유압 실린더는 올바른 보어, 스트로크 및 이론적인 힘을 갖고 있지만 사용 가능한 흐름이 목표 동작에 충분하지 않기 때문에 여전히 기계의 생산 요구 사항을 충족하지 못할 수 있습니다. 그 결과는 장비 제작자에게 친숙합니다. 너무 오래 걸리는 리프트, 택트 타임을 놓치는 푸시 사이클, 익스텐션과 다르게 동작하는 리턴 스트로크 등입니다.
첫 번째 심사 계산은 간단합니다. 유압 실린더 속도 계산기는 오일 흐름을 유효 챔버 면적과 연관시킬 수 있으며, 유압 실린더 사이클 시간 예측은 속도와 스트로크를 연결합니다. 그러나 실제 기계에는 밸브 제한, 호스 손실, 압력 변화, 부하 변동, 로드 측 영역, 제어 설정 및 이동이 끝날 때 의도적인 감속도 추가됩니다.
이 가이드에서는 OEM 구매자가 실린더, 펌프 또는 동력 장치 견적을 요청하기 전에 사용할 수 있는 계산 경로를 설명합니다. 의도적으로 시스템 수준 가이드입니다. 속도만으로 실린더를 선택해서는 안 됩니다.
보어는 오일이 캡 끝으로 들어갈 때 확장 중에 사용되는 전체 피스톤 영역을 결정합니다. 원형 피스톤의 경우:
보어가 클수록 동일한 속도로 이동하려면 더 많은 오일량이 필요합니다. 주어진 압력에서 더 많은 힘을 제공할 수 있지만 목표 속도에 대한 흐름 요구 사항도 증가합니다.
후퇴하는 동안 로드는 보어 영역의 일부를 차지합니다. 효과적인 로드 측 면적은 다음과 같습니다.
스트로크는 피스톤이 이동해야 하는 거리를 결정합니다. 또한 한 번의 확장 또는 수축 동작에 필요한 오일 양을 결정합니다. 긴 스트로크는 목표 선형 속도가 적당해 보일 때에도 큰 볼륨과 유량 요구를 생성할 수 있습니다.
관련 기계 이동 중에 실린더에 도달할 수 있는 흐름을 사용하십시오. 펌프 명판 흐름이 유용한 실린더 흐름과 항상 동일하지는 않습니다. 밸브 개구부, 호스 직경, 피팅, 필터, 압력 보상 제어, 다른 액추에이터와의 공유 및 엔진 속도는 실린더에서 사용 가능한 흐름을 변경할 수 있습니다.
일관된 단위의 경우 기본 속도 관계는 다음과 같습니다.
v = Q ¼ A
단위 변환은 올바르게 처리되어야 합니다. 면적이 평방인치이고 유량이 분당 갤런인 경우 초당 인치를 계산하기 전에 분당 갤런을 초당 입방인치로 변환합니다. 1 US 갤런은 231 입방인치를 포함하므로 다음과 같습니다.
미터법 작업에서는 초당 입방미터와 평방미터 또는 분당 리터를 일치하는 변환으로 사용합니다. 단위를 먼저 변환하지 않고 인치 기반 면적을 분당 리터와 혼합하지 마십시오.
t_제어밸브 전환, 가속, 감속, 정지, 부하 결합 및 기계 시퀀스에 내장된 모든 대기 기간이 포함됩니다. 전체 주기가 단순히 연장 시간의 두 배라고 가정하는 것은 안전하지 않습니다.
단일 로드 실린더에 다음이 있다고 가정합니다.
이는 이론적 선별 값입니다. 펌프 변위 변화, 밸브 제어, 압력 손실, 부하 조건, 호스 제한, 쿠션, 누출 및 프로그래밍된 정지로 인해 실제 기계 시간이 더 길어질 수 있습니다. 이 예는 HCIC 제품의 등급이나 보장된 주기 시간을 나타내지 않습니다.
단일 로드 실린더는 한쪽의 전체 보어 영역과 다른 쪽의 환형 영역을 사용합니다. 동일한 흐름에서 로드 측 면적이 작을수록 이론적인 속도는 더 높아집니다. 동일한 압력에서는 풀 보어 측면보다 이론적 힘이 더 낮습니다.
이것이 바로 OEM 구매자가 "실린더 속도"만 묻는 것이 아니라 별도의 확장 및 축소 값을 요청해야 하는 이유입니다.
방향 밸브는 두 방향을 다르게 측정할 수 있습니다. 카운터 밸런스 밸브, 흐름 제어, 부하 감지 회로, 복귀 제한 및 배압이 실제 움직임을 변경할 수 있습니다. 실린더 속도 계산에서는 유량 값이 펌프 유량, 밸브 출구 유량 또는 측정된 실린더 포트 유량인지 식별해야 합니다.
리프팅 링키지는 다양한 기계적 각도로 이동할 수 있습니다. 압축기 또는 이젝터는 변화하는 저항에 직면할 수 있습니다. 그래버는 가속하고 재료에 접촉한 다음 하중을 견딜 수 있습니다. 이러한 이벤트는 압력에 영향을 미치며 제어 시스템이 유량을 감소시키거나 보호된 작동 상태로 들어갈 수 있습니다.
쿠션, 유량 제어 밸브 또는 전자 램프는 이동이 끝날 무렵 속도를 줄일 수 있습니다. 이는 실린더와 기계를 보호할 수 있지만 쿠션이 없는 중간 스트로크 속도만으로는 평균 사이클 시간이 계산되지 않음을 의미합니다. 사이클 시간 목표가 중요한 경우 설계자는 빠른 이동, 제어된 감속 및 체류 시간을 분리해야 합니다.
유용한 크기 검토는 기계 요구 사항에서 거꾸로 작동합니다.
1. 필요한 움직임을 정의합니다.스트로크, 목표 확장 시간, 목표 후퇴 시간 및 총 사이클 시간을 기록합니다.
2. 두 가지 유효 면적을 모두 계산합니다.전체 내경 방향에는 내경 면적을 사용하고 로드 측에는 환형 면적을 사용합니다.
3. 필요한 흐름을 계산합니다.v = Q ¼ A를 Q = v × A로 재정렬한 다음 결과를 선택한 단위계로 변환합니다.
4. 동일한 작동 조건에서 힘을 확인하십시오.흐름 제어 속도; 압력 및 유효 면적 제어 이론적인 힘.
5. 펌프 듀티를 검토합니다.펌프가 부하에 의해 요구되는 압력에서 필요한 유량을 제공할 수 있는지 확인하십시오.
6. 공유 기능을 확인하세요.다른 액추에이터, 밸브 또는 냉각 기능이 동일한 펌프 흐름을 사용하는지 확인하십시오.
7. 라인 크기 검토:호스 및 포트 제한으로 인해 사용 가능한 흐름이 줄어들고 열 발생이 증가할 수 있습니다.
8. 밸브 및 쿠션 동작을 확인하십시오. 밸브가 필요한 유량을 측정할 수 있고 쿠션이 부하 및 속도에 적합한지 확인하십시오.
9. 실제 사이클 시간 측정:대표적인 하중과 온도에서 확장과 수축을 별도로 테스트합니다.
10. 최종 디자인을 확인합니다.실린더, HPU, 밸브, 호스, 구조를 하나의 시스템으로 검토한 후 출고합니다.
견적을 요청하기 전에 다음 질문에 대한 답변을 준비하십시오.
이러한 세부 정보는 실린더 문제를 HPU, 밸브, 호스, 제어 또는 기계 시퀀스 문제와 분리하는 데 도움이 됩니다.
펌프는 여러 기능을 제공할 수 있으며 흐름은 엔진 속도나 제어 논리에 따라 변경될 수 있습니다. 실제 실린더 이동 중에 사용 가능한 흐름을 사용하십시오.
후퇴는 단일 로드 실린더에서 다른 영역을 사용합니다. 연장 계산을 통과한 설계라도 반환 시간 요구 사항을 놓칠 수 있습니다.
쿠셔닝과 램프 제어는 사이클의 일부입니다. 구매자가 엄격한 생산 시간 목표를 갖고 있는 경우 이를 포함해야 합니다.
보어가 크면 힘이 증가할 수 있지만 오일량과 유량 요구도 증가합니다. 펌프를 교체하지 않으면 실린더가 더 느리게 움직일 수 있습니다.
이론적 공식은 모든 압력 강하, 부하 변화 또는 제어 동작을 설명하지 않습니다. 최종 사이클 시간 결정에는 전체 기계 데이터를 기반으로 한 테스트 또는 제조업체 검토가 필요합니다.
유압 실린더 속도 계산과 유압 실린더 사이클 시간은 펌프 유량 이상에 따라 달라집니다. 보어 영역, 로드 측 영역, 스트로크, 밸브 동작, 압력 조건, 호스 제한 사항, 부하 변경 및 스트로크 끝 제어가 모두 결과에 영향을 미칩니다.
OEM 구매자에게 가장 유용한 요청은 단순히 "빠른 실린더 견적"이 아닙니다. 목표 확장 및 수축 시간, 실린더에서 사용 가능한 흐름, 부하 시 압력, 스트로크, 장착 형상 및 기계 순서를 제공합니다. 그런 다음 HCIC는 실린더와 유압 동력 장치의 크기가 완전한 모션 시스템으로 조정되었는지 검토할 수 있습니다.
Jinan Huachen Industrial Co., Ltd.로도 알려진 HCIC는 차량, 폐기물 처리, 건설 및 산업 장비용 유압 실린더, 유압 동력 장치 및 관련 유압 부품을 개발 및 제조합니다. 전체 기계 설계 및 적용 가능한 안전 요구 사항을 기준으로 최종 적합성을 확인해야 합니다.