Mga Paksa:
- Hydraulic cylinder
- Kalkulahin ang dami ng stroke
- Kalkulahin ang presyon ng system
- Kalkulahin ang daloy ng volume
- Kalkulahin ang kapangyarihan
Hydraulic cylinder:
Ang hydraulic cylinder ay binubuo ng isang housing na naglalaman ng piston at piston rod. Ang operasyon nito ay batay sa Pascal's Law, na inilarawan na. Ang hydraulic fluid ay pumped sa silindro sa isang gilid, na nagiging sanhi ng piston upang gumawa ng isang straight-line na paggalaw. Ang hydraulic cylinder ay maaaring magpadala ng napakataas na puwersa. Ang sumusunod na figure ay nagpapakita ng tatlong sitwasyon ng isang double-acting cylinder:
- A: Ang piston na may piston rod ay nasa pinakakaliwang posisyon.
- B: ang hydraulic fluid ay ibinibigay sa pamamagitan ng kaliwang koneksyon ng cylinder. Tinutulak ng likido ang piston sa kanan. Ang likido sa kanang bahagi ng piston ay pinatuyo sa silindro sa pamamagitan ng tamang koneksyon.
- C: ang piston ay nasa pinakakanang posisyon.
Sa gilid ng piston rod (sa mismong larawan sa itaas), mas maliit ang surface area kung saan dinidiin ng hydraulic fluid ang piston.
Ang sumusunod na larawan ay nagpapakita ng mekanismo ng isang excavator. Ang kumbinasyon ng mga bisagra, lever at hiwalay na pinatatakbo na mga hydraulic cylinder ay nagsisiguro na ang excavator bucket ay napaka-maneuvrable. Ang mga cylinder ay may double-acting type: sa pamamagitan ng pagpapalit ng fluid direction papunta at mula sa cylinder, ang piston ay gumagalaw sa kabilang direksyon.
Bilang karagdagan sa mga double-acting cylinders, mayroon ding:
- Single-acting cylinder: ang ganitong uri ng cylinder ay naglalaman ng isang hydraulic connection. Ang isang spring sa likod ng piston ay nagbibigay ng return stroke.
- Cylinder na may hydraulic buffering: ang paggalaw ng piston ay nakapreno sa dulo ng stroke.
- Telescopic cylinder: ang isang bilang ng mga cylinder na pinagtulak nang magkasama ay lumilikha ng isang malaking haba ng gumagana kapag pinahaba. Kapag binawi, ang espasyo sa pag-install ay medyo maliit, salamat sa teleskopiko na disenyo.
Kalkulahin ang dami ng stroke:
Dahil sa iba't ibang disenyo ng mga cylinder, ang kanilang mga aplikasyon ay maraming nalalaman: kapag ang piston rod ay kailangang magbigay ng maraming puwersa, ang diameter ng piston rod ay mas malaki, pati na ang piston, cylinder at ang dami ng likido sa silindro. Ang mga sukat ay nakasalalay sa lokasyon ng pag-install at ang aplikasyon kung saan ginagamit ang silindro. Nakatagpo kami ng mga sumusunod na sukat:
- diameter ng piston (D)
- diameter ng baras (d)
- stroke ng (mga) piston
Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang silindro na naglalaman ng piston na may piston rod. Ang paliwanag ng mga pagdadaglat ay ipinapakita sa tabi ng larawan.
Deklarasyon:
- D = diameter ng piston
- d = diameter ng baras
- s = stroke
- Az = lugar ng piston
- Ar = lugar ng singsing
- Ast = lugar ng baras
- Vz = dami ng piston side
- Vr = dami ng gilid ng baras
Sa mga sukat ng piston at silindro maaari nating kalkulahin ang swept volume sa piston side (Vz). Para dito kailangan namin ang ibabaw na lugar ng piston (Az) at pinarami namin ang numerong ito sa pamamagitan ng stroke. Kapag hindi alam ang Az, maaari nating kalkulahin ang lugar gamit ang sumusunod na formula:
Upang matukoy ang formula ng stroke sa kanang bahagi ng piston, dapat nating ibawas ang lugar ng piston rod. Ang sumusunod na formula ay lumitaw:
Sa mga formula na ito, kakalkulahin namin ang swept volume ng cylinder sa ibaba.
Ipinasok namin ang data upang kalkulahin ang swept volume sa gilid ng piston sa ganap na pinalawig na estado sa formula. Ang huling sagot ay nasa cubic meters dahil ito ay isang volume. Kino-convert namin ang huling sagot sa scientific notation.
Pagkatapos ay ipinasok namin ang data sa gilid ng baras upang kalkulahin kung ano ang dami ng likido doon na may ganap na binawi na piston. Nagtatapos kami sa isang mas mababang dami ng likido, dahil ang puwang na ito ay inookupahan ng piston rod. I-convert din namin ang sagot na ito sa scientific notation.
Sa mga cylinder na may tuluy-tuloy na piston rod na may parehong diameters, mas madali ang pagtukoy sa daloy ng likido: ang daloy ng papasok na dami ay katumbas ng papalabas na dami.
Kalkulahin ang presyon ng system:
Ang presyon sa silindro upang itulak ang piston sa kanan ay nananaig sa ibabaw ng piston Az. Maaari nating kalkulahin ang presyur na ito kung alam natin ang puwersa na ginagawa ng piston sa bagay na kailangang ilipat. Ang puwersang ito ay 10 kN (10.000 N). Para sa kaginhawahan, ginagamit namin ang natitirang data ng piston at cylinder mula sa nakaraang seksyon.
Kinakalkula namin ang presyon sa silindro gamit ang sumusunod na formula. Ang puwersa F ay kilala (10.000 N), ngunit ang ibabaw na lugar ng piston ay hindi pa rin alam.
Kaya una naming kalkulahin ang ibabaw na lugar ng piston:
Ngayon na alam natin ang ibabaw na lugar ng piston, maaari nating kalkulahin ang presyon:
Sa pamamagitan ng paghahati ng F (Newton) sa A (square meter) nakakakuha tayo ng sagot sa Newton bawat metro kuwadrado [N/m²]. Ito ay katumbas ng Pascal, dahil 1 Pa = 1 N/m².
Sa pamamagitan ng paghahati ng bilang ng mga Pascal sa 100.000 nakuha natin ang bilang ng mga bar. Nakikita natin ito sa sagot sa formula sa itaas.
Kalkulahin ang daloy ng volume:
Maaari naming kalkulahin ang daloy ng volume sa pamamagitan ng paghahati ng alam na data sa oras kung saan ginawa ng piston ang buong (mga) stroke. Itinakda namin ang oras na ito (t) sa 5 segundo.
Kinakalkula namin ang daloy ng volume gamit ang sumusunod na formula:
Kalkulahin ang kapangyarihan:
Sa wakas, maaari nating kalkulahin ang lakas na kinakailangan upang ilipat ang silindro mula kaliwa hanggang kanan. Upang gawin ito, pinarami namin ang presyon ng system sa daloy ng dami. Ang pagkalkula ay ipinapakita sa ibaba.
Kaugnay na pahina:
