Este dispositivo no sentido geral é um motor volumétrico com movimentos alternativos ou alternativos. Os princípios de funcionamento do cilindro hidráulico são amplamente utilizados na indústria aeroespacial, aviação, construção de estradas, bem como em máquinas de elevação e transporte e na indústria de terraplenagem. O mecanismo encontrou aplicação em uma variedade de equipamentos, incluindo máquinas de forjamento por prensa e máquinas de corte de metal.
Descrição do dispositivo
Se considerarmos o caso mais simples, podemos dizer que um cilindro hidráulico é uma manga na forma de um tubo cilíndrico com uma superfície interna que passou por um cuidadoso processamento. Dentro do dispositivo há um pistão especial com punhos na forma de vedações de borracha. Estes últimos servem para garantir que o fluido de trabalho não flua pelas cavidades divididas do cilindro. Em operação, são utilizados óleos minerais especiais. O dispositivo e o princípio de funcionamento do cilindro hidráulico implicam o fornecimento de fluido na cavidade. O pistão recebe uma certa pressão e começa a se mover.
A seleção adequada de um dispositivo requer conhecimento de algunscaracterísticas importantes. Primeiro você precisa selecionar o diâmetro do pistão apropriado, ou seja, o valor da força de empurrar ou puxar do cilindro hidráulico. Um papel significativo também é desempenhado pelo valor do diâmetro da haste. Este parâmetro é selecionado dependendo da capacidade de carga necessária e do nível de carga dinâmico. Se o valor for selecionado incorretamente, a haste pode dobrar durante a operação. O curso do pistão, por sua vez, afeta a direção do movimento do corpo de trabalho e as dimensões gerais do dispositivo no estado desdobrado. Quando montadas, as dimensões são determinadas pelas distâncias ao longo dos centros. O método de montagem do cilindro hidráulico depende de seu projeto.
Princípio geral de funcionamento
A força do pistão através da haste é transmitida para a superfície polida da haste. A direção correta é determinada usando o grundbuksa. Os processos de alimentação e descarga do fluido de trabalho no cilindro ocorrem através de duas tampas fixadas na manga. Além disso, a haste possui uma vedação de vários punhos. O primeiro deles serve para evitar o vazamento do fluido de trabalho do cilindro hidráulico e o segundo coleta a sujeira que entra. O mecanismo móvel e a haste rosqueada são conectados por uma peça especial ou ilhó, que proporciona a fixação móvel do corpo da unidade.
Existem dois princípios principais de funcionamento do cilindro hidráulico - controlado por uma válvula hidráulica ou devido a certos meios para ajustar o acionamento hidráulico. Ao mesmo tempo, todos os mecanismos de operação são fabricados com maior resistência econfiabilidade. Elementos estruturais como um cilindro e uma unidade de controle operam em altas pressões de até 32 MPa. Para melhor compreender os mecanismos de ação de tais agregados, deve-se considerar suas principais variedades atuais.
Cilindros hidráulicos de simples ação
Em tais dispositivos, a haste é estendida pela pressão do fluido de trabalho na cavidade do pistão. O retorno à posição inicial é realizado pela força da mola. Quando comparado com o princípio de funcionamento de um cilindro hidráulico de dupla face, uma nuance importante pode ser notada. Outras coisas sendo iguais, a força em uma unidade unilateral é menor. Isso se deve ao fato de que o curso direto da haste implica a necessidade de superar a força elástica da mola no mecanismo em questão.
Um macaco comum pode servir como um exemplo notável de um cilindro hidráulico de ação simples. Neste caso, a mola é utilizada como elemento de retorno principal. No entanto, em alguns casos, não há necessidade de usar essa parte. Por exemplo, o retorno pode ocorrer pela gravidade da carga levantada, outra unidade, ou por meio de um mecanismo de acionamento.
Cilindros hidráulicos de dupla ação
Aqui, o fluido de trabalho também cria pressão na haste. Conforme a cavidade do cilindro hidráulico é selecionada, respectivamente, pistão ou haste. O curso para frente é capaz de criar mais força, mas a velocidade de movimento do fluido de trabalho é menor. Nomovimento reverso, a imagem é exatamente o oposto.
Este princípio de funcionamento de um cilindro hidráulico de dupla ação é baseado na diferença de áreas nas quais a força de pressão do fluido de trabalho é aplicada diretamente. Esses dispositivos são onipresentes, por exemplo, ao levantar e abaixar lâminas na maioria dos tratores. O papel principal é desempenhado pela área de seção transversal efetiva.
Operação de fechaduras hidráulicas
O desenho deste elemento é baseado no tipo de cilindro hidráulico. Um dispositivo unidirecional é caracterizado pela presença de um assento, um elemento de fechamento e controle na forma de uma esfera, um pistão com um empurrador e uma mola. O princípio de operação do cilindro hidráulico e sua trava é que, na ausência de pressão na linha de controle, o fluido de trabalho flui de um canal para outro, deslocando a esfera. No entanto, o movimento inverso não ocorre, pois sob a ação do fluxo, o elemento de fechamento e controle é pressionado firmemente contra a sede. Se houver pressão na linha de controle, o fluido de trabalho se moverá livremente entre os dois canais.
Em uma fechadura hidráulica dupla, duas válvulas de retenção são combinadas de uma só vez. Eles estão localizados no mesmo alojamento para que a linha de controle de cada um deles seja conectada à entrada do outro. O princípio de funcionamento da trava hidráulica do cilindro hidráulico neste caso baseia-se no fato de que o fluido de trabalho se move na direção oposta somente se houver pressão no compartimento. Ao mesmo tempo, cada umdois lados do mecanismo funcionam de forma independente.
Opções de design
Entre os principais tipos estão êmbolo, pistão e dispositivos telescópicos. O princípio de funcionamento de um cilindro hidráulico de êmbolo envolve o fornecimento de um fluido de trabalho para a cavidade, onde o êmbolo inicia seu deslocamento devido à ação do aumento da pressão. A unidade é capaz de retornar ao seu estado original devido ao efeito da força externa na extremidade da haste.
Os cilindros hidráulicos de pistão são os mais comuns. A principal diferença entre esses dispositivos e os de êmbolo é a capacidade de criar uma força de empurrar ou puxar. A cavidade da haste se comunica com a atmosfera através do respiro, porém, poeira e partículas de sujeira não entram na superfície de trabalho.
Cilindros hidráulicos telescópicos
Esses aparelhos receberam esse nome devido à sua semelhança com telescópios ou lunetas. A versatilidade desses cilindros hidráulicos permite o uso de mecanismos unilaterais e bilaterais em sua base. Mais comumente usado para levantar e baixar carrocerias de caminhões basculantes. Os princípios de operação de um cilindro hidráulico telescópico requerem um curso de pistão grande com dimensões gerais relativamente compactas do próprio dispositivo.
