유압 실린더란 무엇입니까?
유압실린더는 유압에너지를 기계에너지로 변환하여 선형왕복운동(또는 요동운동)을 하는 유압액츄에이터입니다. 구조가 간단하고 작동이 안정적입니다. 왕복 운동을 달성하는 데 사용하면 감속 장치가 제거되고 전달 간격이 없으며 운동이 원활하므로 다양한 기계식 유압 시스템에 널리 사용됩니다. 유압 실린더의 출력 힘은 피스톤의 유효 면적과 양측 사이의 압력 차이에 비례합니다.
유압 실린더 구조
유압 실린더는 일반적으로 후면 덮개, 실린더, 피스톤로드, 피스톤 어셈블리, 전면 덮개 및 기타 주요 부품으로 구성됩니다. 유압 실린더 외부 또는 고압실에서 저압실로 오일 누출을 방지하기 위해 실린더와 엔드 커버, 피스톤과 피스톤 로드, 피스톤과 실린더, 피스톤 로드와 프런트 엔드 커버 사이에 밀봉 장치가 배치되고 프런트 엔드 커버 외부에도 방진 장치가 배치되며; 피스톤이 스트로크 끝으로 빠르게 돌아올 때 실린더 헤드에 부딪히는 것을 방지하기 위해 유압 실린더 끝 부분에도 완충 장치가 제공됩니다. 배기 장치가 필요한 경우도 있습니다.
실린더 블록 조립
실린더 어셈블리와 피스톤 어셈블리에 의해 형성된 밀봉 공동은 유압을 받기 때문에 실린더 어셈블리는 충분한 강도, 높은 표면 정확도 및 안정적인 밀봉을 가져야 합니다.
(1) 플랜지형 연결, 간단한 구조, 쉬운 가공, 안정적인 연결, 그러나 실린더 끝은 볼트나 나사를 설치하기에 충분한 벽 두께가 필요하므로 일반적으로 사용되는 연결 형태입니다.
(2) 하프 링 연결은 외부 하프 링 연결과 내부 하프 링 연결의 두 가지 연결 형태로 구분됩니다. 링 연결 공정은 양호하고 신뢰성이 높으며 구조가 컴팩트하지만 실린더의 강도가 약해집니다. 링 연결의 적용은 매우 일반적이며 이음매 없는 강관 실린더와 엔드 캡의 연결에 자주 사용됩니다.
(3) 나사 연결에는 수나사 연결과 내부 나사 연결의 두 가지 종류가 있습니다. 이는 소형, 경량 및 컴팩트한 구조를 특징으로 하지만 실린더 끝 구조가 복잡합니다. 이 연결 형태는 일반적으로 작은 크기와 가벼운 무게가 필요한 경우에 사용됩니다.
(4) 타이로드 연결은 구조가 간단하고 공정이 좋으며 다양성이 뛰어나지 만 엔드 커버의 부피와 무게가 더 크고 응력을받은 후 타이로드가 더 길어져 효과에 영향을 미칩니다. 길이가 작은 중압 및 저압 유압 실린더에만 적합합니다.
(5) 용접 연결, 강도가 높고 제조가 간단하지만 용접 중에 실린더 변형이 발생하기 쉽습니다.
유압 실린더의 기본 작동 형태:
표준 듀얼 액션: 양방향으로 동력이 이동하며 대부분의 응용 분야에 사용됩니다.
단동 실린더: 단방향으로만 추력이 필요한 경우 단동 실린더를 사용할 수 있습니다.-
트윈 실린더: 피스톤 양쪽에 동일한 변위가 필요한 경우 또는 각 끝단에 부하가 부착되는 경우, 기계적으로 유리한 경우 추가 끝단을 사용하여 스트로크 스위치 작동을 위한 캠을 설치할 수 있습니다.
스프링 리턴 단동 실린더: 일반적으로 고정 및 고정에 사용되는 매우 작고 짧은 스트로크 실린더로 제한됩니다. 리턴 스프링을 수용하는 데 필요한 길이는 장거리 여행이 필요할 때 불편을 줍니다.
플런저형 단동 실린더: 단 하나의 유량 챔버, 이 유형의 실린더는 일반적으로 수직으로 설치되며, 부하가 실린더 후퇴를 재설정하고 "변위 실린더"라고도 하며 장거리 이동에 실용적입니다.
다단계 텔레스코픽 실린더: 최대 4개의 슬리브, 표준 실린더보다 짧습니다. 싱글 액션 또는 더블 액션이 있으며 표준 실린더보다 비싸며 일반적으로 설치 공간이 작지만 더 큰 스트로크가 필요한 경우에 사용됩니다.
탠덤 실린더: 탠덤 실린더 풋은 동축으로 장착된 두 개의 실린더로 구성되며, 두 실린더의 피스톤은 공통 피스톤 로드로 연결되고, 로드 씰은 두 실린더 앞에 배치되어 장착 폭이나 높이가 제한될 때 각 실린더가 이중 기능을 할 수 있습니다. 탠덤 실린더는 출력을 증가시킬 수 있습니다.
이중 실린더: 이중 실린더는 동축으로 장착된 두 개의 실린더로 구성됩니다. 두 피스톤이 연결되어 있지 않습니다. 두 실린더 사이에 로드 씰이 배치되어 각 실린더가 두 가지 기능을 수행할 수 있으며, 두 실린더는 피스톤 로드(그림 참조)에 또는 서로-대-장착될 수 있습니다. 일반적으로 세 가지 위치 작업을 제공하는 데 사용됩니다.
유압 실린더의 작동 원리
전체 유압 실린더 세트의 작동 원리 및 구조 분석(애니메이션 데모)
유압 전달 원리 - 오일을 작동 매체로 사용하여 실링 볼륨의 변화를 통해 운동이 전달되고 오일 내부의 압력을 통해 동력이 전달됩니다.
1. 동력부는 원동기의 기계적 에너지를 오일의 압력에너지(유압에너지)로 변환합니다. 예: 유압 펌프.
2..실행부- 유압 펌프는 작동 메커니즘을 구동하기 위해 유압 에너지를 기계적 에너지로 입력합니다. 예: 유압 실린더, 유압 모터.
3. 유압, 흐름 및 흐름 방향을 제어하고 조정하는 데 사용되는 제어부 -. 예: 압력 제어 밸브, 유량 제어 밸브, 방향 제어 밸브.
4. 보조 부품 - 처음 세 부품이 연결되어 오일 저장, 여과, 측정 및 밀봉 역할을 하는 시스템을 형성합니다. 예로는 파이프 및 조인트, 연료 탱크, 필터, 어큐뮬레이터, 씰 및 제어 장비가 있습니다.
주어진 양의 액체의 어느 지점에 가해지는 압력은 모든 방향으로 동일하게 전달될 수 있습니다. 이는 여러 개의 유압 실린더를 사용할 때 각 실린더가 자체 속도로 당기거나 밀며 이러한 속도는 부하를 이동하는 데 필요한 압력에 따라 달라짐을 의미합니다.
유압 실린더의 지지력이 동일한 경우, 가장 작은 하중을 받는 유압 실린더가 먼저 움직이고 가장 큰 하중을 받는 유압 실린더가 나중에 움직입니다.
부하가 어느 지점에서나 동일한 속도로 잭킹되도록 유압 실린더의 움직임을 동기화하려면 시스템에 제어 밸브 또는 동기식 잭킹 시스템 요소를 사용해야 합니다.
유압 실린더의 분류
다양한 주 엔진의 다양한 용도를 충족시키기 위해 다양한 유형의 유압 실린더가 있습니다.
급유방향에 따라 단동실린더와 복동실린더로 나눌 수 있습니다. 단동-실린더는 실린더 한쪽에만 고압 오일을 공급하고 다른 외부 힘에 의존하여 피스톤을 역전시킵니다. 복동 실린더는 실린더 양쪽에 압력 오일을 공급합니다. 피스톤의 전진 및 후진 운동은 유압에 의해 이루어집니다.
구조에 따라 피스톤 실린더, 플런저 실린더, 스윙 실린더, 텔레스코픽 슬리브 실린더로 나눌 수 있습니다. 피스톤로드의 형태에 따라 단일 피스톤로드 실린더와 이중 피스톤로드 실린더로 나눌 수 있습니다.
실린더의 특수 목적에 따라 직렬 실린더, 부스터 실린더, 속도 실린더, 스테핑 실린더 등으로 나눌 수 있습니다.
이러한 형태의 원통은 단순한 원통이 아니고 다른 원통과 부품이 결합된 형태이므로 구조적인 관점에서 이러한 형태의 원통을 조합원통이라고도 한다.
1. 차동유압실린더
유압 실린더의 차동 원리는 양쪽 끝이 동시에 오일 공급 파이프라인에 연결된다는 것입니다. 피스톤 로드 면적이 다른 쪽 끝보다 작기 때문에 한쪽 끝이 연결됩니다. 미분 원리는 움직임을 달성하는 데 사용됩니다.
단일 로드 피스톤 실린더의 두 개의 캐비티가 동시에 압력 오일에 공급될 때 로드리스 캐비티의 유효 면적이 로드리스 캐비티의 유효 면적보다 크기 때문에 오른쪽으로의 피스톤의 힘이 왼쪽의 힘보다 더 큽니다. 따라서 피스톤이 오른쪽으로 이동하고 피스톤 로드가 밖으로 나옵니다. 동시에 로드 캐비티가 있는 오일이 압출되어 로드리스 캐비티로 유입되어 피스톤 로드의 신장 속도가 빨라집니다. 단일 피스톤 로드 유압 실린더의 이러한 연결 방법을 차동 연결이라고 합니다. 차동 연결에서 유압 실린더의 유효 면적은 피스톤 로드의 단면적-이며 테이블의 속도는 로드리스 캐비티의 속도보다 크며 출력 힘은 감소합니다.
전체 유압 실린더 세트의 작동 원리 및 구조 분석(애니메이션 데모)
차동 연결은 유압 펌프의 용량과 출력을 늘리지 않고도 빠른 이동을 달성하는 효과적인 방법입니다.
2. 단일 레버 유압 실린더
단일 피스톤 로드 유압 실린더는 한쪽 끝에만 피스톤 로드가 있습니다. 단일 피스톤 유압 실린더입니다. 양쪽 끝의 입구 및 출구 오일 포트 A와 B는 압력 오일을 통과하거나 오일을 반환하여 양방향 운동을 달성할 수 있으므로 복동 실린더라고도 합니다. 왕복 운동을 달성하는 데 사용하면 감속 장치가 제거되고 전달 간격이 없으며 운동이 원활하므로 다양한 기계식 유압 시스템에 널리 사용됩니다.
특징:
(1) 로드 캐비티가 없는 오일 흡입구, 로드 캐비티가 있는 오일 리턴.
(2) 로드 캐비티가 있는 오일 흡입구, 로드 캐비티가 없는 오일 회수.
(3) 차동 연결 - 좌우 캐비티가 연결되고 압유가 통과됩니다.
아래 그림과 같이 단일 로드 실린더 3개 비교:
전체 유압 실린더 세트의 작동 원리 및 구조 분석(애니메이션 데모)
3. 단일 로드 피스톤 실린더
단일 로드 피스톤 실린더의 피스톤은 단일 로드 피스톤 실린더의 왼쪽 및 오른쪽 공동의 유효 면적이 다르기 때문에 피스톤 로드가 있는 한쪽 끝만 있으므로 다음과 같은 특징이 있습니다. 유체 압력과 흐름 Q가 실린더의 두 공동으로 교대로 바뀌면 왼쪽과 오른쪽 방향의 피스톤 실린더의 출력 추력 F가 동일하지 않으며 왕복 속도 포트가 동일하지 않습니다. 동일하며 피스톤 로드의 직경이 클수록 차이가 커집니다. 그러나 실린더 블록이 고정되고 피스톤 로드가 고정되면 해당 작업대의 동작 범위는 동일합니다.
전체 유압 실린더 세트의 작동 원리 및 구조 분석(애니메이션 데모)
4. 양로드 피스톤 실린더
이중 로드 피스톤 실린더의 양쪽 끝 부분의 로드 직경은 일반적으로 동일하므로 양쪽 끝의 피스톤 유효 면적도 동일합니다. 실린더의 두 챔버에 동일한 유체의 흐름과 압력이 교대로 입력되면 피스톤에 발생하는 최대 추력과 운동 속도도 동일합니다. 그러나 실린더 블록이 고정되고 피스톤 로드가 고정되면 해당 작업대의 동작 범위가 다릅니다.
양로드 피스톤 실린더의 구조는 양로드 유압 실린더의 구조와 유사하며 그래픽 기호는 동일합니다.
양로드 유압 실린더는 피스톤 양쪽에 피스톤 로드가 있는 유압 실린더로, 일반적으로 양방향 유압에 의해 구동되며 일정한 속도의 왕복 운동을 달성할 수 있습니다.
특징:
(1) 로드 캐비티가 없는 오일 흡입구, 로드 캐비티가 있는 오일 리턴.
(2) 로드 캐비티가 있는 오일 흡입구, 로드 캐비티가 없는 오일 회수.
(3) 차동 연결 - 좌우 캐비티가 연결되고 압유가 통과됩니다.
전체 유압 실린더 세트의 작동 원리 및 구조 분석(애니메이션 데모)
5. 가스-액체 부스터 실린더
가스-액체 부스터 실린더는 가스-액체 부스터 실린더라고도 하며 일반적으로 부스터 실린더라고 합니다. 유압 오일과 압축 공기는 엄격하게 격리되고 실린더의 피스톤 로드는 작동 부품과 접촉하여 자동으로 시작되며 작동 속도가 빠르고 공압 변속기보다 안정적이며 실린더 블록 장치가 간단하고 출력 조정이 쉽습니다. 동일한 조건에서 유압 프레스의 높은 힘, 낮은 에너지 소비, 연착륙으로 인해 금형이 손상되지 않습니다. 설치가 간편하고 특수한 부스터 실린더를 360도 어느 각도에서나 설치할 수 있고, 공간을 적게 차지하며, 온도 상승 없이 문제가 적고, 수명이 길며, 소음이 적고{5}}다른 핵심 특성을 가지고 있습니다. 부스터 실린더는 일반적인 공기압을 이용하여 유압실린더의 높은 힘을 얻을 수 있으며, 유압장치가 필요하지 않습니다. 부스터 실린더는 일반적으로 사전-압력 부스터 실린더, 직접 압력 부스터 실린더, 조정 가능한 스트로크 부스터 실린더, 증가된 리턴 풀 부스터 실린더, 소형 병렬 부스터 실린더, 미니 부스터 실린더, 고속 부스터 실린더, 오일 및 가스 격리 부스터 실린더로 나눌 수 있습니다.
다양한 스트로크와 실린더 직경에 따라 부스터 실린더의 작동 빈도는 일반적으로 10~70회/분입니다.
작동 모드: 복동식 작동 속도: 50~1000mm/s 출력 범위: 1~100톤 적용 범위: 스탬핑 마크, 벤딩 프로파일, 다이 펀칭, 펀칭 강철, 프로파일 터치 용접, 압출 성형, 평탄화 및 교정, 리벳팅 및 단조, 판금 마감, 긴밀한 조립, 리벳팅 및 접합, 금속 스탬핑.
6. 텔레스코픽 액압 실린더
텔레스코픽 유압 실린더는 더 긴 작동 스트로크를 얻을 수 있는 다단식 텔레스코픽 피스톤 로드가 있는 유압 실린더이며, 텔레스코픽 유압 실린더는 다단식 유압 실린더라고도 합니다. 텔레스코픽 유압 실린더는 두 개 이상의 피스톤 유압 실린더로 구성되며 첫 번째 피스톤 실린더의 피스톤로드는 두 번째 피스톤 실린더의 실린더입니다.
로드리스 캐비티에서 압력 오일이 유입되면 피스톤의 유효 면적이 가장 큰 실린더가 확장되기 시작하고 라인이 끝에 도달하면 피스톤의 유효 면적이 두 번째로 큰 실린더가 확장되기 시작합니다. 텔레스코픽 유압의 확장 순서가 큰 것에서 작은 것으로 확장되어 긴 작업 스트로크를 얻을 수 있습니다. 과도하게 늘어난 실린더의 유효 면적이 작을수록 확장 속도가 빨라집니다. 따라서 확장 속도는 느리고 빠르며 해당 유압 추력은 큰 것에서 작은 것으로 감소합니다. 이러한 추력 및 속도 변화 법칙은 추력 및 속도에 대한 다양한 자동 로딩 및 언로딩 기계의 요구 사항에 적합합니다. 후퇴 순서는 일반적으로 작은 것부터 큰 것까지이며 후퇴의 축 길이가 짧고 공간이 작으며 구조가 콤팩트합니다. 건설 기계 및 크레인, 덤프카 등과 같은 기타 보행 기계의 유압 시스템에 자주 사용됩니다.
7. 플런저 실린더
플런저 실린더는 유압 실린더의 구조적 형태입니다.
단일 플런저 실린더는 한 방향의 이동만 달성할 수 있으며 그 반대는 아래 그림 A와 같이 외부 힘에 따라 달라집니다. 그림 b와 같이 두 개의 플런저 실린더를 결합하면 가압된 오일을 사용하여 왕복 운동을 달성할 수도 있습니다. 플런저 실린더가 움직일 때 실린더 헤드의 가이드 슬리브에 의해 안내되므로 실린더 내벽을 마무리할 필요가 없습니다. 특히 장거리 여행에 적합합니다. 또한, 플런저 실린더는 방사형 플런저 실린더와 축형 플런저 실린더로 구분됩니다.
