Cilindar hidrauličkog presa mora isporučiti stabilnu silu, glatku brzinu i dug vijek trajanja. Međutim, ispravno dimenzioniranje nije samo pitanje promjera cijevi. Ovisi i o tlaku, protoku ulja, potezu, čvrstoći stabljike, poravnanju okvira i načinu montaže.

Ako je cilindar prevelik, sistem se može kretati sporo, koristiti više ulja i dodati dodatne troškove. Stoga je najbolja opcija uravnoteženi dizajn koji odgovara stvarnom radu presa.

Počnite s silom presa

Prvi korak je definiranje potrebne sile. Ova sila se može koristiti za oblikovanje, kovačku obradu, savijanje, udarni rad, zbijanje ili ispravljanje.

Osnovna formula je:

Silica = Tlak x Površina klipa

Veći promjer cijevi daje veću površinu klipa. Dakle, pri istom tlaku, hidraulički cilindar većeg promjera može stvoriti više sile. Ipak, veći promjer cijevi također zahtijeva više ulja za kretanje. Kao rezultat, veličina pumpe, protok ventila i vrijeme ciklusa moraju se provjeriti zajedno.

Za bolje dimenzioniranje, potvrdite ove točke prije dizajna:

• Maksimalna radna sila
• Normalna radna sila
• Sistemski tlak
• Potrebni sigurnosni margin
• Pozicija poteza gdje je potreban puni udar
• Vrsta opterećenja, kao što je stabilno opterećenje ili udarni udar

U mnogim presama, puni udar potreban je samo blizu kraja poteza. U tom slučaju, sistem najprije može koristiti brzu brzinu prijelaza, a zatim sporu brzinu pritiska pod visokim tlakom.

Podesite brzinu s protokom ulja

Brzina cilindara ovisi o protoku ulja i površini klipa. U jednostavnim riječima, veći protok povećava brzinu, dok veći promjer cijevi smanjuje brzinu pri istom protoku.

Osnovno pravilo brzine je:

Brzina = Protok / Površina

Zato moraju se zajedno dimenzionirati sila i brzina. Hidraulički cilindar većeg promjera može dati visoku silu, ali možda će trebati veću pumpu ako je potrebno brzo kretanje.

Pres obično ima tri faze kretanja:

• Brzi prijelaz
• Spori pritisak
• Brzi povrat

Budući da svaka faza ima drugačije opterećenje, hidraulički sistem može koristiti različite faze pumpe, postavke ventila ili putove protoka. Također, brzina povratka često je brža od brzine produžetka jer stabljika zauzima dio površine ulja.

Da biste izbjegli toplinu i gubitak tlaka, provjerite veličinu porta, veličinu crijeva i kapacitet ventila. Ako su ovi dijelovi preveliki, cilindar se može kretati neravnomjerno, a temperatura ulja može porasti.

Odaberite pravilan promjer cijevi i stabljike

Veličina promjera cijevi određuje silu presa. Veličina stabljike utječe na čvrstoću, silu povratka i rizik od savijanja. Obje moraju se pregledati prije konačnog crteža cilindara.

Za rad presa s visokom silom, stabljika je često pod kompresijom. Ako je potez dug ili opterećenje nije centriran, stabljika se može saviti. Jednom kada počne savijanje, gumice i priručnici za vođenje brže se troše. Zatim mogu uslijediti curenje, oštećenje stabljike i loša točnost presa.

Dimenzioniranje stabljike treba uzeti u obzir:

• Silica presa
• Duljina poteza
• Način montaže
• Duljina produžetka stabljike
• Podrška za vođenje
• Rizik od bočne opterećenja

U teškim sistemima presa, jača stabljika i šira podrška za vođenje mogu poboljšati stabilnost. Iako to može povećati početne troškove, često smanjuje troškove popravki kasnije.

Pažljivo provjerite duljinu poteza

Potez mora biti dovoljno dug za proces, ali treba izbjeći dodatni potez. Duži potez zahtijeva više ulja, traje više vremena i povećava rizik od savijanja stabljike.

Na primjer, presa za duboko dubljenje može trebati dug potez. Međutim, presa za obrezivanje ili udarni rad može trebati samo kratki potez. Stoga bi potez cilindara trebao odgovarati alatu i procesu rukovanja dijelovima.

Također je korisno ostaviti mali margin poteza. To pomaže izbjeći tvrdo dodirivanje na kraju puta. Osim toga, senzori položaja ili kontrola poteza mogu pomoći u zaštiti cilindara i alata.

Održavajte poravnanje okvira presa

Poravnanje okvira ima veliki utjecaj na vijek trajanja cilindara hidrauličkog presa. Cilindar bi trebao gurnuti u pravom pravcu kroz ploču, alat i okvir.

Ako okvir nije kvadratan, bočno opterećenje može ući u cilindar. To može oštetiti stabljiku, gumice, ležajeve i klip. Također može uzrokovati neravnomjerno kvalitetu oblikovanja.

Uobičajeni znakovi problema s poravnanjem uključuju:

• Ožiljci na jednoj strani stabljike
• Neravnomjerno trošenje gumica
• Neprijavljeni zvukovi tijekom pritiska
• Iznenadni skokovi tlaka
• Nagnutost ploče
• Kratki vijek trajanja gumica

Prije montaže, provjerite središnju liniju cilindara, priručnik ploče, položaj alata i krutost okvira. Također, pregledajte okvir pod opterećenjem, ne samo kada je pres prazan. Okvir se može izgledati poravnan pri mirovanju, ali se može saviti tijekom pritiska.

Odaberite ispravan način montaže

Način montaže kontrolira kako se sila prenosi s cilindara u okvir presa. Za mnoge primjene presa, hidraulički cilindar s montažom na brtvu je jaka opcija jer podržava izravno aksijalno opterećenje.

Montaža na prednju brtvu često se koristi kada cilindar mora biti fiksiran blizu radne strane. Montaža na stražnju brtvu može biti bolja kada je cilindar podržan s stražnje strane okvira. Prava izbor ovisi o prostoru, smjeru sile i pristupu za servis.

Površina za montažu mora biti ravan, čista i jaka. Šipke bi trebale biti dimenzionirane za opterećenje i ravnomjerno zatežene. Ako je montaža slab ili neravnomjerna, cilindar se može naginuti pod pritiskom.

Za prese s visokim tonažama, izbjegavajte načine montaže koji omogućuju neželjeno kretanje. Cilindar bi trebao ostati kvadratan u odnosu na okvir kroz cijeli potez.

Ne zanemarite gumice i priručnike

Cilindar hidrauličkog presa često radi pod visokim tlakom. Također može suočiti se s udarnim opterećenjima, toplinom i dugim vremenom zadržavanja. Stoga je dizajn gumica i priručnika važan.

Gumice bi trebale odgovarati tlaku, vrsti ulja, temperaturi i brzini. Za visoki tlak, možda je potreban podrška protiv istrganja. Za duge cikluse zadržavanja, gumice s malim curenjem su važne.

Priručnici za vođenje i ležaji pomažu držati stabljiku i klip centrirane. Šira podrška za vođenje može smanjiti trošenje kada se dogode mala bočna opterećenja. Ovo je posebno korisno za teški rad presa.

Planirajte servis i neaktivno vrijeme

Dobar dizajn cilindara također bi trebao olakšati servis. Ostavite dovoljno prostora za uklanjanje crijeva, točke za podizanje, pristup senzorima i zamjenu gumica. Zaštitite stabljiku od prašine, raspršivanja zavarivanja i udara.

Tijekom rada, pregledajte curenje, površinu stabljike, montažne šipke, temperaturu ulja i stabilnost tlaka. Male promjene često upozoravaju na veće probleme. Na primjer, mali ožiljak na stabljici može postati neuspjeh gumice ako se zanemari.

Suradujte s dobavljačem prilagođenih cilindara

Sistemi presa često trebaju više od standardnog cilindara. Promjer cijevi, potez, veličina stabljike, gumice, portovi i montaža možda će trebati biti prilagođeno dizajnirani za okvir presa i ciklus rada.

Shellppon Hydraulic nudi rješenja za hidrauličke cilindre za industrijsku opremu, uključujući dizajne cilindara za velike promjere, teške radove i prilagođene prese. Ako vam je potreban pomoć pri odabiru hidrauličkog cilindara presa ili hidrauličkog cilindara s montažom na brtvu, možete kontaktirati Shellppon Hydraulic kako biste razgovarali o vašem projektu.

Završne misli

Ispravno dimenzioniranje cilindara hidrauličkog presa počinje s silom, ali uključuje i brzinu, potez, čvrstoću stabljike, poravnanje i montažu. Kada se ove točke provjeravaju zajedno, pres može raditi glatko i sigurno.

Dobro dimenzionirani cilindar štiti okvir presa, poboljšava kvalitetu dijelova i smanjuje neaktivno vrijeme. Što je važnije, pomaže cijelom hidrauličkom sistemu raditi s manje stresa i boljom kontrolom.