Quais fatores determinam o nível de pressão de trabalho em um cilindro hidráulico?

Ao escolher um cilindro hidráulico para equipamentos, uma questão principal inevitável é: quanta pressão de trabalho podeCilindro hidráulicosuportar?

Como fabricante profissional de cilindros hidráulicos, analisaremos para você quais fatores determinam o limite superior da pressão de trabalho de um cilindro hidráulico?

1. Força do material: a pedra angular da capacidade de sustentação de pressão

Barril do cilindro: Este é o “principal campo de batalha” que suporta a pressão interna do óleo. Sua capacidade de suportar pressão depende diretamente de:

Seleção de material: tubos de aço sem costura de alta resistência (como 27simn, 45# aço), esquecedores ou aço inoxidável são escolhas comuns. A força de escoamento e a resistência à tração do material são os indicadores principais. Quanto maior a força, maior a pressão que ela pode suportar sob a mesma espessura da parede.

Espessura da parede: isso é determinado com base na pressão de trabalho, no diâmetro interno do cano do cilindro e no fator de segurança selecionado (geralmente ≥1,5) através de fórmulas estritas de cálculo (geralmente se referindo a padrões como ISO 6020/2, DIN 24554, GB/T 7933, etc.). Quanto maior a pressão, mais espessa a espessura da parede necessária.

Rod de pistão: Ele tem principalmente força push-pull. Quando sob pressão, a estabilidade (resistência à flexão) também precisa ser considerada. Materiais e resistência: aços de liga de alta resistência (como 42crMo e aço inoxidável) são comumente usados, e também são necessárias resistência à tração e resistência à tração.

Diâmetro da haste: O tamanho do diâmetro da haste afeta diretamente sua área de seção transversal e módulo de flexão e é o fator-chave que determina a quantidade de força que pode suportar. Se o diâmetro da haste for muito pequeno, pode dobrar ou se tornar instável sob alta pressão. Tratamento da superfície: o revestimento rígido de cromo não apenas aumenta a resistência ao desgaste e a resistência à corrosão, mas sua estrutura densa também melhora levemente a força da superfície

Base da base do cilindro/flanges/conectores: esses componentes estão sujeitos à tremenda força de separação e à força de vedação gerada pela pressão do óleo.

Resistência do material: Deve ser alta o suficiente, geralmente combinando com o material do cilindro ou usando materiais com maior resistência.

Projeto estrutural: sua forma geométrica e design de tamanho devem ser capazes de dispersar efetivamente o estresse e evitar a concentração de tensão, levando à falha.

Sedos: Embora eles não forneçam diretamente a força estrutural, seus materiais (como poliuretano U, NBR de borracha nitrila, FKM de borracha fluorina, etc.) devem ser capazes de suportar a maior pressão de trabalho e temperatura do sistema por um longo tempo. As vedações de alta pressão geralmente requerem projetos de combinação mais complexos.

2. Projeto estrutural: a estrutura para transmissão de pressão

Método da conexão da capa final: Este é um dos principais links fracos sob alta pressão. Diferentes métodos de conexão têm suas faixas de aplicação de pressão típicas: conexão rosqueada: estrutura compacta, geralmente usada para diâmetros de cilindro médio e pequeno e pressão média e baixa (geralmente ≤35MPa). A precisão e a força do processamento de roscas são de vital importância. Conexão do flange: possui alta resistência de conexão, capaz de suportar cargas maiores e pressões mais altas (até 70MPa ou até mais) e é a escolha preferida para cilindros de alta pressão de grande porte. Chave/anel Conexão da placa: é fácil desmontar e montar, mas sua capacidade de sustentação de pressão é geralmente menor que a conexão do flange. A atenção deve ser dada à concentração de estresse. Pull Conexão da haste: estrutura simples, distribuição de força uniforme no barril do cilindro, mas volume relativamente grande, adequado para derrames longos ou ocasiões específicas

Estrutura do pistão: O design do pistão afeta a distribuição da pressão dentro do cano do cilindro e o efeito de vedação. Tipo integral vs. Tipo combinado: O pistão do tipo combinado é conveniente para instalação e vedação, mas sua resistência estrutural pode ser ligeiramente menor que a do tipo integral. Layout de orientação e vedação: um arranjo razoável de anéis orientadores (anéis resistentes ao desgaste) e peças de vedação podem garantir o movimento liso do pistão, a distribuição uniforme de pressão e reduzir o desgaste excêntrico, o que é crucial para a resistência a alta pressão a longo prazo.

Projeto do amortecedor: Para cilindros hidráulicos de alta velocidade, a estrutura do amortecedor no final do curso (como o amortecedor de estrangulamento) gerará alta pressão instantânea ao absorver energia cinética. O projeto de resistência da câmara de amortecimento e do êmbolo de amortecimento deve ser capaz de suportar tal pressão de impacto. Projeto do canal de fluxo interno: O projeto da entrada, saída e passagem interna de óleo deve ser o mais suave possível, evitando cantos afiados ou contração/expansão repentina para reduzir a perda de pressão e possíveis pontos locais de alta pressão.

Além dos elementos -chave acima, a técnica de fabricação também é um fator importante que afeta a pressão de trabalho do cilindro hidráulico. Além disso, a pressão de trabalho também deve levar em consideração o fator de segurança das considerações do cilindro e do sistema.

Conclusão

A pressão de trabalho que umCilindro hidráulicoPode suportar, seja 10MPa ou 21MPa ou mais, não é predeterminado pela natureza, mas é determinado por uma série de fatores -chave. Se você precisar de mais conselhos profissionais, entre em contato conosco. Enquanto isso, forneceremos produtos da mais alta qualidade e personalizados, com o nosso melhor serviço.