Hidrolik Silindir Nedir? Nasıl Çalışır?

Hidrolik Silindir Nedir? Nasıl Çalışır?

Hidrolik Silindir Nedir? Nasıl Çalışır?

Hidrolik silindirler aslında günlük hayatımızda her yerde kullanılmaktadır.  Hidrolik Silindirleri her zaman görüyoruz, belki de onlara özellikle dikkat etmesek farkında bile değiliz. Hidrolik silindirler ekskavatörlerde, kamyonlarda, forkliftlerde, traktörlerde, çöp toplama araçlarında, kaldırma platformlarında, madencilik ekipmanlarında kullanılmaktadır.  Hidrolik silindir, bir hidrolik sistemin dört ana bileşeninden biridir.  Hidrolik enerjiyi bir motordan bir aktüatöre, tipik olarak bir hidrolik silindire taşımak için sıvının, en yaygın olarak hidrolik yağın kullanıldığı bir teknolojidir.

Basitçe söylemek gerekirse, hidrolik silindir, hidrolik enerjiyi tekrar mekanik bir harekete dönüştürerek doğrusal hareket oluşturan bir hidrolik ekipmandır. Hidrolik silindir bir kasa benzetilebilir. Makinenin hidrolik sistemi ile hareketi yaratır - bu nedenle bir kas gibidir.

Hidrolik şanzımanda ortam, bu metinde de bahsettiğimiz sıvı, genellikle yağdır. Hidroliğin temel konsepti, güç makinesi pompayı döndürdüğünde, bir hacimsel akışın oluşmasıdır (birim zamanda enine kesitten geçen sıvının hacmi, SI'daki 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, sistemdeki her yöne eşit olarak yayılır ve tüm hidrolik sistemlerin kapalı alanlarının yüzeylerine eşit olarak etki eder; bu etkiye Pascal yasası denir.

Bu nedenle, kuvvet öğenin yüzeyine etki ettiğinde basınç üretilir. Kuvvet alana bölündüğünde, basıncı aşağıdaki gibi elde ederiz:

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

Bir silindirin hidrolik enerjisi tekrar mekanik bir harekete dönüştürülür. Basınç A odasına geldiğinde, çubuk dışarı iter ve bu nedenle kuvvet dışarı itilir (F = p x A1). Basınç B odasına geldiğinde çift etkili bir silindirde karşı hareket olarak, çubuk içeri çekilir ve ayrıca kuvvet (F = p x A2) içeri çekilir

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

Tek etkili mi yoksa çift etkili hidrolik silindir mi?

Hidrolik silindirler basitçe tek etkili ve çift etkili silindirlere ayrılabilir. Adından da anlaşılacağı gibi, tek etkili silindirler yalnızca bir yönde çalışır: hidrolikler çubuğu bir yöne hareket ettirir ve karşı hareket kendi başına veya mekanik bir yapı veya harici bir yük tarafından gerçekleşir. Tek etkili bir silindirde hiç piston olmayabilir, sadece bir piston kolu ve piston çubuğunun çapraz alanına yağ basıncı etkisi olabilir ve bu da pistonun dışa doğru hareket etmesine neden olur. Forklift, tek etkili hidrolik silindirlerin yaygın olarak kullanıldığı bir örnektir.

Çift etkili hidrolik silindirler iki yönde çalışır: silindir, ileri geri veya dışarı ve içeri olmak üzere hidrolik ile iki yöne hareket ettirilir. Piston hazneyi ayırır ve yağ basıncı pistonu etkilediğinden, piston çubuğu her iki yöne hareket ettiğinde piston çubuğu hareket ettirir - yağ pistonun önüne veya arkasına etki eder.  Çift etkili silindirler, örneğin ekskavatör bomlarında kullanılır; Ekskavatörün kümesinin ileri geri hareket ettirilmesi gerekir ve bu her iki hareket de büyük miktarda kuvvet gerektirir.

Contaların amacı, yağın doğru haznelerde kalması çok önemli olduğu için yağı doğru yerde tutmaktır. Bunu sağlamak için farklı türde contalar vardır. Örneğin, bir O-ring veya başka bir tür basınç contası bir oluğa yerleştirilir: yağ akarken, yağ basıncı contayı oluğun diğer ucuna iter ve conta sıkıştırılır ve sızdırmazlık yüzeylerine bastırılır ve yağ sızıntısının geçmesini önler. Tüm basınç contaları aynı prensiple çalışır. O-ring, bir hidrolik silindirde bulabileceğiniz en basit contadır.

Çok yönlü ve uyarlanabilir bileşenler

Hidrolik silindirler, yalnızca yaygın uygulamalarında değil, aynı zamanda çeşitli hidrolik fonksiyonların entegrasyonunda da çok yönlülük sergiler. Temel rollerinin ötesinde, ek hidrolik bileşenler, işlevselliklerini artırmak için hidrolik silindirlere sorunsuz bir şekilde dahil edilebilir. Bu, akış kontrolünün, yük kontrolünün veya basınç valflerinin doğrudan silindir tertibatına entegrasyonunu içerir.

Örneğin, akış kontrol valflerinin entegrasyonu, hidrolik silindir içindeki sıvı akışının hassas bir şekilde düzenlenmesine olanak tanıyarak kontrollü ve yumuşak hareketler sağlar. Yük kontrol valfleri, hidrolik silindir tarafından uygulanan kuvvetin yönetilmesine ve ayarlanmasına katkıda bulunarak, belirli yük gereksinimlerine göre optimum performans sağlar. Basınç valfleri ise hidrolik sistem içinde güvenli ve verimli bir çalışma basıncının korunmasında çok önemli bir rol oynar.

Çeşitli hidrolik bileşenleri entegre etme yeteneği, hidrolik silindirlerin belirli operasyonel ihtiyaçları karşılamak için uyarlanabilirliğinin altını çizer. Sonuç olarak, bu gelişmiş işlevler, çeşitli endüstrilerdeki hidrolik sistemlerin genel verimliliğine, güvenliğine ve performansına katkıda bulunur. İster inşaat ekipmanlarında, ister tarım makinelerinde veya endüstriyel uygulamalarda olsun, gelişmiş hidrolik özelliklerin entegrasyonu, hidrolik teknoloji ortamındaki sürekli yeniliği göstermektedir.