Quels facteurs déterminent le niveau de pression de travail sur un cylindre hydraulique?

Lors du choix d'un cylindre hydraulique pour l'équipement, un problème de base inévitable est: la pression de travailcylindre hydrauliquerésister à?

En tant que fabricant professionnel de cylindres hydrauliques, nous analyserons pour vous quels facteurs déterminent la limite supérieure de la pression de travail d'un cylindre hydraulique?

1. Résistance au matériau: la pierre angulaire de la capacité porteuse

Barreau de cylindre: Il s'agit du "champ de bataille principal" qui subit la pression d'huile interne. Sa capacité porteuse dépend directement de:

Sélection du matériau: Les tuyaux en acier sans couture à haute résistance (tels que 27 simn, 45 # en acier), les forgs ou l'acier inoxydable sont des choix courants. La limite d'élasticité et la résistance à la traction du matériau sont les indicateurs de base. Plus la résistance est élevée, plus la pression qu'elle peut supporter sous la même épaisseur de paroi.

Épaisseur de paroi : elle est déterminée en fonction de la pression de service, du diamètre intérieur du cylindre et du facteur de sécurité sélectionné (généralement ≥1,5) au moyen de formules de calcul strictes (souvent faisant référence à des normes telles que ISO 6020/2, DIN 24554, GB/T 7933, etc.). Plus la pression est élevée, plus l’épaisseur de paroi requise est importante.

Tie à piston: il porte principalement une force push-pull. En cas de pression, la stabilité (résistance à la flexion) doit également être prise en compte. Matériaux et résistance: Les aciers en alliage à haute résistance (tels que le 42CRMO et l'acier inoxydable) sont couramment utilisés, et une résistance à haut rendement et une résistance à la traction sont également nécessaires.

Diamètre de la tige: La taille du diamètre de la tige affecte directement sa zone transversale et son module de flexion, et est le facteur clé déterminant la quantité de force push-pull qu'elle peut supporter. Si le diamètre de la tige est trop petit, il peut se plier ou devenir instable sous haute pression. Traitement en surface: Le revêtement du chrome dur améliore non seulement la résistance à l'usure et la résistance à la corrosion, mais sa structure dense améliore également légèrement la résistance de la surface

Extrémité de base / brides / connecteurs du cylindre: Ces composants sont soumis à l'énorme force de séparation et à la force d'étanchéité générée par la pression d'huile.

Résistance au matériau: il doit être suffisamment élevé, correspondant généralement au matériau du baril de cylindre ou en utilisant des matériaux avec une résistance plus élevée.

Conception structurelle: sa forme géométrique et sa conception de taille doivent être capables de disperser efficacement la contrainte et d'éviter la concentration de stress conduisant à une défaillance.

Sceaux: Bien qu'ils ne fournissent pas directement la résistance structurelle, leurs matériaux (tels que le polyuréthane U, le caoutchouc nitrile NBR, le FKM en caoutchouc fluor, etc.) doivent être capables de résister à la pression et à la température de travail les plus élevées du système. Les joints à haute pression nécessitent souvent des conceptions combinées plus complexes.

2. Conception structurelle: le cadre de transmission de pression

Méthode de connexion de la couverture finale: Il s'agit de l'un des principaux liens faibles sous haute pression. Différentes méthodes de connexion ont leurs plages d'application de pression typiques: connexion filetée: structure compacte, souvent utilisée pour les diamètres de cylindre moyen et petit et la pression moyenne et basse (généralement ≤35 MPa). La précision et la force du traitement des fils sont d'une importance vitale. Connexion de la bride: il présente une résistance à la connexion élevée, capable de résister à des charges plus élevées et à des pressions plus élevées (jusqu'à 70 MPa ou même plus), et est le choix préféré pour les cylindres à haute pression à grande baisse. Connexion de la carte clé / anneau: il est facile de démonter et d'assembler, mais sa capacité porteuse est généralement inférieure à celle de la connexion de la bride. L'attention doit être accordée à la concentration de stress. Connexion de tige de tirage: structure simple, distribution de force uniforme sur le canon du cylindre, mais un volume relativement important, adapté à une course longue ou à des occasions spécifiques

Structure du piston: La conception du piston affecte la distribution de la pression dans le canon du cylindre et l'effet d'étanchéité. Type intégral vs type combiné: Le piston de type combiné est pratique pour l'installation et le scellement, mais sa résistance structurelle peut être légèrement inférieure à celle du type intégral. Direction de guidage et d'étanchéité: un arrangement raisonnable des anneaux de guidage (anneaux résistants à l'usure) et des pièces d'étanchéité peut assurer un mouvement de piston lisse, une distribution de pression uniforme et réduire l'usure excentrique, ce qui est crucial pour la résistance à haute pression à long terme.

Conception du tampon: Pour les cylindres hydrauliques à grande vitesse, la structure tampon à la fin de la course (comme le tampon de limitation) générera une haute pression instantanée lors de l'absorption d'énergie cinétique. La conception de résistance de la chambre tampon et du piston de tampon doit être capable de résister à une telle pression d'impact. Conception du canal d'écoulement interne: La conception de l'entrée d'huile, de la prise et du passage à l'huile interne doit être aussi lisse que possible, en évitant les coins pointus ou une contraction soudaine / expansion pour réduire la perte de pression et les points de pression à haute pression locaux potentiels.

En plus des éléments clés ci-dessus, la technique de fabrication est également un facteur majeur affectant la pression de travail du cylindre hydraulique. De plus, la pression de travail devrait également prendre en compte le facteur de sécurité du cylindre et les considérations du système.

Conclusion

La pression de travail qu'uncylindre hydrauliquePeut résister, qu'il s'agisse de 10MPA ou 21MPA ou plus, n'est pas prédéterminé par nature mais est déterminé par une série de facteurs clés. Si vous avez besoin de plus de conseils professionnels, veuillez nous contacter. Nous vous fournirons des produits de la plus haute qualité et personnalisés, en attendant notre meilleur service.