آشنایی با انواع سیلندرهای خطی هیدرولیکی
سیلندر خطی هیدرولیکی ابزاری است که نیروی سیال را بصورت خطی به نیروی مکانیکی مبدل میکند. که با آن جک هیدرولیک نیز گفته میشود. از این ابزار برای تشدید یک نیروی کم به منظور به وجود آوردن یک نیروی بزرگتر استفاده میشود. از نظر مکانیکی این وسیله عملکردی بسیار مشابه قرقره دارد. با این تفاوت که جک هیدرولیک به کمک یک منبع خارجی نیرو را وارد میکند. این ابزار که در بسیاری از صنایع به منظور جا به جا کردن اشیا سنگین کاربرد دارد در اشکال و انواع گوناگونی دسته بندی میشود. برای آشنایی بیشتر با این تجهیز پرکاربرد تا انتهای مقاله ما را همراهی کنید.
حتما بخوانید:
سیستم هیدرولیک چیست؟ کاربرد آن
هیدروموتور (موتور هیدرولیک) چیست؟
سیلندر هیدرولیکی چیست؟
ابزاری است که نیروی ذخیره در سیالات هیدرولیک را تبدیل به نیرویی در یک مسیر خطی میکند و بیشتر به منظور تولید کردن حرکت و نیروی خطی کاربرد دارد. در بسیاری از صنایع شیمیایی با ایجاد ارتباط بین دستگاه و کنترل هیدرولیک برای ساخت ابزار و متصل سازی و فشرده کردن استفاده میشود. از ویژگی های مفید این نوع سیلندر این است که در دماهای خیلی گرم و خیلی سرد بدون هیچ مشکلی کار خواهند کرد. از این رو در بسیاری از تولیدات و صنعت ها از اهمیت بالایی برخوردار است. در واقع به منظور نگهداری، جابجایی و حرکت در صنعت هیدرولیک، از سیلندر خطی هیدرولیک بهره گرفته میشود.
مکانیزم عملکرد سیلندر هیدرولیک خطی
سیستم هیدرولیکی این وسیله از یک موتور هیدرولیکی و یک یا چند سیلندر به همراه یک پمپ تشکیل شده است. پمپ به کمک نیروی وارد شده از موتور روغن را به جریان انداخته و سپس سیلندرهای هیدرولیک از آن برای ایجاد فشار برای تولید کردن حرکت خطی بهره میگیرند. جک هیدرولیکی در این وسیله بر اساس اصل پاسکال کار میکند. با فعال شدن پمپ جک به مایع هیدرولیکی که در سیلندر وجود دارد فشار وارد شده و شیر یک طرفه ی موجود در دستگاه سیال را به طور کامل احاطه میکند.
سیلندر خطی هیدرولیک دارای دو سیلندر مجزا بوده که یکی از آنها بزرگتر است. با وارد شدن نیرو به مایع در تمام حجم و سطح استوانه فشار ایجاد خواهد کرد. بنابراین وارد کردن یک نیرو به سیلندر کوچک موجب پیدایش نیرویی بسیار قوی تر از سیلندر بزرگ تر میشود.
حتما بخوانید:
تعمیر و نگهداری تجهیزات هیدرولیک
ساختار سیلندر خطی هیدرولیکی
اجزای تشکیل دهنده این وسیله شامل:
- سیلندر
- ته سیلندر
- اتصالات ته سیلندر
- پمپ
- موتور هیدرولیک
- سرسیلندر و اتصالاتش
- پیستون
- میل پیستون
- پایه استقرار بدنه سیلندر (در برخی از انواع وجود دارد.)
میباشد. دانستن این نکته نیز مفید است که بدانیم در برخی از انواع ته سیلندر به بدنه جوش داده میشود. و همین موضوع موجب ایجاد آسیب به قسمت داخلی بدنه میگردد. بنابراین راه مناسب تر این است که این دو بخش به هم پیچ شوند. در این حالت حتی هزینه های تعمیر و نگهداری از این تجهیز نیز پایین خواهد بود.
حتما بخوانید: اهمیت تعمیر و نگهداری خطوط تولید
انواع سیلندر خطی هیدرولیک
سیلندرهای هیدرولیک به دو شیوه تقسیم بندی میشوند. تقسیم بندی بر اساس عملکرد سیلندرها و دیگری تقسیم بندی بر اساس ویژگی های آنها.
در طبقه بندی انجام شده بر اساس عملکرد این وسیله جک هیدرولیک به دو گروه مختلف تقسیم میشود. درحالی که برمبنای ویژگی های آنها 4 گروه متمایز را میتوان تشخیص داد.
حتما بخوانید: محرک هیدرولیک چیست؟ کاربرد آن
انواع سیلندر خطی هیدرولیک بر اساس نوع عملکرد:
1- سیلندرهای هیدرولیک یک طرفه
در این نوع سیال تنها از یک سمت مورد فشار قرار می گیرد. همینطور برای بازگشت پیستون به وضع قبل با کمک یک فنر نیروی مورد نیاز در سمت دیگر سیلندر اعمال می شود. البته به جای فنر از یک نیروی خارجی نیز می توان بهره گرفت. به دلیل بروز مشکلات ساختاری در اغلب فنر ها برای مصارف طولانی مدت استفاده از این نوع توصیه نمی شود.
2- سیلندر هیدرولیک دو طرفه
همانطور که از نام آن نیز پیدا است اعمال فشار از دو جهت بر سیال انجام می شود. در این نوع از میل پیستون های یک طرفه و دو طرفه استفاده می گردد. میل پیستون در حالت دو طرفه در هر دو سمت سیلندر قرار دارد.
انواع سیلندر خطی هیدرولیک بر اساس ویژگی ها:
1- سیلندر هیدرولیک پلانجری
این نوع که رام سیلندر نیز گفته میشود عموما به شکل عمودی قرار میگیرند. این شیوه ی قرار گرفتن باعث میشود تا تغذیه سیال مورد نظر به سیلندر متوقف گردید به وسیله ی وزن شفت و پیستون مجددا به حالت اولیه باز گردد. از این نوع در تعمیرگاه های اتومبیل استفاده میشود.
2- سیلندر های هیدرولیک تلسکوپی
به نوع از سیلندر خطی هیدرولیک، چند مرحله ای نیز میگویند. در شرایطی که محدودیت فضا وجود داشته باشد میتوان از این نوع استفاده نمود. تعداد مراحل در آنها گاهی تا 6 مرحله نیز میرسد. از این نوع انواع یک طرفه و دوطرفه موجود است. همچنین از کورس بالایی برخوردارند و به همین دلیل در ساخت لیفتراک و جرثقیل مورد استفاده واقع میشوند.
3- سیلندرهای هیدرولیک کابلی
این نوع از سیلندر ها قادرند تا هم با سیستم هیدرولیک کار کنند و هم با سیستم پنوماتیک. این سیلندر ها تنها دو طرفه می باشند. از کورس بالایی برخوردارند. در شرایطی که محدودیت فضا وجود داشته باشد استفاده از این نوع توصیه می شود.
حتما بخوانید:
جک پنوماتیک (سیلندر پنوماتیک) چیست؟
4- سیلندرهای هیدرولیک دیافراگمی
این نوع سیلندر خطی هیدرولیک در دو شکل تخت و دیافراگم لبه گرد تولید میشوند. نوع دیافراگمی دور پیستون هیچ گونه نشتی نخواهد داشت.
کاربردهای سیلندر خطی هیدرولیک
از این وسیله در بسیاری از کاربری ها و صنایع استفاده میشود. موارد کاربرد این تجهیز زیاد بوده و نیز از اهمیت بالایی هم برخوردار است.
کاربرد در صنایع فولاد:
به منظور ایجاد کردن حرکت های خطی در ماشین آلات و تجهیزات به کار رفته در صنعت فولاد کاربرد دارند. سیلندرهای هیدرولیک از تجهیزات بسیار مهم در جا به جایی های بزرگ محسوب میشوند. قدرت بالا، بازده زیاد، کارایی مناسب و دقت بالا، نگهداری و تعمیر آسان و در آخر اجرای حرکات دقیق و بی انحراف موجب گردیده است تا در سطح وسیعی مورد بهره برداری واقع شود.
کاربرد در صنایع شیمیایی:
این نوع از سیلندرها در برابر خوردگی و تجزیه شدن مقاوم هستند. همین ویژگی موجب شده است تا در صنایع شیمیایی نیز کاربردهای زیادی داشته باشد. ضریب اطمینان زیاد و همچنین قابلیت تحمل فشارهای زیاد از دیگر ویژگی های این تجهیزات است.
کاربرد در صنایع معدن:
در این بخش برای ساختن بسیاری از دستگاه ها و ماشین آلات بزرگ از سیلندر خطی هیدرولیک استفاده میکنند. دلیل این امر سرعت زیاد و توان بالا در تحمل فشار این وسیله است. در صنعت معدن در دستگاه های مربوط به حفاری و سنگ شکن ها همچنین تجهیزات مربوط به آسیاب از جک هیدرولیک استفاده میگردد.
کاربرد در بخش صنایع کشاورزی:
کلوخ شکن ها و خرمن کوب ها از جمله ماشین آلات بخش کشاورزی هستند که در ساخت آن ها از این تجهیزات هیدرولیکی استفاده شده است. در واقع در اغلب ماشین آلات این بخش از جک هیدرولیکی به منظور انتقال بهره گرفته شده است.
کاربرد در صنایع خودرو سازی:
ایجاد فرم و شکل دهی در ورقه های مخصوص بدنه ی خودرو توسط این سیستم هیدرولیکی صورت میگیرد. همچنین از سیستم هیدرولیک در بخش ترمز و فرمان اتومبیل استفاده میکنند. پرس های هیدرولیکی قادر هستند تا بدنه ی خودرو را در وزن های بالا و فشار بسیار زیاد شکل و فرم دهند.
کاربرد در دستگاه های صنعتی:
به منظور منتقل کردن قدرت و سرعت از سیلندر خطی هیدرولیک در صنایع گوناگون استفاده میگردد. در واقع بیشتر دستگاه های صنعتی از این وسایل بهره برده اند. زیرا سرعت و قدرت در آنها هم دقیق بوده و هم قابل کنترل است.
گروه صنعتی سپیانی پیشرو در ارائه و فروش تجهیزات صنعتی و ماشین آلات مورد نیاز صنایع آماده ی ارائه تجهیزات مورد نیاز تولیدکنندگان محترم میباشد. از دیگر خدمات این گروه با تجربه میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
2- اتوماسیون صنعتیplc
3- تجهیزات مرتبط با برق صنعتی
4- مشاوره و راه اندازی خط تولید
5- خدمات مربوط به تعمیر و نگهداری ماشین آلات صنعتی
برای دریافت خدمات در هر یک از لاین های فوق میتوانید با مشاورین و مهندسین با تجربه گروه صنعتی سپیانی تماس حاصل فرمایید.
مزایای سیلندر خطی هیدرولیک:
- نسبت به تجهیزات دیگر با کارایی یکسان فضای کمتری نیاز دارند و این خود یک مزیت بزرگ محسوب میشود.
- برای جا به جا نمودن بارهایی با وزن بسیار بالا موثر و کارآمد عمل میکنند.
- عدم نیاز به تلاش زیاد جهت افزایش بار
- طرزکار و استفاده نمودن آن بسیار آسان میباشد.
- نسبت به سایر انواع از وزن کمتری برخوردار است.
معایب سیلندر خطی هیدرولیک:
- افزایش امکان شکستن جک هیدرولیک درصورت فرسودگی روغن
- تقریبا سرعت کمی دارند.
- به دلیل استفاده از روغن های هیدرولیک در حالت بیش از حد گرم دستگاه بوی ناخوشایندی دارد.
- تقریبا به سرعت گرم میشود.
روش محاسبه کردن فشار
فشار در این سیستم از تقسیم واحد فشار بر واحد سطح به دست می آید. در واقع هنگامی که پیستون به سمت بیرون حرکت میکند به شکل نیرو بر سطح و زمانی که به سمت داخل جا به جا میشود به شکل نیرو بر اختلاف سطح بین پیستون و میل پیستون مورد محاسبه قرار میگیرد.
سرعت سیلندر خطی هیدرولیک
دو عامل سطح مقطع سیلندر و میله پیستون با دبی روغن ورودی بر سرعت حرکت این تجهیز تاثیر گذار هستند. چنانچه دبی ورودی را یکسان در نظر بگیریم به وسیله ی رابطه ی زیر میتوان سرعت را محاسبه نمود:
V=q/a
در رابطه بالا سرعت پیستون با v دبی روغن با q و نیز سطح مقطع پیستون با a مشخص شده است. زمان حرکت بازگشت در سیلندر سریع تر زمان رفت آن میباشد. علت حجم کمتر در قسمت میله پیستون است.
در زمان خرید جک هیدرولیک به چه فاکتور هایی باید توجه کرد؟
توصیه میشود تا قبل از اقدام به خرید این تجهیز به موارد زیر توجه نموده و سپس اقدام به تهیه نمایید.
1- قطر سیلندر
2- میزان طول کورس سیلندر
حداکثر فشار کاری که سیلندر میتواند تحمل کند. توجه به این نکات میتوان در یک انتخاب مناسب و کاربردی به شما کمک زیادی بکند. برای تهیه این محصول بهتر است به مراکز معتبر و خوشنام مراجعه کنید تا با دریافت مشاوره های پیش از فروش متناسب ترین نوع با نیاز خود را تهیه نمایید. علاوه بر آن خرید و تهیه محصول از طریق وب سایت فروشگاهی ما با عنوان دکتر plc میتواند یک خرید ایمن و با کیفیت را برای شما به همراه داشته باشد. همین حالا میتوانید برای دریافت مشاوره و خرید اقدام نمایید.
کلام آخر
سیلندر خطی هیدرولیک یکی از تجهیزات بسیار پر کاربرد در صنایع گوناگون به منظور انجام جابجایی های بزرگ و سنگین است. انواع مختلفی از آن برای کاربرد های مختلف طراحی و به بازار عرضه شده است. این سیلندرها که با کمک نیروی هیدرولیک کار میکنند مزیت های زیادی دارند. دقت و میزان بالای اطمینان از یک طرف و توانایی بالا در تحمل فشار زیاد از سمت دیگر بر کارایی های این محصول افزوده است.
