Áramlástan · Hidraulika

Hidraulikus munkahenger kitolási és visszahúzási ereje

Kitoláskor a nyomás a teljes dugattyúfelületre, visszahúzáskor pedig a rúd által csökkentett gyűrűfelületre hat.

Létrehozva v1.0

Szerző: Thibaut Grzelak, Mechanikai számításokkal foglalkozó mérnök

Hidraulika
01Számítási adatokF = P · A
KitolásDdpvisszafolyás a tartálybaFkiVisszahúzáspvisszafolyás a tartálybaFvissza
A mennyiségek azonosításaUgyanaz a p nyomás kitoláskor a dugattyúoldalra, visszahúzáskor a rúdoldalra hat; az erők ellentétes irányúak.
%
02

Eredmények

Visszahúzási erő
—

Erő a rúdoldalon.

Dugattyúfelület
—

A dugattyú teljes körfelülete.

Gyűrűfelület
—

Hatásos felület a rúdoldalon.

Összefüggés és számszerű behelyettesítésFsortie = p·πD²/4·η ; Frentrée = p·π(D²−d²)/4·η

—

A nyomás egyenletesen oszlik el. A rúd átmérője kisebb a dugattyú átmérőjénél. Az ellennyomást, a kihajlást és a dinamikai hatásokat nem ellenőrizzük.

01Képletek és jelölések

Alkalmazott képletek

ApπD²/4Dugattyúfelület
Aaπ(D²−d²)/4Gyűrűfelület
Fp·A·ηMunkahenger-erő
02Feltételezések és korlátok

Érvényességi tartomány

  • A nyomás egyenletesen oszlik el.
  • A rúd átmérője kisebb a dugattyú átmérőjénél.
  • Az ellennyomást, a kihajlást és a dinamikai hatásokat nem ellenőrizzük.
03Ellenőrző példa

Referencia-számítás

  1. P = 100 bar, D = 50 mm, d = 25 mm és η = 90 %.
  2. F_kitolás = 17,671 kN; F_visszahúzás = 13,254 kN.
04Hivatkozások

Műszaki hivatkozások

  1. Körfelület és gyűrűfelület.
  2. Hidraulikus erő: F = P · A.

Hidraulikus előméretezés

Henger méretezése: erő, átmérő, térfogatáram és sebesség

A nyomás és az erő adja a szükséges felületet. A felületből következik az átmérő, a térfogatáramból pedig a sebesség és a löketidő.

Dugattyúátmérő a fenékoldalon

A minimális átmérő a kívánt erőtől, a rendelkezésre álló nyomástól és a hatásfoktól függ.

D = √[4F / (πPη)]

Gyűrűfelület a rúdoldalon

Visszahúzáskor a rúd csökkenti az aktív felületet.

Aa = π(D² − d²) / 4