Xi lanh thủy lực: nguyên lý hoạt động, thiết bị và ứng dụng

Mục lục:

Xi lanh thủy lực: nguyên lý hoạt động, thiết bị và ứng dụng
Xi lanh thủy lực: nguyên lý hoạt động, thiết bị và ứng dụng

Video: Xi lanh thủy lực: nguyên lý hoạt động, thiết bị và ứng dụng

Video: Xi lanh thủy lực: nguyên lý hoạt động, thiết bị và ứng dụng
Video: Nguyên tắc hoạt động của Xy Lanh Thủy Lực 2024, Tháng tư
Anonim

Thiết bị này theo nghĩa chung là một động cơ thể tích có chuyển động tịnh tiến hoặc qua lại. Nguyên tắc hoạt động của xi lanh thủy lực được sử dụng rộng rãi trong hàng không vũ trụ, hàng không, xây dựng đường xá, cũng như trong các máy vận tải và cẩu và trong ngành công nghiệp chuyển động đất. Cơ chế này đã được ứng dụng trong nhiều loại thiết bị, bao gồm cả máy rèn ép và máy cắt kim loại.

Mô tả thiết bị

Nếu chúng ta xem xét trường hợp đơn giản nhất, thì chúng ta có thể nói rằng xi lanh thủy lực là một ống bọc ở dạng ống hình trụ với bề mặt bên trong đã qua quá trình xử lý cẩn thận. Bên trong thiết bị có một piston đặc biệt với các vòng bít ở dạng con dấu cao su. Cái sau dùng để đảm bảo rằng chất lỏng làm việc không chảy qua các khoang được chia của xi lanh. Trong hoạt động, các loại dầu khoáng đặc biệt được sử dụng. Thiết bị và nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực bao hàm việc cung cấp chất lỏng vào khoang chứa. Piston nhận được một áp suất nhất định và bắt đầu chuyển động.

Lựa chọn thiết bị phù hợp đòi hỏi kiến thức về một sốcác đặc điểm quan trọng. Đầu tiên bạn cần chọn đường kính piston phù hợp, tức là giá trị của lực đẩy hoặc lực kéo của xi lanh thủy lực. Một vai trò quan trọng cũng được đóng bởi giá trị của đường kính của thanh. Thông số này được chọn tùy thuộc vào khả năng chịu tải yêu cầu và mức tải động. Nếu giá trị được chọn không chính xác, thanh có thể bị uốn cong trong quá trình hoạt động. Đến lượt mình, hành trình của piston ảnh hưởng đến hướng chuyển động của cơ quan làm việc và kích thước tổng thể của thiết bị ở trạng thái mở. Khi lắp ráp, kích thước được xác định bởi khoảng cách dọc theo các tâm. Phương pháp lắp của xi lanh thủy lực phụ thuộc vào thiết kế của nó.

Thiết bị và nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực
Thiết bị và nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực

Nguyên lý hoạt động chung

Lực từ piston qua thanh truyền đến bề mặt được đánh bóng của thanh. Hướng chính xác được xác định bằng cách sử dụng grundbuksa. Quá trình cung cấp và xả chất lỏng làm việc trong xi lanh xảy ra thông qua hai nắp cố định trong ống bọc. Ngoài ra, thân cây có một con dấu của một số còng. Đầu tiên trong số chúng ngăn chặn sự rò rỉ của chất lỏng làm việc từ xi lanh thủy lực, và thứ hai thu gom chất bẩn bám vào bên trong. Cơ cấu di chuyển và thanh ren được kết nối bằng một bộ phận hoặc khoen đặc biệt, giúp cố định thân máy có thể di chuyển được.

Có hai nguyên tắc hoạt động chính của xi lanh thủy lực - được điều khiển bởi van thủy lực hoặc do một số phương tiện để điều chỉnh truyền động thủy lực. Đồng thời, tất cả các cơ chế hoạt động đều được sản xuất với độ bền cao vàđộ tin cậy. Các phần tử kết cấu như xi lanh và bộ phận điều khiển hoạt động ở áp suất cao lên đến 32 MPa. Để hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động của các tập hợp như vậy, người ta nên xem xét các giống hiện tại chính của chúng.

Ứng dụng và nguyên lý làm việc của xi lanh thủy lực
Ứng dụng và nguyên lý làm việc của xi lanh thủy lực

Xi lanh thủy lực tác động đơn

Trong các thiết bị như vậy, thân được kéo dài bởi áp suất của chất lỏng làm việc trong khoang piston. Trở lại vị trí ban đầu được thực hiện bởi lực lò xo. Khi so sánh với nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực hai mặt, có thể lưu ý một sắc thái quan trọng. Các vật khác bằng nhau thì lực theo đơn vị một phía nhỏ hơn. Điều này là do hành trình trực tiếp của thân cây ngụ ý cần phải thắng lực đàn hồi của lò xo trong cơ chế được đề cập.

Kích thông thường có thể là một ví dụ nổi bật về xi lanh thủy lực tác động đơn. Trong trường hợp này, lò xo được sử dụng làm phần tử quay trở lại chính. Tuy nhiên, trong một số trường hợp hoàn toàn không cần sử dụng phần này. Ví dụ: sự trở lại có thể xảy ra do trọng lực của tải được nâng lên, một thiết bị khác hoặc do cơ cấu truyền động.

nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực một chiều
nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực một chiều

Xi lanh thủy lực tác động kép

Ở đây, chất lỏng làm việc cũng tạo ra áp lực lên thanh truyền. Khi khoang của xi lanh thủy lực được chọn tương ứng, piston hoặc thanh truyền. Hành trình tịnh tiến có khả năng tạo ra nhiều lực hơn nhưng tốc độ chuyển động của chất lỏng công tác lại ít hơn. Tạichuyển động ngược lại, hình ảnh hoàn toàn ngược lại.

Nguyên tắc hoạt động của xi lanh thủy lực tác động kép này dựa trên sự khác biệt về các khu vực mà lực áp suất của chất lỏng làm việc được tác dụng trực tiếp. Các thiết bị như vậy có mặt ở khắp nơi, ví dụ, khi nâng và hạ lưỡi trên hầu hết các máy ủi. Vai trò chính được thực hiện bởi khu vực mặt cắt ngang hiệu quả.

Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực tác dụng kép
Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực tác dụng kép

Hoạt động của khóa thủy lực

Thiết kế của phần tử này dựa trên loại xi lanh thủy lực. Thiết bị một chiều được đặc trưng bởi sự hiện diện của một ghế ngồi, một bộ phận đóng ngắt và điều khiển dưới dạng một quả bóng, một pít-tông với một tay đẩy và một lò xo. Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực và khóa của nó là trong trường hợp không có áp suất trong đường điều khiển, chất lỏng công tác sẽ chảy từ kênh này sang kênh khác, từ đó làm dịch chuyển bi. Tuy nhiên, chuyển động ngược lại không xảy ra, vì dưới tác động của dòng chảy, bộ phận ngắt và điều khiển được ép chặt vào ghế. Nếu có áp suất trong đường điều khiển, thì chất lỏng làm việc di chuyển tự do giữa hai kênh.

Trong khóa thủy lực đôi, hai van một chiều được kết hợp cùng một lúc. Chúng được đặt trong cùng một vỏ để đường dây điều khiển của mỗi loại được kết nối với đầu vào của bên kia. Nguyên tắc hoạt động của khóa thủy lực của xi lanh thủy lực trong trường hợp này là dựa trên thực tế là chất lỏng làm việc chuyển động theo hướng ngược lại chỉ khi có áp suất trong ngăn. Đồng thời, mỗihai mặt của cơ chế hoạt động độc lập.

Nguyên lý hoạt động của khóa thủy lực của xi lanh thủy lực
Nguyên lý hoạt động của khóa thủy lực của xi lanh thủy lực

Tùy chọn thiết kế

Trong số các loại chính là thiết bị pít-tông, pít-tông và ống lồng. Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực pít tông liên quan đến việc cung cấp chất lỏng làm việc vào trong khoang, tại đó pít tông bắt đầu chuyển vị do tác động của áp suất tăng lên. Bộ phận có thể trở lại trạng thái ban đầu do tác dụng của ngoại lực lên đầu thanh.

Xi lanh thủy lực piston là loại phổ biến nhất. Sự khác biệt chính giữa các thiết bị như vậy và các thiết bị pít tông là khả năng tạo ra lực đẩy hoặc lực kéo. Khoang thanh truyền thông với bầu không khí thông qua ống thở, tuy nhiên, các hạt bụi và chất bẩn không xâm nhập vào bề mặt làm việc.

Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực ống lồng
Nguyên lý hoạt động của xi lanh thủy lực ống lồng

Xi lanh thủy lực dạng ống lồng

Những thiết bị này có tên do chúng giống với kính viễn vọng hoặc kính do thám. Tính linh hoạt của các xi lanh thủy lực này cho phép sử dụng cả cơ chế một phía và hai phía trên cơ sở của chúng. Được sử dụng phổ biến nhất để nâng và hạ thùng xe ben. Nguyên tắc hoạt động của xi lanh thủy lực ống lồng yêu cầu hành trình piston lớn với kích thước tổng thể tương đối nhỏ gọn của chính thiết bị.

Đề xuất: