產品知識
油缸廠家手把手教您液壓油缸選型(原創,超實用)
如(ru)何(he)選(xuan)擇(ze)一個型號(hao)匹配價格又適(shi)中的(de)(de)油缸(gang),是所有(you)油缸(gang)買家關心的(de)(de)事。作為一個專業生產(chan)油缸(gang)的(de)(de)廠家,有(you)義(yi)務和責(ze)任去普及油缸(gang)選(xuan)型指南。以(yi)下結(jie)合書本知識以(yi)及經驗,談(tan)談(tan)如(ru)何(he)選(xuan)擇(ze)合適(shi)的(de)(de)油缸(gang)型號(hao),希(xi)望對大家有(you)所幫助。
準備工(gong)具:計算器 紙 筆(bi) 漢(han)力達油缸樣本
基(ji)本概念:
1)油缸基本參數
缸徑D(缸筒內徑)、桿徑d(活塞桿直徑)、行程S、使用壓力P,安裝方式、安裝尺寸。其中最重要的是缸徑、行程、使用壓力.
2)F = PS
由(you)力的(de)計算公式可知: F = PS(P:壓強; S:受壓面積—由(you)油(you)缸的(de)缸徑、桿徑決定)
舉例:油缸的推力需要達到10噸,即F=10,則P、S有多種組合。
100缸徑油缸,使用壓力打到14Mpa時可以達到10噸
80缸徑油缸,使用壓力打到21Mpa同樣可以達到10噸
第(di)1步:確定系統壓力P
初(chu)選液(ye)壓工作壓力(li)
壓力的(de)選擇要根據載荷(he)大小(即F)和設備類型(xing)而定。還要考慮執行元(yuan)件(jian)的(de)裝配空間、經濟條件(jian)及元(yuan)件(jian)供應情況等的(de)限(xian)制。
在(zai)載荷一定的情況下(xia),工作壓力低,勢必(bi)要要加(jia)大執行元件(jian)的結構尺寸,對某些設備來說,尺寸要受到限制,從材料消耗角(jiao)度看(kan)也不經濟;反之,壓力選擇得太高(gao)(gao),對泵、缸、閥等元件(jian)的材質、密封、制造精度也要求很高(gao)(gao),必(bi)然(ran)要提高(gao)(gao)設備成本。
一(yi)般來說,對于固定的(de)尺寸(cun)不太受限(xian)的(de)設(she)備(bei),壓力可以(yi)選低一(yi)些,行走機械重在設(she)備(bei)壓力要選高一(yi)些。
具體選擇參(can)考下(xia)表(biao)。
根據負載選擇液(ye)壓(ya)缸的設計壓(ya)力:
負載/噸 | 0.5 | 0.5-1 | 1-2 | 2-3 | 3-5 | 5 |
工作(zuo)壓(ya)力/Mpa | 0.1-1 | 1.5-2 | 2.5-3 | 3-4 | 4-5 | >5 |
根據主(zhu)機(ji)類型(xing)選擇液(ye)壓(ya)執行(xing)器的設計(ji)壓(ya)力:
主機類(lei)型 | 設(she)計壓(ya)力 | |||
機床 | 精加(jia)工(gong)機床,例如磨床 | 0.8-2 | ||
半精加(jia)工機(ji)床(chuang) | 3-5 | |||
龍門刨床 | 2-8 | |||
拉床 | 8-10 | |||
農機(ji)機(ji)械、小型工程機(ji)械 | 10-16 | |||
液壓機(ji)、大(da)中型(xing)挖(wa)掘機(ji)、中型(xing)機(ji)械、起重運輸(shu)機(ji)械 | 20-32 | |||
地質機械(xie)、冶金機械(xie)、鐵路維護機械(xie) | 25-100 |
第2步:初選缸徑(jing)D/桿徑(jing)d
選擇(ze)好設(she)計壓力(li)后(hou),即P可知的,負載(zai)大小F又是可知的,則用公式(shi)得出(chu)S受力(li)面積,再根(gen)據(ju)受力(li)面積計算出(chu)油缸(gang)的缸(gang)徑。
也(ye)可(ke)以按照以下表(biao)格選擇
①不(bu)要(yao)上高壓,一般 ≤21Mpa,原因見P1/8初選液壓工作壓力,另外參(can)考根據(ju)主機類(lei)型(xing)選擇液壓執行器的(de)設計壓力;
②缸徑要小,可(ke)以降低(di)成本;
③缸筒選標準尺(chi)寸
記住公式:P=4F/ D2;
基本單(dan)位換算:
長度:1毫(hao)米(mi)(mi)=0.1厘(li)米(mi)(mi)=0.001米(mi)(mi)
重量:1kg=0.001噸=2.020462磅
力:1N=0.109716kgf;9.80665N=1kgf
壓力
bar | Kgf/cm2 | Mpa | Psi(lb/in2) |
1 | 1.0197162 | 0.1 | 14.5 |
0.980665 | 1 | 0.0980665 | 14.22 |
10 | 10.197162 | 1 | 145.03263 |
0.06895 | 0.7031 | 0.006895 | 1 |
再選桿徑(jing)d
1)P≤10,d=0.5D
2)P=12.5~20 ,d=0.56D
3)P>20,d=0.71D
第3:選定行程S
根(gen)據設(she)(she)備或(huo)裝置(zhi)系統總(zong)體(ti)設(she)(she)計的要求,確(que)定(ding)(ding)安裝方式和行程S,具體(ti)確(que)定(ding)(ding)原(yuan)則如(ru)下:
(1)行(xing)程(cheng)S=實際最大工作行(xing)程(cheng)Smax+行(xing)程(cheng)富裕量△S;
行程(cheng)(cheng)富裕(yu)△S=行程(cheng)(cheng)余量△S1+行程(cheng)(cheng)余量△S2+行程(cheng)(cheng)余量△S3。
(2)行(xing)程富(fu)裕量(liang)△S的(de)確(que)定原(yuan)則
一般條件下應綜合考慮:系(xi)統結構(gou)安裝尺寸的制(zhi)造誤(wu)差需(xu)要(yao)的行(xing)(xing)程(cheng)余(yu)量△S1、液壓(ya)缸實際工作(zuo)時在(zai)行(xing)(xing)程(cheng)始點(dian)可(ke)能(neng)(neng)需(xu)要(yao)的行(xing)(xing)程(cheng)余(yu)量△S2和終點(dian)可(ke)能(neng)(neng)需(xu)要(yao)的行(xing)(xing)程(cheng)余(yu)量△S3(注意液壓(ya)缸有緩沖功能(neng)(neng)要(yao)求時:行(xing)(xing)程(cheng)富(fu)裕量△S的大小對緩沖功能(neng)(neng)將會產生(sheng)直(zhi)接的影響,建議盡(jin)可(ke)能(neng)(neng)減小行(xing)(xing)程(cheng)富(fu)裕量△S);
(3)對長行(xing)程(cheng)(cheng)(超出本(ben)產品樣本(ben)各(ge)系列允許的(de)最長行(xing)程(cheng)(cheng))或特(te)定工況的(de)液(ye)壓缸需針對其具體工況(負載特(te)性(xing)、安裝(zhuang)方式等)進行(xing)液(ye)壓缸穩定性(xing)的(de)校核。
(4)對超短行程(超出(chu)漢力達液壓樣本各系列(lie)某些安裝(zhuang)方式許可的最(zui)短行程)的液壓缸
第4:選定安裝方式
油缸安(an)(an)裝(zhuang)方式,即(ji)油缸與(yu)設備以什么形式相連(lian)接。確(que)定(ding)(ding)了安(an)(an)裝(zhuang)方式后,再(zai)確(que)定(ding)(ding)安(an)(an)裝(zhuang)尺寸(cun)。
★ 安裝方式的確定原則
(1)法蘭安(an)裝
適(shi)合于(yu)液壓(ya)(ya)缸工作(zuo)過程中固定式(shi)(shi)安裝(zhuang),其(qi)作(zuo)用(yong)力與支(zhi)承中心處于(yu)同(tong)一(yi)軸(zhou)線(xian)的(de)工況;其(qi)安裝(zhuang)方(fang)式(shi)(shi)選擇位置有端(duan)部(bu)、中部(bu)或尾部(bu)三種,如何(he)選擇取決作(zuo)用(yong)于(yu)負載的(de)主要(yao)作(zuo)用(yong)力對活塞桿造成(cheng)壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(推(tui)(tui))應(ying)(ying)力、還(huan)是拉(la)伸(shen)(拉(la))應(ying)(ying)力,一(yi)般壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(推(tui)(tui))應(ying)(ying)力采用(yong)尾部(bu)、中部(bu)法(fa)蘭安裝(zhuang),拉(la)伸(shen)(拉(la))應(ying)(ying)力采用(yong)端(duan)部(bu)、中部(bu)法(fa)蘭安裝(zhuang),確(que)定采用(yong)端(duan)部(bu)、中部(bu)或尾部(bu)法(fa)蘭安裝(zhuang)需同(tong)時結(jie)合系統總體結(jie)構設計(ji)要(yao)求和長行(xing)程壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)(推(tui)(tui))力工況的(de)液壓(ya)(ya)缸彎(wan)曲穩(wen)定性(xing)確(que)定。
(2)鉸支安裝
分為尾(wei)部單(雙)耳環安裝(zhuang)和端部、中(zhong)部或尾(wei)部耳軸安裝(zhuang),適合(he)于(yu)液(ye)壓(ya)缸(gang)工(gong)作(zuo)過程中(zhong)其(qi)作(zuo)用力使在其(qi)中(zhong)被移動的(de)(de)(de)機(ji)(ji)器構(gou)(gou)件沿同(tong)一(yi)運動平面(mian)呈曲(qu)線(xian)運動路徑的(de)(de)(de)工(gong)況;當帶動機(ji)(ji)器構(gou)(gou)件進(jin)行(xing)角度(du)作(zuo)業(ye)時,其(qi)實現轉動力矩(ju)的(de)(de)(de)作(zuo)用力和機(ji)(ji)器連桿機(ji)(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)杠桿臂與鉸(jiao)支安裝(zhuang)所產生的(de)(de)(de)力的(de)(de)(de)角度(du)成(cheng)比例(li)。
a)尾部單(雙)耳環安裝
尾部(bu)單耳(er)環安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)是鉸(jiao)支(zhi)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)況(kuang)(kuang)中最常(chang)用(yong)的(de)一(yi)種安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)方式,適(shi)合于活(huo)(huo)塞(sai)桿端工(gong)作(zuo)過程中沿同一(yi)運動平(ping)面呈曲線運動時(shi),活(huo)(huo)塞(sai)桿將(jiang)沿一(yi)個實際(ji)運動平(ping)面兩側不超過3°的(de)路徑(jing)工(gong)況(kuang)(kuang)或結構設計(ji)需要的(de)單耳(er)環安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)工(gong)況(kuang)(kuang);此時(shi)可(ke)以采用(yong)尾部(bu)和桿端球(qiu)(qiu)面軸承(cheng)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang),但應注意球(qiu)(qiu)面軸承(cheng)安(an)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)允許(xu)承(cheng)受的(de)壓力載荷。
尾部雙耳(er)環安裝(zhuang)適合(he)于活(huo)塞(sai)(sai)桿(gan)端工作過程中(zhong)沿同(tong)一(yi)運動(dong)平面呈(cheng)曲線運動(dong)路徑的工況;它可以在(zai)同(tong)一(yi)運動(dong)平面任意角(jiao)度使用,在(zai)長行程推力(li)工況必須充分考慮活(huo)塞(sai)(sai)桿(gan)由于缸的“折力(li)”作用而引起的側(ce)向載荷導致(zhi)縱彎。
b)端部、中(zhong)部或尾部耳軸安裝(zhuang)
中部固定耳軸安裝是耳軸安裝最常用的安裝(zhuang)方式,耳軸的位(wei)置(zhi)可以(yi)布置(zhi)成使缸體的重量平衡或在端(duan)部與尾(wei)部之(zhi)間的任意位(wei)置(zhi)以(yi)適(shi)應(ying)多種用途(tu)的需要
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