Hidrolik Silindir Nedir?

Hidrolik Silindir Nedir?

Hidrolik silindir nedir?
Hidrolik silindirler nedir? Hidrolik silindirler çevremizde her yerdeler, onları günlük hayatımızda her zaman görüyoruz, belki de özellikle dikkat etmezsek farkında bile değiliz: ekskavatörlerde, kamyonlarda, forkliftlerde, traktörlerde, hava platformlarında, madencilik ekipmanlarında – adını siz koyun. Hidrolik silindir, bir hidrolik sistemin dört ana bileşeninden biridir, oysa hidrolik sistem, enerjiyi bir motordan bir aktüatöre taşımak için sıvının, en yaygın olarak hidrolik yağın kullanıldığı bir teknolojidir: en yaygın olarak bir hidrolik silindir.
Hidrolik silindir, bir makinenin hidrolik sisteminin bir parçasıdır. Basitçe söylemek gerekirse, hidrolik silindir, hidrolik enerjiyi tekrar mekanik bir harekete dönüştürerek doğrusal hareket oluşturan bir hidrolik aktüatördür. Hidrolik silindir bir kasa benzetilebilir; makinenin hidrolik sistemi ile hareketi oluşturur - bu nedenle bir kas gibidir.

Hidrolik sistemde ortam sıvıdır, genellikle bu metinde de bahsettiğimiz yağdır. Hidroliğin temel konsepti, güç makinesi pompayı döndürdüğünde, bir hacim akışının oluşmasıdır (birim zamanda enine kesitten geçen sıvı hacmi, SI'da birimi m3/s'dir). Hidrolik sistemin basıncı, daha sonra hidrolik pompanın neden olduğu sıvı akışının akışına direnen silindir veya valfin neden olduğu yük tarafından belirlenir.

Basınç, sistemde her yöne eşit olarak yayılır ve tüm hidrolik sistemin kapalı mahallerinin yüzeylerine eşit olarak etki eder; bu etkiye Pascal yasası denir.

Böylece, kuvvet öğenin yüzeyine etki ettiğinde basınç oluşur. Kuvvet alanla bölündüğünde, basıncı aşağıdaki gibi elde ederiz:

p=  F/A
(burada: F = kuvvet [N, Newton], A = alan [m2], p = basınç [N/m2] = paskal [Pa])

Böylece silindirin hidrolik enerjisi tekrar mekanik bir harekete dönüşür. A odasına basınç geldiğinde, çubuk dışarı doğru itilir ve bu nedenle kuvvet dışarı doğru itilir (F = p x A1). Çift etkili bir silindirde karşı hareket olarak, basınç B odasına geldiğinde, çubuk geri çekilir ve aynı zamanda kuvvet de geri çekilir (F = p x A2)

Örnek çizim: çift etkili bir hidrolik silindirin resimli bir enine kesiti.

Tek etkili veya çift etkili hidrolik silindir?
Tek etkili ve çift etkili hidrolik silindirler vardır. Adından da anlaşılacağı gibi tek etkili silindirler sadece tek yönde çalışır; hidrolik, çubuğu bir yöne hareket ettirir ve karşı hareket kendiliğinden veya mekanik bir yapı veya harici bir yük ile gerçekleşir. Tek etkili bir silindirde hiç bir piston olmayabilir, sadece bir piston kolu ve piston kolunun dışarı doğru hareket etmesine neden olan yağ basıncının piston kolunun çapraz alanına etkisi olabilir. Bir forklift, tek etkili hidrolik silindirlerin kullanıldığı bir örnektir.

Çift etkili hidrolik silindirler iki yönde çalışır; silindir, ileri geri veya dışarı ve içeri olmak üzere hidrolikle iki yöne hareket ettirilir. Piston hazneyi ayırır ve yağ basıncı pistonu etkiledikçe, piston çubuğu hareket ettirir –  yağ, pistonun önüne veya arkasına etki eder (örnek çizim 2) – silindir çubuğu her iki yöne hareket ettiğinde. Örneğin ekskavatör bomlarında çift etkili silindirler kullanılır; ekskavatörün kümesinin ileri geri hareket ettirilmesi gerekiyor ve bu iki hareket de büyük miktarda güç gerektiriyor.

Çift etkili bir hidrolik silindirin yapısı aşağıdaki resimde gösterilmektedir:

Contaların görevi yağı doğru yerde tutmaktır; hidrolik silindir söz konusu olduğunda, yağın doğru haznelerde kalması gerekir. Farklı türde mühürler vardır. Örneğin, bir O-ring veya başka türde bir basınç contası bir oluğa yerleştirilir: yağ akarken, yağ basıncı contayı oluğun diğer ucuna iter ve conta sıkıştırılarak sızdırmazlık yüzeylerine baskı yapar ve önler sızan yağ onu geçsin. Tüm basınç contaları aynı prensipte çalışır. Bir O-ring, bir hidrolik silindirde bulunan en basit contadır.

Hidrolik silindirlere çeşitli hidrolik fonksiyonlar entegre edilebilir. Örneğin akış, yük kontrolü veya basınç valfleri gibi hidrolik bileşenler silindire entegre edilebilir.

Silindire farklı türde sensörler de entegre edilebilir; farklı türdeki konum ve basınç sensörleri, silindirin karşı karşıya olduğu yorgunluk hakkında bilgi verebilir ve ayrıca silindir içindeki basınç hakkında kesin bilgi verir. Konum bilgisine göre silindirin hızı hesaplanabilirken, basınç sensörü silindirin kuvveti hakkında bilgi verir. Silindire entegre sensörler varsa, Hydroline'ın LEO teknolojisi ile silindir deneyimini hesaplamak ve silindirin teorik ömrü ile karşılaştırmak mümkündür.