Mechanika płynów · Hydraulika

Siła wysuwu i wsuwu siłownika hydraulicznego

Przy wysuwie ciśnienie działa na pełne pole tłoka, a przy wsuwie na pole pierścieniowe pomniejszone przez tłoczysko.

Utworzono v1.0

Autor: Thibaut Grzelak, Inżynier obliczeń mechanicznych

Hydraulika
01Dane obliczenioweF = P · A
WysuwDdppowrót do zbiornikaFwysWsuwppowrót do zbiornikaFwsu
Identyfikacja wielkościTo samo ciśnienie p działa po stronie tłoka przy wysuwie i po stronie tłoczyska przy wsuwie; siły mają przeciwne zwroty.
%
02

Wyniki

Siła wsuwu
—

Siła po stronie tłoczyska.

Pole tłoka
—

Pełne kołowe pole tłoka.

Pole pierścieniowe
—

Pole czynne po stronie tłoczyska.

Zależność i podstawienie liczboweFsortie = p·πD²/4·η ; Frentrée = p·π(D²−d²)/4·η

—

Jednorodne ciśnienie. Średnica tłoczyska jest mniejsza od średnicy cylindra. Nie sprawdzono przeciwciśnienia, wyboczenia ani dynamiki.

01Wzory i symbole

Użyte wzory

ApπD²/4Pole tłoka
Aaπ(D²−d²)/4Pole pierścieniowe
Fp·A·ηSiła siłownika
02Założenia i ograniczenia

Zakres stosowania

  • Jednorodne ciśnienie.
  • Średnica tłoczyska jest mniejsza od średnicy cylindra.
  • Nie sprawdzono przeciwciśnienia, wyboczenia ani dynamiki.
03Przykład walidacyjny

Referencyjny przypadek liczbowy

  1. P = 100 bar, D = 50 mm, d = 25 mm i η = 90%.
  2. F wysuwu = 17,671 kN; F wsuwu = 13,254 kN.
04Źródła

Źródła techniczne

  1. Pole koła i pole pierścienia.
  2. Siła hydrauliczna F = P · A.

Wstępny dobór hydrauliczny

Jak dobrać siłownik hydrauliczny?

Ciśnienie i wymagana siła wyznaczają pole, a natężenie przepływu prędkość i czas skoku.

Średnica tłoka

Zależy od wymaganej siły, dostępnego ciśnienia i sprawności.

D = √[4F / (πPη)]

Pole pierścieniowe

Tłoczysko zmniejsza pole czynne oraz siłę przy ruchu powrotnym.

Aa = π(D² − d²) / 4

Pełne obliczenie

Połącz siłę, średnicę tłoka, tłoczysko, skok i natężenie przepływu.