Гидроцилиндры: принцип работы и разновидности

Гидроцилиндр - объёмный гидродвигатель возвратно-поступательного движения. Такие детали предусмотрены в многочисленных механизмах, частью конструкции которой является гидравлическое устройство. Это подъемные краны и гидравлические прессы, дорожные катки и экскаваторы, машины для земляных, буровых и карьерных работ.

Принципы работы гидроцилиндра

Корпус этой детали представляет собой гильзу. Это полый внутри цилиндр, в котором расположен движущийся поршень. Поршень также изготавливается из металла, при этом оснащён полиуретановыми уплотнителями. Благодаря этим уплотнителям поршень может перемещаться внутри гильзы.

Другая важная деталь гидроцилиндра – шток. Это стержень с хромированной поверхностью, с помощью которого создаётся поршневое усилие. Здесь необходимы уплотнения (грязесъёмник, манжета, опорные кольца, статические уплотнения). Манжета и статическое уплотнение выступают в качестве уплотнительного элемента, грязесъёмник – защищает механизм от грязи, опорные кольца – направляют и выравнивают движение штока.

Корпус крепится в нужное место с помощью проушины. Непосредственное управление гидроцилиндром осуществляет такой механизм, как гидравлический распределитель.

Гидроцилиндры: технические параметры, разновидности

Читая документацию к гидроцилиндрам, будущий покупатель должен иметь представление об основных технических характеристиках этих устройств. К ним относятся:

• Номинальное давление рабочей жидкости (обозначается как P). Учитывая принципы работы гидроцилиндров, это самый важный показатель работы механизма. Также стоит принимать во внимание, как двигатель работает при максимальном давлении, какие нагрузки он способен выдерживать;
• Диаметр цилиндра (у некоторых моделей - и диаметр поршня). Обозначается прописной буквой D.
• Диаметр штока. Обозначается строчной буквой d.
• Ход штока. Обозначается прописной буквой S. Также важна скорость штока, которая при обычных условиях не должна превышать 0,5 метра в секунду. Если ее все же нужно превысить, конструкция должна включать в себя дополнительные уплотнения.

Классификация гидроцилиндров

Гидроцилиндры можно классифицировать по следующему принципу:

1. Назначение (сфера применения). Названия зависят от того, какая деталь управляется с помощью гидроцилиндра. Выделяют, например, гидроцилиндры для стрелы подъемного крана, ковша экскаватора и т.д.
2. Принципы работы гидроцилиндров. Выделяют следующие разновидности:
   • Механизмы двустороннего действия. Шток двигается в обе стороны благодаря давлению в поршневой полости. Усилие при прямом ходе больше, чем при обратном, скорость движения штока, напротив, при обратном ходе больше, чем при прямом. Обычно используются для поворота рабочего оборудования.
   • Механизмы одностороннего действия. В них лишь прямой ход обеспечивается давлением в полости цилиндра, а обратный возможен благодаря усилию пружины или же с помощью привода другого цилиндра. У некоторых моделей обратный ход осуществляется за счёт тяжести поднятого груза (как у домкрата), пружина в их конструкции не предусмотрена. Обычно используются в машинах (экскаваторы, катки).
   • Телескопические механизмы. Cостоят из нескольких полых штоков, вставленных друг в друга. Таким образом, корпус одного гидроцилиндра – это одновременно шток следующего. Также делятся на модели одностороннего и двустороннего действия.