Как вычислить силу выходной сигнал самого большого гидравлического цилиндра?

Привет! Как поставщик самого большого гидравлического цилиндра, меня часто спрашивают, как вычислить силу выработки этих огромных кусков оборудования. Это важный вопрос, особенно если вы хотите использовать гидравлические цилиндры в тяжелых приложениях. Итак, давайте погрузимся прямо и сломаем процесс.

Во -первых, важно понять основной принцип, лежащий в основе гидравлических цилиндров. Они работают над законом Паскаля, который утверждает, что когда давление применяется к ограниченной жидкости, изменение давления происходит на протяжении всей жидкости. В гидравлическом цилиндре это давление используется для генерации силы.

Формула для расчета силы силы гидравлического цилиндра довольно проста:

$ F = p \ times a $

Где:

• $ F $ - результат силы в Newtons (n)
• $ P $ - это давление гидравлической жидкости в Паскале (Пенсильвания)
• $ A $ - это зона скрещивания поршня в квадратных метрах ($ m^{2} $)

Давайте начнем с зоны креста - секции ($ a $) поршня. Поршень является частью гидравлического цилиндра, который движется вперед и назад, и его область играет огромную роль в определении выхода силы. Если поршень имеет круглую форму (что очень распространено), вы можете рассчитать область, используя формулу:

$ A = \ pi \ times r^{2} $

Здесь $ r $ - это радиус поршня. Например, если радиус поршня нашего большого гидравлического цилиндра составляет 0,5 метра, то область поперечного разреза будет:

$ A = \ pi \ times (0,5)^{2} \ absx3.14 \ times0,25 = 0,785m^{2} $

Теперь давайте поговорим о давлении ($ P $). Давление в гидравлической системе генерируется гидравлическим насосом. Насос заставляет гидравлическую жидкость в цилиндр, создавая давление. Давление измеряется в паскалах, но в реальном - мировых приложениях мы часто используем более практические единицы, такие как стержни или фунты на квадратный дюйм (PSI).

1 бар равен 100 000 паскалей, а 1 фунт / кв. Дюйм - приблизительно 6894,76 паскалей. Чтобы использовать формулу силы, вам необходимо преобразовать давление в паскалов. Допустим, давление в нашей гидравлической системе составляет 200 бар. Чтобы преобразовать это в Pascals, мы умножаем на 100 000:

$ P = 200 \ Times100000 = 20000000PA $

Теперь, когда у нас есть и область поперечного разреза ($ a $), так и давление ($ p $), мы можем рассчитать выходной сигнал ($ f $). Используя значения из наших примеров:

$ F = p \ times a = 20000000 \ times0,785 = 15700000n $

Это огромное количество силы! И это всего лишь основной пример. В реальных сценариях мира есть несколько других факторов, которые могут повлиять на выход силы.

Одним из этих факторов является эффективность гидравлической системы. Никакая система не является эффективной на 100%. Есть потери из -за трения в цилиндре, утечек в гидравлических линиях и других факторов. Типичная эффективность для ухоженной гидравлической системы может составлять около 80-90%. Итак, если мы предположим, что в нашем примере эффективность составляет 85%, фактическая выработка силы будет:

$ F_ {фактическое} = 0,85 \ times15700000 = 13345000n $

Другим фактором, который следует учитывать, является нагрузка на цилиндр. Если нагрузка слишком высока, она может повлиять на давление в системе и движение поршня. Например, если цилиндр используется вБольшой гидравлический цилиндрПрименение, где он должен поднять очень тяжелый объект, давление в системе может увеличиться, чтобы преодолеть нагрузку.

Давайте посмотрим на некоторые конкретные приложения. Например,Крэновый цилиндрявляется общим вариантом использования для гидравлических цилиндров. В кране гидравлический цилиндр используется для подъема и перемещения тяжелых грузов. Чтобы вычислить выходной сигнал, необходимый для цилиндра крана, сначала вам нужно знать вес нагрузки, которую он должен поднять.

Допустим, мы хотим поднять нагрузку на 50 000 кг. Вес этой нагрузки можно рассчитать с использованием формулы $ w = m \ times g $, где $ m $ - это масса (50 000 кг), а $ g $ - ускорение из -за гравитации (приблизительно 9,81 м/с²).

$ W = 50000 \ times9.81 = 490500n $

Теперь, учитывая эффективность гидравлической системы и других факторов, мы можем рассчитать требуемое давление и зону поршня. Если мы предполагаем эффективность 80%, то сила силы цилиндра должна быть:

$ F_ {обязательно} = \ frac {490500} {0,8} = 613125n $

Если мы знаем давление в гидравлической системе, скажем, 150 бар (или 15000000 PA), мы можем рассчитать требуемую площадь поперечного разреза поршня:

$ A = \ frac {f} {p} = \ frac {613125} {15000000} = 0.040875m^{2} $

И из области мы можем найти радиус поршня:

$ r = \ sqrt {\ frac {a} {\ pi}} = \ sqrt {\ frac {0.040875} {3.14}} \ axtx0.114m $

Как поставщикСамый большой гидравлический цилиндрЯ могу сказать вам, что эти расчеты необходимы для выбора правильного цилиндра для вашего применения. Если вы выберете цилиндр со слишком небольшим количеством выхода силы, он не сможет обрабатывать нагрузку. С другой стороны, если вы выберете цилиндр со слишком большой выходом силы, вы в конечном итоге потратите больше денег, чем необходимо.

Мы предлагаем широкий спектр гидравлических цилиндров, и наша команда экспертов может помочь вам с расчетами. Независимо от того, работаете ли вы над проектом крана, тяжелым - порученным строительным оборудованием или любым другим применением, которое требует мощного гидравлического цилиндра, мы предоставили вам вас.

Если вы заинтересованы в том, чтобы узнать больше о наших продуктах или вам нужна помощь в расчете результатов силы для вашего конкретного приложения, не стесняйтесь обращаться. Мы здесь, чтобы помочь вам найти идеальное решение гидравлического цилиндра для ваших нужд. Свяжитесь с нами для подробной консультации, и давайте начнем это захватывающее путешествие вместе!

Ссылки

• «Гидравлика и пневматика: гид техника и инженера» Эндрю Парра
• «Жидкая мощность с приложениями» Энтони Эспозито