Hidravlik Silindr Yastıqlama Ölçüsü: Vuruşun Sonu Yavaşlamasına və Təzyiq Sünnələrinə Necə Nəzarət Etmək olar

I. Problem: Niyə Yüksək Sürətli Silindrlər Uç Qapağı Yorğunluğundan əziyyət çəkirlər

Nə vaxt ahidravlik silindrçoxtonluq mexanizmi 0,1-0,2 m/s (4-8 düym/s)-dən yuxarı sürətlə hərəkət etdirir, bu kütləni silindrin uç qapağına qarşı kəskin dayanma nöqtəsinə gətirərək, böyük dağıdıcı zərbə yaradır.

Bir çox avadanlıq dizayneri əsas sistem relyef klapanının 3000 psi-ə qurulmasının bütün ötürücüyü qoruduğunu düşünür. Reallıqda, piston əsas çıxış portundan keçib yastıq zonasına daxil olduqdan sonra sıxılmış yağın yalnız bir kiçik çıxış yolu var: kalibrlənmiş iynə klapan və ya dəqiq deşik.

Yastıq həndəsəsi kiçik ölçülüdürsə və ya düzgün tənzimlənməyibsə, yastıq nizəsinin arxasında saxlanılan yavaşlama təzyiqi bir neçə millisaniyə ərzində asanlıqla 6000-10000+ psi-yə (400-700 bar) yüksələ bilər.

Minlərlə dövrə ərzində bu şiddətli təzyiq keçidləri aşağıdakılara səbəb olur:

• Çatlamış silindr arxa qapaqları və sınıq qaynaqlı flanşlar
• Başlıq vəzilərinin möhürləri və deformasiyaya uğramış silecek tutucuları
• Dartılmış bağlama çubuqları və xroniki barel O-ring ekstruziyası
• Qabıqlı və ya qollu yastıq nizələri və cütləşmə kolları

II. NecəHidravlik silindrYastıqlama işləri

Daxili hidravlik yastıq hərəkət edən kütlənin kinetik enerjisini (əlavə olaraq nasosdan çıxan davamlı itələmə qüvvəsi) qısa bir yavaşlama vuruşu (adətən 20 ilə 40 mm və ya 0,75 ilə 1,5 düym) arasında məhdud bir deşik vasitəsilə sıxılmış yağ həcmini məcbur edərək istiliyə çevirir.

Düzgün dizayn edilmiş yastıq yığımına üç əsas mexaniki element daxildir:

1. Yastıq Nizəsi (və ya Plunger):Ucu qapağın boşluğuna daxil olan kimi əsas maye portunu bağlayan porşen üzərində dəqiq işlənmiş proyeksiya.
2. Tənzimlənən İynə Klapanı:Texniki qulluqçulara faktiki əməliyyat dövriyyəsi sürətlərinə və yağın özlülüyünə əsaslanaraq egzoz axını sürətini dəqiq tənzimləməyə imkan verən ölçmə dəliyi.
3. Əks Sərbəst Axın Yoxlama Valfi:Vuruşun tərsinə çevrilməsi zamanı silindrə tam məhdudiyyətsiz axmağa imkan verən yay yüklü top və ya klapan gecikmə olmadan dərhal ayrılma sürətini təmin edir.

Addım-addım Yastıq Enerjisi və Təzyiq Hesablaması Daxili yastığın silindrin partlaması və ya yorğunluq həddini aşmadan yükünüzü təhlükəsiz şəkildə idarə edə biləcəyini müəyyən etmək üçün udulacaq ümumi enerjini hesablayın:

Addım 1: Hərəkət edən Kütlənin Kinetik Enerjisini Hesablayın

                                                                                  Ek = ½ m v²

Harada:

m = Ümumi hərəkətli kütlə (piston, çubuq, əlavələr və kq və ya lb ilə xarici faydalı yük daxil olmaqla)

v = Yastıq nizəsinin boşluğa toxunduğu anda maksimal sürət (m/s və ya in/s)

Addım 2: Yavaşlama zamanı Sürət İşini əlavə edin

Yavaşlama zamanı nasos axını davam edərsə, sistem təzyiqi pistonu yastıq vuruşu boyunca itələməyə davam edir:

                                                               Wprop = Fprop × sc = (Psys × Apiston) × sc

Harada:

Psys = Sürücülük sistemi təzyiqi (Pa və ya psi)

Apiston = Hərəkət tərəfinin effektiv sahəsi (m² və ya in²)

sc = Yastıq nizəsinin effektiv uzunluğu (m və ya in)

Addım 3: Udulmalı Ümumi Enerji

                                                                        Etotal = Ek + Wprop ± Wgravity

(Şaquli və ya maillikdə hərəkət edirsinizsə, cazibə işini m g sc sinθ əlavə edin və ya çıxın).

Addım 4: Orta sıxılmış yastıq təzyiqini hesablayın

Tələb olunan orta yavaşlama qüvvəsi Fdec:

                                                                                  Fdec = Etotal / sc

Yastıq kamerası Pcushion daxilində yaranan orta hidravlik təzyiq:

                                                                              Pcushion = Fdec / Acushion

Burada Acushion yastıq cibində sıxılmış yağ sütununun həlqəvi sahəsidir (Abore - Aspir və ya Arod).

Mühəndislik Qaydası: Nizənin ilkin girişi zamanı pik keçici təzyiq adətən hesablanmış orta yastıq təzyiqinin 1,5-2,2×-ə çatır. Hesablanmış zirvə silindrin maksimum nominal yorğunluq təzyiqindən 1,5 ×-dən çox olarsa, xarici mütənasib yavaşlama klapan və ya daha uzun xüsusi yastıq nizə tələb olunur.

III. Yastıqlı Silindrləri məhv edən Ümumi Sahə Səhvləri

1. İynə Klapanın Tam İçəridə Dəstəklənməsi (Sıfır Axın): Son vuruş səsini aradan qaldırmağa çalışan operatorlar bəzən iynə klapanını tamamilə bağlayırlar. Bu, yastıq cibində tam hidravlik kilid yaradır, yağı nizə boşluğundan keçirməyə məcbur edir və baş bezlərinin möhürlərini üfürür.

2. Sərbəst yuvarlanan arabalarda üfüqi ətalətə məhəl qoymamaq: Dizaynerlər yalnız hərəkət təzyiqini hesablayır və 10 tonluq yuvarlanan arabanın kinetik enerjisini unudurlar. Hətta aşağı təzyiqdə yüksək ətalət daxili yastığı əzəcək.

3. Standart Yastıqların Su-Qlikol və ya Yüksək Özlülüklü Soyuq Yağla İstifadəsi: Daha qalın mayelər və ya aşağı özlülüklü odadavamlı mayelər ölçmə iynəsindən keçən axını əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdirərək, səhər qış startapları zamanı həddindən artıq təzyiqə səbəb olur.

4. Maye Deaerasiyasına laqeyd yanaşma: Yastığa daxil olan süngərli, qazlı yağ yay kimi sıxılır və sıçrayışa, yanmağa və nizamsız yavaşlamaya səbəb olur.

IV. Xüsusi yastıqlı silindrlərin ölçüsünü təyin edərkən nə göndərilməlidir

HCIC-dən dizayn edilmiş yastıqlı silindrlər tələb edərkən, təmin edin:

• Ümumi hərəkətli kütlə (silindr çubuğu və quraşdırılmış alətlər daxil olmaqla)
• Əməliyyat sürəti profili (sabit sürət, sürətlənmə və yaxınlaşma sürəti)
• Mövcud yastıq vuruş uzunluğu məhdudiyyətləri
• Əməliyyat mayesinin növü, işləmə temperaturu diapazonu və sistemin relyef klapanının parametri
• Quraşdırma oriyentasiyası (üfüqi, şaquli yuxarı, şaquli aşağı və ya əyilmə qövsü)

V. Texniki sərhəd və mühəndislikdən imtina

Yuxarıda təqdim olunan yastıq hesablamaları sərt cisim mexanikasına əsaslanan əsas ölçü təxminlərini təmin edir. Faktiki pik dinamik təzyiqlər hidravlik yağın həcmi modulundan, xəttin tutumundan, iynə ağzının boşalma əmsallarından və klapan reaksiya müddətindən asılıdır. Avadanlıqların son dizaynları təzyiq çeviricisinin sınağı və keçici simulyasiya vasitəsilə yoxlanılmalıdır.*

VI. Xüsusi Mühəndislik Yastıq Həlləri üçün HCIC ilə məsləhətləşin

HCIC mühəndisləri bütün dünyada yüksək təsirli tətbiqlər üçün xüsusi hazırlanmış yastıq profilləri ilə xüsusi sənaye və mobil hidravlik silindrlər hazırlayır.