Малый гидроцилиндр: какие размеры и параметры важны при подборе
Малый гидроцилиндр ищут под конкретную задачу: заменить изношенный цилиндр навесного оборудования, подобрать привод для небольшого механизма или минитрактора. Подходящим цилиндр делают не компактные габариты, а совпадение нескольких параметров: диаметров поршня и штока, хода, межцентрового расстояния, креплений, присоединения и рабочего давления.
«Малый» - условное, а не стандартное обозначение. В стандартном ряду основных параметров гидроцилиндров диаметры цилиндра начинаются с 10 мм, а диаметры штока - с 4 мм, и отдельного класса малых цилиндров в этом ряду нет. Когда в запросе пишут «купить маленький гидроцилиндр», имеют в виду цилиндр с небольшим диаметром и коротким ходом относительно задачи.
Для подбора это слово мало что значит. Цилиндр с диаметром 40 мм может оказаться слабым для одного механизма и избыточным для другого, поэтому опираться нужно на конкретные размеры и нагрузку.
Основные размеры цилиндра можно встретить записанными тремя числами, например 50х25х200 или 63х40х500: диаметр поршня (гильзы), диаметр штока и ход в миллиметрах. Формат записи у производителей различается: числа разделяют точками или дробью, включают в длинный код с обозначениями креплений и подводов. Порядок чисел и смысл каждого поля сверяют с каталогом или паспортом изделия.
Три числа описывают рабочую часть цилиндра, но не гарантируют, что он встанет на место старого. Два цилиндра с одинаковыми диаметрами и ходом могут отличаться межцентровым расстоянием, креплениями, расположением и резьбой подводов. Поэтому гидроцилиндр по размерам подбирают по полному набору параметров, а не только по обозначению.
Диаметр поршня задаёт площадь, на которую действует давление жидкости, а значит, усилие при выдвижении штока. Теоретическое усилие равно произведению давления на эффективную площадь поршня.
Условный пример: при диаметре поршня 50 мм его площадь около 19,6 см². При давлении 16 МПа теоретическое усилие на выдвижение - около 31 кН. Реальное усилие меньше: часть его уходит на трение, а противодавление в сливной линии действует на поршень с обратной стороны.
При втягивании давление действует на кольцевую площадь: площадь поршня за вычетом сечения штока. Поэтому у цилиндра двухстороннего действия усилие на втягивание меньше, чем на выдвижение, а скорость втягивания при той же подаче насоса выше. В условном примере со штоком 25 мм кольцевая площадь около 14,7 см², теоретическое усилие на втягивание при 16 МПа - около 23,6 кН.
Диаметр штока влияет и на устойчивость. Длинный шток, который толкает нагрузку, работает как стойка и может потерять устойчивость. Чем больше ход, тем внимательнее подбирают диаметр штока; производители дают для этого таблицы с учётом способа крепления цилиндра.
Ход - расстояние, на которое шток выдвигается из крайнего втянутого положения в крайнее выдвинутое. Его подбирают по перемещению механизма между крайними положениями и сверяют с документацией машины. Если нужен, например, гидроцилиндр с ходом штока 500 мм вместо 400 мм, одновременно проверяют, хватает ли диаметра штока и подходит ли крепление для более длинного хода.
Для цилиндра с проушинами или вилками на обоих концах важна длина между центрами отверстий креплений. В каталогах её указывают как межцентровое расстояние или монтажную длину. В каком положении штока дан размер, уточняют по каталогу; старый и новый цилиндр сравнивают в одинаковом положении, удобнее всего - в полностью втянутом. Для цилиндра с креплениями на концах длина в выдвинутом состоянии больше на величину хода.
Если межцентровое расстояние нового цилиндра отличается от старого, механизм не придёт в те же крайние положения или цилиндр не встанет на штатные пальцы.
Производители предлагают разные элементы крепления на гильзе и штоке: проушину, проушину с шарнирным подшипником, вилку, серьгу, цапфы, фланец. Для замены сверяют тип крепления, диаметр отверстия под палец, ширину проушины и её ориентацию относительно подводов.
Способ крепления влияет не только на установку. От него зависит, какую продольную нагрузку выдержит шток при длинном ходе, поэтому при смене типа крепления подбор штока проверяют заново.
Подводы бывают с внутренней резьбой в бонке или со штуцером с наружной резьбой. Сверяют резьбу, тип уплотнения соединения и расположение подводов, чтобы рукава подключались к цилиндру без доработки.
Номинальное давление цилиндра должно быть не ниже максимального давления гидросистемы, в которой он будет работать. Цилиндр с меньшим номинальным давлением нельзя ставить в систему с более высоким давлением, даже если он совпадает по всем размерам.
Цилиндр одностороннего действия создаёт усилие давлением жидкости только в одну сторону и подключается одной рабочей линией. Цилиндр двухстороннего действия работает давлением в обе стороны и требует двух линий и соответствующего распределителя. Тип действия определяет гидросхема машины, поэтому замену одного типа другим без изменения схемы не выполняют.
Уплотнения цилиндра рассчитаны на определённые рабочие жидкости и диапазон температур. Эти данные берут из паспорта цилиндра и сверяют с жидкостью, залитой в систему, и условиями работы техники.
Прежде чем купить малый гидроцилиндр на замену, собирают исходные данные:
Измерения и демонтаж выполняют на опущенном или механически зафиксированном механизме после сброса давления в гидросистеме. Находиться под узлом, который удерживает только гидроцилиндр, нельзя.
Малый гидроцилиндр подбирают по тем же правилам, что и крупный: по диаметрам поршня и штока, ходу, межцентровому расстоянию, креплениям, подводам, номинальному давлению и типу действия. Обозначение вида 50х25х200 помогает начать поиск, но совместимость подтверждают по документации машины и каталогу производителя.
Мы свяжемся с вами в ближайшее время
Мы свяжемся с вами в ближайшее время