинных гидравлических цилиндров учитывайте длину хода, чтобы предотвратить сгибание штока
Длина хода штока – это расстояние, необходимое для толкания или вытягивания груза. В цилиндрах с длинным ходом, полностью выдвинутый шток подвержен чрезмерному изгибанию, иногда даже под собственным весом. Это приводит к износу и повреждению уплотнений, подшипников. Подбирайте длинный шток так, чтобы прогиб не превышал 1-2 мм.
ИСПЫТАНИЯ
Приемка гидроцилиндров осуществляется по ГОСТ 22976—78, 18464—80 с учетом требований отраслевого стандарта ОСТ 22—1417—79 и имеет целью определение согласованности с чертежами и ТУ. Для гидроцилиндров серийного производства назначаются испытания приемосдаточные, периодические, типовые. Перечень проверяемых показателей приведен в табл. 3.
Таблица 3 Показатели испытаний
Гидравлические схемы стендов под проведение испытаний приемо-сдаточных и периодических изображены на рис.6 и 7.
До испытания следует удостовериться, что гидроцилиндр отвечает требованиям изготовления, осмотреть состояние монтажных поверхностей и присоединительных отверстий и обкатать на холостом ходу.
Рисунок 6 — Стенд испытания ГЦ на прочность при статической нагрузке, наружную герметичность и внутренние утечки, давления страгивания и холостого хода:
1 — испытуемый гидроцилиндр; 2 — манометр; 3 — вентиль; 4 —- мерная емкость; 5 — гидрораспределитель; 6 — фильтрующая ‘ установка; 7 — термометр; 8 — гидробак; 9 — насос; 10 — теплообменник; 11 — предохранительный клапан; 12 — фильтр
Рисунок 7 — Стенд испытания ГЦ на толкающее и тянущее усилие штока, полный и механический КПД, ресурс и торможение;
1 — испытуемый гидроцилиидр; 2 — динамометр; 3 — конечный выключатель; 4 — нагрузочный гидроцилиндр; 5 — манометр; 6 — крап-демпфер; 7 — обратный клапан; 8 — дроссель; 9 — насосная станция; 10 — гидрораспределитель
Нагрузки и безопасность
Учитывайте ударные нагрузки
Когда шток выдвигается или втягивается до упора, то в конце хода поршень может создавать ударную нагрузку. Чтобы ее избежать, в гидроцилиндрах применяются внутренние амортизаторы или механические стопоры. Для безопасного снижения нагрузки иногда используется технология пропорциональных клапанов, позволяющая точно измерять расход рабочей жидкости.
Проанализируйте соответствие диаметра цилиндра рабочему давлению
Для развития одного и того же усилия можно выбрать один из двух вариантов:
1) гидроцилиндр большого диаметра, работающий при низком давлении;
2) гидравлический цилиндр малого диаметра, работающий при высоком давлении.
Гидравлические системы второго типа более экономичные, ведь небольшие цилиндры стоят меньше, требуют меньше рабочей жидкости, меньших насосов, трубопроводов, клапанов и т.д. Таким образом, за счет перехода на более высокое давление затраты часто снижаются. Однако гидросистемы никогда не должны превышать номинальное расчетное давление цилиндра.
Не пренебрегайте запасом по развиваемому усилию
Учитывайте, что реальные нагрузки обычно выше, чем в теоретических расчетах, поэтому для совершения работы могут понадобиться дополнительные усилия. Лучше купить гидравлический цилиндр на 20% мощнее, чем требуется. Это компенсирует потери от трения, непредвиденного снижения давления в системе, протечек в уплотнениях и т.д.
КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ И ТИПОВЫЕ РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Конструктивные схемы силовых гидроцилиндров показаны на рис. 5.
Рисунок 5 – Конструктивные схемы гидроцилиндров:
поршневые с односторонним (а) и двусторонним (б) штоком; телескопический (в)
Основные параметры цилиндров регламентированы ГОСТ 6540—68.
Установлены следующие ряды:
номинальных давлений рном, МПа: 0,63; 1; 1,6; 2,5; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63;
диаметров поршня D, мм: 10; 12; 16; 20; 25; 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63; (70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220); 250; (280); 320; (360); 400; (450); 500; (560); 630; (710); 800; (900);
диаметров штока d, мм: 4; 5; 6; 8; 10; 12; (14); 16; (18); 20; (22); 25; (28); 32; (36); 40; (45); 50; (56); 63; (70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220); 250; (280); 320; (360); 400; (450); 500; (560); 630; (710); 800; (900);
хода поршня (плунжера) s, мм: 4; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; (56); 63; (70); 80; (90); 100; (110); 125; (140); 160; (180); 200; (220); 250; (280); 320; (360); 400; (450); 500; (560); 630; (710); 800; (900); 1000; (1120); 1250; (1400); 1600; (1800); 2000; (2240); 2500; (2800); (3000); 3150; (3350); (3550); (3750); 4000; (4250); (4500); (4750); 5000; (5300); (5600); (6000); 6300; (6700); (7100); (7500); 8000; (8500); (9000); (9500).
В соответствии с ГОСТ 25020—84 присоединительные резьбы штоков и плунжеров следует выбирать из ряда: М3×0,35; М4×0,5; М5×0,5; М6×0,75; М8×1; М10×1,25; М12×1,25; М14×1,5; М16×1,5; М18×1,5; М20×1,5; М22×1,5; М24×2; М27×2; М30×2; М33×2; М36×2; М42×2; М48×2; М56×2; М64×3; М72×3; М80×3; М90×3; М100×3; М110×3; М125×4; М140×4; М160×4; М180×4; М200×4; М220×4; М250×6; М280×6.
В зависимости от назначения гидроцилиндров давления должны соответствовать указанным в табл. 1.
Максимальная скорость штока относительно корпуса гидроцилиндра указана в табл. 2.
Таблица 1 Давление рабочей жидкости
Таблица 2 Допускаемая скорость штока
Эксплуатационные критерии
Уделите внимание качеству уплотнений
Уплотнения – самая уязвимая часть гидравлического цилиндра. По их вине происходит около 90% поломок. Качественные уплотнения снижают трение и износ, увеличивают срок службы. Обратите внимание на материал. Стандартные резиновые уплотнения исправно служат при температурах от -20°С до +60°С. Термопластичный полиуретан (ТПУ) подходит для работы от -35°С до +100°С. При температурах свыше 100°С нужны уплотнения из фенольной резины или фторкаучука.
Дренажная система упрощает обслуживание
Чтобы продлить жить уплотнениям, их следует периодически обслуживать. Если гидравлический цилиндр находится в труднодоступном месте, то техническое обслуживание затрудняется.
Для этих случаев лучше покупать гидроцилиндры со специальным дренажным отверстием, расположенным между первичным и вторичным уплотнением, либо между первичным и штоковым уплотнением. Если первичное уплотнение повреждается и начинает протекать, то масло вытекает через дренажное отверстие в подставленную прозрачную емкость. Это визуально сигнализирует, что уплотнения почти изношены и скоро потребуется замена.
Обратите внимание на материалы
Долговечность гидроцилиндра во многом зависит от материалов опоры, креплений и подшипников штока. Подшипники штока обычно изготавливаются из бронзового сплава, а опоры и крепления – из среднеуглеродистых сталей. При высоких нагрузках рекомендуются подшипников штока из ковкого чугуна. Кроме того, при температурах ниже -20°С детали из среднеуглеродистой стали становятся нестойкими к ударным нагрузкам. В холодном климате могут понадобиться гидроцилиндры из альтернативных материалов.
Поскольку поршневой шток контактирует с внешней средой, то важна стойкость к влаге, соляным растворам и другим агрессивным веществам. Хорошие поршневые штоки изготавливаются из нержавеющей стали с многослойным хромированным покрытием. Некоторые производители гидравлических цилиндров предлагают уникальные, запатентованные защитные покрытия.
История гидроцилиндров
В управлении движением жидкости нет ничего нового, на протяжении десятилетий это явление использовалось для получения энергии. Гидравлическая энергия — это термин, изначально образованный от идеи, что в древности люди использовали воду для толкания рычагов и поворота колес. Этот принцип до сих пор применяется для создания мощных сил. Французский физик Блез Паскаль заметил, что определенное количество жидкости прикладывает одинаковую силу во всех направлениях и что этими силами можно управлять. Позже, в 1795 году, Джозеф Брамах запатентовал первый гидравлический пресс. Позже было замечено, что масло лучше гидравлической жидкости, чем вода. Благодаря своим определенным свойствам, таким как большая плотность, не вызывает коррозии, выдерживает более высокие нагрузки и сопротивляется испарению. Гидравлическая мощность с каждым годом растет. Многие приложения включают, например, строительство небоскребов, подъемных кранов, шасси самолетов, перемещение тяжелых предметов,
Гидравлические цилиндры — это линейные приводы, которые используют давление жидкости для противодействия движению под нагрузкой. Это устройство также помогает толкать и тянуть груз. Они обеспечивают движение жидкости по прямой. Их также называют исполнительными механизмами. Гидравлический цилиндр (гидроцилиндр )- это фактически устройство, которое преобразует энергию давления в механическую энергию. Они используются для передачи энергии. Выходная мощность зависит от падения давления вокруг привода, скорости потока и общей эффективности. Существуют разные типы гидроцилиндров, такие как
- Цилиндры одностороннего действия
- Тандемные цилиндры
- Цилиндры двойного действия
- Телескопические цилиндры
- Цилиндры со сквозным штоком
- Цилиндры смещения
Топ цилиндров гидравлических
В Минске гидравлические цилиндры купить можно в магазине «Redmaster». По его ассортименту составлен топ из следующих популярных моделей:
Forsage F-YG20050S
Гидроцилиндр Forsage F-YG20050S обеспечивает впечатляющее усилие до 200 т. При этом он довольно компактен: диаметр – 228 мм, длина – 217 мм. Ход штока возможен в обе стороны и достигает 50 мм. При использовании этого «силача» учитывайте, что весит он 67,5 кг.
Forsage F-0210
Гидравлический цилиндр обратного действия Forsage F-0210 развивает стягивающее усилие до 10 т. Длинный хромированный шток имеет обратный рабочий ход в пределах 130 мм. С двух сторон предусмотрены прочные крюки. Длина корпуса – 715 мм. Эта модель может применяться с набором для растяжки и рихтовки автомобильных кузовов, а также металлоконструкций.
ROCK FORCE RF-1303-1
Гидроцилиндры серии Rock FORCE RF-1303-1 выпускаются в корпусах двух размеров – длиной 176 мм и 276 мм. Ход штока соответственно составляет 50 мм или 150 мм. Развиваемое усилие может достигать 20 тонн. Пользователи ценят эти модели за надежность, адекватную цену.
ROCK FORCE RF-T30808
Длинный гидравлический цилиндр Rock FORCE RF-T30808 имеет усиленную конструкцию, обеспечивающую усилие до 8 т. При длине корпуса 620 мм, ход штока достигает 500 мм. Пользователи отмечают качество изготовления, простоту использования и неприхотливость в обслуживании.
Чтобы купить гидравлические цилиндры в Минске, обратитесь в магазин «Redmaster». В наличии десятки моделей брендов Forsage, Rock FORCE, Forcekraft, JTC, Partner по низким ценам.
