Принцип работы телескопического гидроцилиндра

Принцип работы телескопического гидроцилиндра — Станки, сварка, металлообработка

В гидроцилиндре, выполненном по схеме рис. 1, скорость перемещения поршня зависит от количества жидкости, поступающей в единицу времени, и определяется выражением

где Q — количество жидкости, поступающей в цилиндр, в л/мин;  D — диаметр поршня в см; d — диаметр штока в см.

При подаче равного количества жидкости попеременно в правую и левую полости гидроцилиндра поршень со штоком будет
перемещаться в обоих направлениях с одинаковой скоростью. Недостатком гидроцилиндра данного типа являются увеличенные габариты, так как шток расположен по обе стороны цилиндра. В схемах рис.

1, а и б поршень неподвижен, а цилиндр жестко скреплен с подвижной частью рабочего органа. К цилиндрам, выполненным по схеме рис. 1, б, жидкость может подводиться как гибкими рукавами, так и через полые штоки.

Гидроцилиндр с двухсторонним штоком может быть выполнен и со штоками неодинаковых диаметров.

Гидроцилиндры с односторонним штоком

В гидроцилиндрах, выполненных по схеме рис. 2, а, при минимально выбранном диаметре штока скорости перемещения поршня в обоих направлениях отличаются незначительно.

При увеличении диаметра штока скорости прямого и обратного ходов v1 и v2 при подводе равного количества жидкости к полостям цилиндра будут резко отличаться:

Такая схема гидроцилиндра позволяет осуществлять быстрые холостые перемещения при относительно малой производительности насоса.

При движении поршня вправо обе полости цилиндра соединяются друг с другом, поршень перемещается со скоростью v м/мин, вытесняя из штоковой полости жидкость.

Эта вытесненная жидкость поступает в поршневую полость цилиндра вместе с жидкостью, нагнетаемой насосом.

Дифференциальный способ включения цилиндра применяется в тех случаях, когда требуется обеспечить высокую скорость обратного хода при значительных усилиях во время рабочих перемещений, при этом шток должен работать на растяжение.

Телескопические гидроцилиндры двухстороннего действия

Телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия выполняется по схеме рис. 3.

Последовательность выдвижения поршней следующая: D1,D2,,,,, Dn. Последовательность втягивания обратная выдвижению.

Гидроцилиндры одностороннего действия

Гидроцилиндры одностороннего силового действия делятся на: поршневые, плунжерные, телескопические.

Гидроцилиндры поршневые односторонние. В гидроцилиндре, выполненном по схеме рис. 4, а, скорость перемещения поршня при выдвижении зависит от количества жидкости, поступающей в единицу времени.

Гидроцилиндры плунжерные. В плунжерных гидроцилиндрах, выполненных по схеме рис. 4, б, скорость перемещения плунжера определяется по формуле

Гидроцилиндры телескопические односторонние. Телескопический гидроцилиндр одностороннего действия выполняется по схеме рис. 4, в. Последовательность выдвижения штоков следующая: D1, D2, . . . , Dn.

Комбинированные гидроцилиндры

В тех случаях, когда для получения необходимого усилия нельзя установить гидроцилиндр с большим диаметром, но при этом длина цилиндра не ограничивается, применяют сдвоенные и строенные гидроцилиндры (рис. 5). Последовательное соединение гидроцилиндров увеличивает эффективную площадь, а следовательно, и тяговое или толкающее усилие на штоке.

Для получения различных скоростей перемещения поршня при питании от насоса постоянной производительности применяются многоскоростные гидроцилиндры. Принципиальная схема многоскоростного гидроцилиндра изображена на рис. 6.

Как видно из рис. 7, а, три положения можно получить установкой на задней крышке основного гидроцилиндра дополнительного цилиндра, шток которого входит в заднюю крышку основного цилиндра и, таким образом, служит ограничителем хода. Выбором соответствующей длины хода дополнительного цилиндра можно получить любое третье положение основного цилиндра.

Если оба цилиндра имеют одинаковые диаметры, то при движении из нулевого положения к среднему установочное усилие слагается только из толкающего усилия заднего цилиндра, уменьшенного на величину тянущего усилия переднего цилиндра.

При движении из среднего положения в конечное установочное усилие равно полному усилию переднего цилиндра точно так
же, как и при движении из крайнего положения к среднему и из среднего к нулевому.

Трехпозиционные гидроцилиндры выполняются и по схеме рис. 7, б. При подводе жидкости по каналу 1 шток гидроцилиндра
устанавливается в крайнем левом положении; при подводе жидкости по каналу 2 шток гидроцилиндра устанавливается в крайнем правом положении; при подводе жидкости одновременно по каналам 1 и 2 шток гидроцилиндра устанавливается в определенном среднем положении.

В конструкции гидроцилиндра, изображенной на рис. 7, поршень фиксируется в разных положениях при помощи сливных
пазов, расположенных вдоль стенки цилиндра. В целях уменьшения автоколебаний применяется гидроцилиндр с дифференциальным штоком.

Поперечные пазы гидроцилиндра при помощи кранов 1, 2, 3, 4 и 5 соединяются со сливом, кран 1 и дроссели и 7 соединяют гидроцилиндр с одной из полостей. При закрытых кранах 1, 2, 5, 4 и 5 поршень занимает крайнее правое положение; при открытом кране 1 (остальные закрыты) поршень занимает крайнее левое положение.

Промежуточные положения обеспечиваются при открывании одного из кранов.

При этом поршень перемещается до тех пор, пока его кромка установит такое открывание щели в поперечном пазу, соответствующем открытому крану, при котором установится равновесие между внешней нагрузкой, силой давления жидкости в поршневой и штоковой полостях.

При этом жидкость поступает через дроссель 7 и сливается через щель, образованную кромкой поршня и пазом. Колебания нагрузки вызывают автоматическое перемещение поршня лишь в пределах десятых долей миллиметра при
кольцевом пазе.

С целью обеспечения регулирования скорости перемещения поршня в обе стороны в схему включены дроссели 6 и 7, Очень часто в различных механизмах поворота, зажима, в рулевых машинах поступательное движение поршня силового гидроцилиндра преобразуется в угловое и поворотное перемещение.

В этих случаях применяются гидроцилиндры бесштоковые. К бесштоковым гидроцилиндрам относятся:

1. гидроцилиндры с двухсторонним поршнем и реечной передачей;
2. гидроцилиндры с двухсторонним плунжером и реечной
   передачей;
3. гидроцилиндры с кривошипно-шатунным механизмом;
4. гидроцилиндры с винтовой передачей;
5. гидроцилиндры с цепной передачей.

Моментные гидроцилиндры

Для получения периодических угловых и возвратно-поступательных движений применяются моментные лопастные гидроцилиндры, которые могут быть однолопастными и многолопастными. Применением многолопастных моментных гидроцилиндров можно соответственно увеличить крутящий момент, однако угол поворота при этом уменьшается. Принципиальные схемы однолопастного и многолопастных гидроцилиндров показаны на рис. 12.

Комбинированный гидроцилиндр (рис. 13) выполнен в виде силового цилиндра двойного действия, в котором возможно получение двух независимых регулируемых движений — вращательного и возвратно-поступательного.

Это осуществляется с помощью одного поршня, в котором между двумя глухими днищами образованы две продольные сегментные полости. Каждая полость разделена лопастью, входящей в продольный паз сектора на стенке цилиндра.

Источник: https://stanki-info.com/printsip-raboty-teleskopicheskogo-gidrotsilindra/

Гидроцилиндры двухстороннего действия

Гидродвигатели широко применяются в различных хозяйственных отраслях: строительстве, транспорте, производственной сфере. Принцип их работы основан на преобразовании потоковой энергии масляной жидкости в заданное движение штока.

Благодаря этой инженерной разработке, появилась возможность создавать движущие механизмы, выдерживающие значительные силовые нагрузки: буры, экскаваторы, лифты, тяжелые станки и многое другое. В зависимости от характера движения, которое мы желаем получить на выходе, устройства подобного типа можно разделить по способу его соединения с объектом движения:

• Жесткое крепление создает поступательный ход, например, такой как мы наблюдаем в гидравлическом прессе.
• Шарнирное соединение позволяет добавить вращательный, качательный или более сложный ход узлу. Примером подобных конструкций могут служить как примитивные зажимы на автоматизированных станках, так и сложные роботы-манипуляторы.

Гидроустановки от «ГидроКуба»

Изучая промышленный рынок, научно-производственное предприятие «ГидроКуб» изготавливает качественное гидравлическое оборудование по максимальному запросу потребителя, а также по индивидуальному заказу.

Если у вас возникла необходимость в организации непрерывного или дискретного режима работы автоматики с простой или сложной кинематикой узлов, обратите внимание на гидроцилиндры двухстороннего действия в каталоге«ГидроКуба». На его страницах представлен весь модельный ряд выпускаемой нами продукции.

Двухсторонний гидроцилиндр, устройство

Существует множество конструкторских решений, которые уже реализованы в металле, они давно и успешно работают. Мы берем в производство самые эффективные и передовые разработки, постоянно совершенствуя их исполнение. Вот только несколько наиболее востребованных конструкций.

Гидроцилиндр двухстороннего действия с двухсторонним штоком

Принцип работы довольно простой. Для создания линейного усилия используется поступательное движение пары шток-корпус:

• Подвижный корпус имеет сквозное отшлифованное отверстие по всей длине. На его торцевых гранях монтируются соединительные втулки, укомплектованные направляющими кольцами. В них, внутри корпуса, прячется двухсторонний неподвижный шток.
• Для жесткой фиксации штока на какой-либо базе в нем с обеих сторон могут быть  предусмотрены как резьбовые, так и любые другие виды соединений.
• Для уплотнения соединения дополнительно на втулку одеваются специальные манжеты.
• На корпус привариваются цапфы (или другие виды кронштейнов), обеспечивающие качательное движение ведущему звену механизма.

Такая конструкция позволяет добиться устойчиво сбалансированной целиковой пары, где корпус-втулка поступательно движется вдоль штока. Рабочее масло в систему поступает по продольным отверстиям штока.

Внимание! При необходимости у нас можно заказать и гидроцилиндр двухстороннего действия с односторонним штоком. В каталоге вы найдете более подробную информацию.

Конструкторская схема двухстороннего гидравлического цилиндра с движущимся корпусом и стационарным двухсторонним штоком.

Гидроцилиндры поршневые двухстороннего действия со штоково-поршневыми противопарами

Часто в станочном оборудовании необходимо исполнить движение ползунковой или каретной пары друг к другу или друг от друга на одинаковое расстояние. Для подобных целей подходит двухсторонний гидроцилиндр, роль поршней в котором выполняют два полуштока.

Неподвижным останется корпус, который разделен на две равные камеры серединными перемычками. Внутри каждой полукамеры визави устанавливаются независимые подвижные штоки с цилиндрами. Разумеется, потребуется надежное уплотнение и общая балансировка механизма.

Для фиксированного закрепления системы в заданном осевом положении в перемычке предусмотрен специальный паз.

Конструкторская схема гидроцилиндра со стационарным корпусом и оппозитно размещенными поршневыми группами

Гидравлический цилиндр двойного действия, корпус которого совершает качательный ход при выдвижении штока

В «ГидроКубе» также можно по выгодной цене купить гидроцилиндры двухстороннего действия с качающимся корпусом.

Конструкция подразумевает в наличии:

• подвижный сварной корпус, который может качаться в угловых пределах 180 градусов и выше (в зависимости от конфигурации узла, который необходим монтаж). Корпусная гильза с одной стороны приварена к фланцу, а с другой – к крышке, которая, в свою очередь, крепится шарнирно к главной базе через внушительную проушину. Ось крепления определяется бугристой направляющей втулкой, поджатой винтами к фланцу гильзы;
• рабочую пару поршень+шток, смонтированную посредством гайки.

Ось крепления гильзы имеет два защищенных уплотнениями кольцевых паза, к которым через просверленные отверстия подается масло. Одна сверловка соединяет осевую канавку с полостью поршня, а другая – с полостью штока через трубопровод и штуцера. Сама ось надежно сидит на кронштейне. Соединение защищено фиксирующей планкой, предотвращающей поворот оси.

Конструкторская схема цилиндра гидравлического с качательным движением корпуса

В такой конструкции подача масла в каждую полость подвижной гильзы не требует гибких шлангов, что немаловажно для безопасности мощных систем, работающих под высоким давлением.

Гидравлический цилиндр двухстороннего действия с высокими поперечными усилиями на шток

В этом конструкторском решении шток сидит на втулке с дополнительным уплотнением. Длина втулки увеличена, что дает возможность распределить нагрузку на направляющие втулочные кольца, так как они расположены дальше друг от друга. Корпус гидроцилиндра в этом силовом варианте ставится на раму, снабженную стопорными полукольцами, которые затем стягиваются кольцом.

Гидравлический цилиндр двухстороннего действия с высокими поперечными усилиями на шток

Уголок клиента

Все виды нашей продукции отлично зарекомендовали себя на практике и пользуются повышенным спросом. Купить любые цилиндры гидравлические двухсторонниеиз каталога «ГидроКуба» можно недорого и быстро. Мы доставим товар заказчику, проведем профессиональный монтаж, возьмем агрегат на регламентное обслуживание и ремонт.

Приобретая сложную технику в целях безопасности, доверяйтесь только заводу-изготовителю, который дает гарантию на свою продукцию.

Источник: https://hydrocube.ru/gidrotsilindry-dvuhstoronnego-dejstviya/

Принцип работы телескопического гидроцилиндра — Спецтехника

Гидравлический цилиндр – это объёмный двигатель возвратно-поступательного или возвратно-поворотного движения. Гидроцилиндры широко применяют во всех отраслях техники.

Например, в строительно-дорожных, землеройных, подъёмно-транспортных машинах, в авиации и космонавтике, в технологическом оборудовании — металлорежущих станках, кузнечно-прессовых машинах и т.п.

В простейшем случае основой конструкции гидроцилиндра является гильза, представляющая собой трубу с тщательно обработанной внутренней поверхностью.

Внутри гильзы перемещается поршень, имеющий резиновые манжетные уплотнения, которые предотвращают перетекание рабочей жидкости из полостей цилиндра, разделенных поршнем.

При подаче под давлением рабочей жидкости (специальные минеральные масла) в полость цилиндра поршень начинает перемещаться под действием давления жидкости.

Усилие от поршня передает шток – стержень, имеющий полированную поверхность. Для его направления служит грундбукса. С двух сторон гильзы укреплены крышки с отверстиями для подвода и отвода рабочей жидкости.

Уплотнение между штоком и крышкой состоит из двух манжет, одна из которых предотвращает утечку жидкости из цилиндра, а другая служит грязесъемником.

На резьбу штока крепится проушина или деталь, соединяющая шток с подвижным механизмом.

Проушина служит для подвижного закрепления корпуса гидроцилиндра.

Гидроцилиндры работают при высоких давлениях (до 32 Мпа), что налагает целый ряд требований к прочности и надежности всей конструкции системы (механизм, цилиндр, управление).

Для того, чтобы вам было легче найти и купить гидроцилиндр, который будет устраивать вас по всем параметрам, рассмотрим их основные виды подробнее.

Гидроцилиндры двустороннего действия

Как при прямом, так и при обратном ходе поршня усилие на штоке гидроцилиндра создаётся за счёт создания давления рабочей жидкости соответственно в поршневой и штоковой полости цилиндра. Следует иметь в виду, что при прямом ходе поршня усилие на штоке несколько больше, а скорость движения штока меньше, чем при обратном ходе, за счёт разницы в площадях, к которым приложена сила давления рабочей жидкости (эффективной площади поперечного сечения). Такие гидроцилиндры осуществляют, например, подъём-опускание отвала многих бульдозеров.

Телескопические гидроцилиндры

Называются так благодаря конструктивному сходству с телескопом или подзорной трубой.

Такие гидроцилиндры применяются в том случае, если при небольших размерах самого гидроцилиндра в исходном, сложенном состоянии, необходимо обеспечить большой ход штока.

Конструктивно представляют собой несколько цилиндров, вставленных друг в друга таким образом, что корпус одного цилиндра является штоком другого.

Такие гидроцилиндры имеют исполнение как для одностороннего, так и для двустороннего действия. Они осуществляют, например, подъём-опускание кузовов во многих самосвалах.

Дифференциальные гидроцилиндры

«Обычное» подключение поршневых гидроцилиндров двустороннего действия предусматривает поочередное подключение полостей гидроцилиндра к нагнетательной и сливной магистралям через распределитель, что обеспечивает движение поршня за счет разности давлений. Соотношение скоростей движения, а также усилий при прямом и обратном ходе, различны и пропорциональны соотношению площадей поршня. Между скоростью и усилием устанавливается зависимость: выше скорость — меньше усилие, и наоборот.

При рабочем ходе (выдвижении штока) жидкость от насоса подается в поршневую полость, вытесняемая же жидкость из штоковой полости, за счет кольцевого подключения (распределитель 3/2), направляется не в гидробак, а подается также в поршневую полость. В результате выдвижение штока происходит намного быстрее, чем в обычной схеме подключения (распределитель 4/2 или 4/3). Обратный ход (втягивание штока) происходит при подаче жидкости только в штоковую полость, поршневая соединена с гидробаком.

При использовании гидроцилиндра с соотношением площадей поршня 2:1 (в некоторых источниках именно такие гидроцилиндры называются дифференциальными) такая схема позволяет получить равные скорости и равные усилия прямого и обратного ходов, что для гидроцилиндров с односторонним штоком без регулирования или дополнительных элементов получить невозможно.

Механизмы с гибкими разделителями

К механизмам с гибкими разделителями относятся мембраны, мембранные гидроцилиндры и сильфоны.

Мембраны применяют в основном при небольших перемещениях и небольших давлениях (до 1 МПа).

При увеличении давления в подводящей камере эластичное кольцо прижимается к верхней части корпуса, и шток, связанный с эластичным кольцом, выдвигается.

Обратный ход штока обеспечивает пружина. Сильфоны предназначены для работы при небольших давлениях (до 3 МПа).

Их изготавливают из металлов и неметаллических материалов (резины или пластиков).

Металлические сильфоны бывают одно- и многослойные (до пяти слоев).

Применение сильфонов оправдано в условиях высоких и низких температур, значение которых лимитируется материалом, из которого изготовлен сильфон.

Сильфоны могут быть цельные или сварные. Цельные изготавливают развальцовкой тонкостенной бесшовной трубы.

Чтобы вам легче было подобрать гидроцилиндр, нужно знать ряд его параметров. Сначала нужно определить диаметр гильзы (наружный и внутренний в мм).

Затем — диаметр штока гидроцилиндра.

Нужно определить диаметр проушин или вилок для поршневого гидроцилиндра, диаметр шаров, цапф и бугелей для телескопического гидроцилиндра.

Определить расстояние по центрам проушин (осям) гидроцилиндра в сложенном состоянии в мм, расстояние по центрам проушин (осям) гидроцилиндра в разложенном состоянии (выдвинутом штоке или штоках в мм). По разности двух длин можно определить ход штока гидроцилиндра.

Знание этих параметров существенно облегчит вам задачу по поиску необходимого гидроцилиндра. Если нет стандартного гидроцилиндра с требуемыми параметрами, необходимо заказать изготовление цилиндра по вашим требованиям.

Источник: http://www.gidrolast.ru/gidrotsilindry-po-primeneniyu/printsip-raboty-gidravlicheskogo-tsilindra/

Гидроцилиндр: принцип работы, устройство и применение

Данный прибор в общем смысле представляет из себя объемный двигатель с возвратно-поворотными или возвратно-поступательными движениями.

Принципы работы гидроцилиндра широко используются в космонавтике, авиации, строительстве дорог, а также на подъемно-транспортных машинах и в землеройной отрасли.

Механизм нашел применение в различном оборудовании, включая кузнечнопрессовые машины и металлорежущие станки.

Описание устройства

Если рассмотреть простейший случай, то можно сказать, что гидроцилиндр — это гильза в форме цилиндрической трубки с внутренней поверхностью, подвергшейся тщательной обработке.

Внутри устройства находится специальный поршень с манжетами в виде уплотнений из резины. Последние служат для того, чтобы рабочая жидкость не перетекала через разделенные полости цилиндра.

В эксплуатации применяются особые минеральные масла. Устройство и принцип работы гидроцилиндра подразумевают подачу жидкости в полость.

Поршень получает определенное давление и начинает перемещаться.

Источник: https://spectehnica-mo.com/printsip-raboty-teleskopicheskogo-gidrotsilindra/