Комплексный анализ изготовления материалов, областей применения и принципов работы Гидравлический цилиндр Barrels

 

Являясь основным компонентом гидравлической системы, ствол гидравлического цилиндра играет решающую роль в передаче гидравлической энергии и управлении механическим движением.В этой статье будет систематически рассмотрен материал изготовления, области применения и принципы работы, чтобы помочь читателям получить глубокое понимание этого важного компонента.

 

I. ВведениеВыбор материалов для изготовления и технические требования

Материалы изготовления бочек гидравлических цилиндров должны быть сбалансированы прочностью, давлением и износостойкостью.

1.Материалы для цилиндров и стволов

В средах низкого давления (например,ниже 20 МПа), обычно используются бесшивные стальные трубы No 20, в то время как в сценариях среднего и высокого давления (35 МПа и выше) выбираются бесшивные стальные трубы No 45.Эти стали обрабатываются путем точного прокатки или отвертывания.Шероховатость внутренней стенки может быть контролирована в пределах 0,4 мкм для обеспечения герметизации и давления-стойкости.Для особых условий работы, некоторые цилиндровые бочки используют литой сталь ZG230 - 450 или легированную сталь 18MnMoNb для повышения общей прочности.

2.Материалы стержня

Пистонские стерги в основном используют сталь No45 или сплав 38CrMoAlAn конструктивной стали.После закаления и закаления твердость достигает 229 - 285 ГБ.Для повышения износостойкости поверхность должна быть обработана высокочастотным закалением (твердость 45 - 55 HRC) и хромирована.Толщина покрытия составляет 0,03 - 0,05 мм, а шероховатость поддерживается на уровне Ra 0,4 - 0,8 мкм.

3.Компоненты уплотнения и направления

Рукава руководства часто используют литой железную матрицу, покрытую износостойким слоем латуни или бронзы.Уплотнительные устройства в основном используют импортные нитриловые каучуки, фторированные каучуки или политетрафториоэтиленовые материалы, которые имеют как высокотемпературную стойкость, так и антивозрастные свойства.

 

II. См.Многополевые сценарии применения с широким проникновением

Благодаря своей устойчивости и высокой несущей способности, гидравлический цилиндрный ствол проник во многие отрасли промышленности:

- Строительная техника: Подъемные системы погрузчиков и бульдозеров полагаются на гидравлические цилиндры для движения.

- Транспорт: Телескопические руки грузовых кранов и механизмы погрузки и разгрузки вилочных погрузчиков требуют гидравлической энергетической поддержки.

- Металлургия и горнодобывающая промышленность: Цилиндры высокого давления в машинах для непрерывного литья и оборудовании для разжима руды могут выдерживать экстремальные рабочие условия.

- Сельское хозяйство и охрана водных ресурсов: гидравлические системы уборщиков и устройства для открытия и закрытия ворот используют индивидуальные цилиндрические бочки.

- Специальное оборудование: Ход трехступенчатых / четырехступенчатых гидравлических цилиндров в нефтяных буровых машинах может достигать 6200 мм, а тяга может превышать 50 тонн.

 

III.Операционный механизм на основе принципа Паскаля

Стерж гидравлического цилиндра реализует механическое движение посредством статической передачи давления в закрытой масляной камере.Его основной принцип включает в себя следующие аспекты:

1.Процесс преобразования энергии

Когда гидравлическое масло входит в масляную камеру после под давлением насосной станции, разница в площадях поддержания давления с обеих сторон поршня создает разницу тяги, которая заставляет поршня двигаться линейным образом, преобразуя гидравлическую энергию в механическую энергию.

2.Синергетический эффект ключевых компонентов

- Буферное устройство: С помощью дроссельного клапана или регулируемой амортизирующей конструкции поршн замедляется до остановки в конце хода, чтобы избежать удара по головке цилиндра.

- Выхлопная система: автоматический выхлопный клапан может устранить воздушные пузыри в масле, чтобы предотвратить ползание или вибрацию системы.

- Многослойная уплотнительная конструкция: комбинированные уплотнительные кольца (такие как уплотнение Stauff и кольцо Glyd) могут выдерживать давление поэтапно, чтобы уменьшить риск утечки.

 

IV.Структурное проектирование и точки технического обслуживания

Типичный гидравлический цилиндр состоит из пяти функциональных модулей:

1.Сборка блока цилиндра: состоит из точно оттакаемого ствола цилиндра и высокопрочной конечной крышки.Материал конечного покрытия выбирается из литейного железа HT300 или кованой стали в зависимости от уровня давления.

2.Перемещающиеся детали: поршн и поршн стерж используют интерференционную фиксацию, а погрешность коаксиальности должна быть менее 0,03 мм.

3.Спецификации технического обслуживания

- Перед запуском нового оборудования необходимо запустить его в холостом режиме в течение 5 минут для удаления остаточного воздуха.

- Контроль температуры масла имеет решающее значение.Когда температура непрерывно превышает 80 °C, оборудование должно быть отключено для охлаждения, чтобы избежать ускоренного старения уплотнительных деталей.

- Регулярно проверяйте поверхностное покрытие поршневого стержня.Если глубина царапины превышает 0,02 мм, требуется повторное хромирование.

Благодаря научному выбору материалов, точному изготовлению и стандартизированному обслуживанию современные гидравлические цилиндры достигли срока службы более 10 000 часов и все еще могут поддерживать стабильную производительность в условиях тяжелой нагрузки и высокой частоты работы, постоянно способствуя технологической модернизации промышленного оборудования.