Kako mjerite hidraulički cilindar? Kompletan vodič za mjerenje

Ispravno mjerenje hidrauličkog cilindra ključno je prilikom naručivanja zamjenskog cilindra, ponovne izrade postojeće jedinice, usklađivanja brtvi ili provjere može li cilindar zadovoljiti zahtjeve sile i hoda stroja.

Nekoliko osnovnih dimenzija-kao što su provrt, promjer šipke, hod i duljina montaže-su važne, ali nisu dovoljne za mnoge projekte zamjene. Možda ćete također morati zabilježiti montažnu geometriju, veličinu klinova, navoje hidrauličkog priključka, radni tlak, dimenzije brtve i uvjete primjene.

Ako mijenjate nepoznati cilindar, identificirajte ispravanvrsta hidrauličkog cilindraprije mjerenja može pomoći u određivanju koje dimenzije, pojedinosti o montaži i informacije o radu treba zabilježiti.

Prije mjerenja ili rastavljanja hidrauličkog cilindra, izolirajte stroj od njegovih izvora energije, spustite ili mehanički poduprite viseće terete, otpustite pohranjeni hidraulički tlak i slijedite primjenjivi postupak zaključavanja/označavanja. OSHA izričito zahtijeva da se opasna pohranjena energija, uključujući hidraulički tlak, oslobodi, obuzda ili na drugi način učini sigurnom prije servisiranja opreme.

Mjerenje dimenzija jezgre cilindra: provrt, šipka, hod i uvučena duljina

Započnite s četiri dimenzije koje definiraju većinu hidrauličkih cilindara:

Promjer provrta

Promjer klipnjače

Duljina hoda

Uvučena ili zatvorena duljina

1. Kako izmjeriti provrt hidrauličkog cilindra

Thedosaditije unutarnji promjer bačve cilindra i određuje efektivnu površinu klipa.

Ako je cilindar rastavljen, izmjerite provrt pomoću:

Unutarnji mikrometar

Okretni mjerač provrta

Unutrašnja čeljust

Precizni teleskopski mjerač

Očitajte na nekoliko mjesta po obodu i na više dubina. To može otkriti suženost, brazde ili--istrošenost.

Ne koristite vanjski promjer bačve kao mjeru provrta. Debljina stjenke značajno varira između dizajna cilindra.

Ako se cilindar ne može rastaviti, obično ne možete dobiti pouzdano izravno mjerenje provrta. Umjesto toga potražite:

Broj modela proizvođača

Podaci na natpisnoj pločici

Izvorni inženjerski crtež

Priručnik za dijelove

Dimenzije klipa ili žlijezde iz poznate serije cilindara

Vanjski promjer cijevi može dati grubi trag, ali ga ne treba tretirati kao konačnu zamjensku specifikaciju.

2. Izmjerite promjer klipnjače

Izmjerite poliranu šipku vanjskim mikrometrom ili kvalitetnim digitalnim/vernier mjerilom.

Izvršite mjerenja na nekoliko mjesta, posebno gdje šipka prolazi kroz žlijezdu tijekom normalnog rada.

Na primjer, zabilježite:

Promjer šipke: 2.000 in / 50,80 mm

Izbjegavajte mjerenje preko hrđe, oštećenja kroma, boje ili onečišćenja.

Promjer šipke je važan za više od zamjenskog pristajanja. Mijenja efektivnu površinu na strani šipke ahidraulički cilind-dvostrukog djelovanjar i stoga utječe na silu uvlačenja.

3. Izmjerite duljinu hoda

Hod je udaljenost koju klip prijeđe od potpuno uvučenog do potpuno ispruženog položaja.

Jedna praktična metoda je:

Hod=Produžena referentna duljina − Uvučena referentna duljina

Odaberite iste dvije referentne točke za oba mjerenja.

Na primjer:

Duljina uvučene igle-na-: 36 in

Proširena duljina pribadače-na-pribadače: 60 in

Hod: 24 in

Nemojte brkati udarac s izloženom duljinom štapa. Šipke često uključuju krajeve s navojem, ramena, klinove ili neiskorištenu duljinu koja nije dio radnog hoda.

4. Izmjerite uvučenu duljinu

Za zamjenske cilindre,pribadača-središte-do-pribadača-središnja udaljenostčesto je korisnija od ukupne fizičke duljine.

Dok je cilindar potpuno uvučen, izmjerite od središta jedne pričvrsne igle do sredine suprotne pričvrsne igle.

Također zabilježite:

Ukupna uvučena duljina

Produljena dužina

Prikvači-na-uvučenu duljinu pribadače

Prikvači-za-pribadaču produžene dužine

Uvijek navedite jesu li mjerenja uključeneinča ili milimetra.

Za precizne mjere kao što su provrt i promjer šipke, poželjan je mikrometar. Velike montažne dimenzije obično se mogu zabilježiti čeličnim ravnalom ili mjernom trakom, ali ne pretpostavljajte univerzalnu proizvodnu toleranciju. Tolerancije zamjenskog-cilindra treba potvrditi u odnosu na izvorni crtež ili specifikaciju proizvođača.

Promjer provrta je posebno važan jer se sila hidrauličkog cilindra temelji na tlaku pomnoženom s efektivnom površinom klipa.

Prepoznavanje montažnih dimenzija, priključaka i veličina navoja

Zamjenski cilindar može imati ispravan provrt i hod i još uvijek ne odgovara ako je geometrija ugradnje pogrešna.

Prvo odredite stil montaže.

Uobičajene konfiguracije uključuju:

Clevis nosač

Križna-cijev ili nosač-oka s iglom

Montaža na prirubnicu

Nosač za noge

Nosač zatege

Nosač sfernog ležaja

Zavarena ušica za montažu

Za-cilindre montirane iglom zabilježite:

Za cilindre s prirubnicom izmjerite debljinu prirubnice, promjer vijka, razmak-rupa za vijke, promjer pilota i dimenzije kruga-vijka, ako je primjenjivo.

Za cilindre s klinovima, zabilježite promjer klina, položaj duž cijevi, širinu između oslonaca i udaljenost od referentne točke cilindra do središnje crte klina.

Kako prepoznati navoje hidrauličkog priključka

Nemojte identificirati otvor samo mjerenjem njegovog približnog promjera.

Uobičajeni hidraulički priključci uključuju:

NPT/NPTF

SAE ravni navoj ili UN/UNF

JIC

BSPP

BSPT

Metrički navoji

ORFS

Smjernice- za identifikaciju navoja preporučuju provjeru višestrukih karakteristika jer BSP, metrički i američki hidraulički navoji mogu imati slične promjere. Trebali biste usporediti promjer navoja, korak navoja, je li navoj sužen ili paralelan, te geometriju brtve ili sjedišta.

Koristiti:

Digitalna čeljust

Mjerač koraka navoja

Mjerač-nagiba sjedala

Tablica identifikacije niti

Za NPT spojeve izmjerite muški vanjski promjer ili ženski unutarnji promjer na odgovarajućem punom navoju i provjerite navoje po inču.

Također zabilježite lokaciju i orijentaciju priključka-na primjer:

Završni priključak na poklopcu: SAE -08, 90 stupnjeva prema gore
Kraj-priključak šipke: SAE -08, 90 stupnjeva prema gore

Ako je dostupna, fotografirajte pločicu s nazivom cilindra. Brojevi modela mogu pomoći u prepoznavanju radnog tlaka, temperaturnih ograničenja, materijala za brtvljenje i izvorne konfiguracije.

Procjena stanja cilindra: brtve, ravnost šipke i istrošenost

Ako se cilindar obnavlja, a ne mijenja, pregled dimenzija treba uključiti njegovo stanje.

Identificirajte i izmjerite hidrauličke brtve

Uobičajene brtve cilindra uključuju:

U-čašice brtve

O-prstenovi

V-pakiranje

Klipne brtve

Brtve štapa

Nosite prstenje

Brisači ili strugači

Nemojte naručivati ​​brtvu samo na temelju vanjskog promjera.

Snimiti:

Vrsta brtve / ID / OD / širina / dimenzije utora / materijal ako je poznat

Na primjer:

Brtva šipke – U-čašica – 2.000 in ID × 2.500 in OD × 0.375 in širina

Snimite jasne fotografije pored vage ili kalibra. Također fotografirajte žlijeb i žlijeb brtve.

Provjerite ravnost šipke

Savijena šipka može oštetiti brtve i vodeće ležajeve čak i nakon postavljanja novih brtvi.

Za uklonjeni štap, poduprite ga na prikladne V-blokove i okrećite dok nadzirete površinu pomoću indikatora na brojčaniku.

Zabilježite najveću naznačenu varijaciju i mjesto mjerenja.

Posebna prihvatljiva granica odstupanja trebala bi doći od proizvođača cilindra ili specifikacije popravka jer dopuštene vrijednosti ovise o promjeru šipke, duljini, dizajnu i primjeni.

Provjerite istrošenost cijevi i klipa

Provjerite za:

Uzdužno bodovanje

Koštunjavanje

korozija

Abnormalno poliranje

Konus provrta

Izvan--uvjeta

Oštećene habajuće trake klipa

Kontaminacija metala

Kada potpuno rastavljanje nije praktično, boroskop može pomoći u identificiranju očitih oštećenja unutarnje površine. Ispitivanje tlaka ili propuštanja također može pomoći u razlikovanju curenja vanjske brtve od unutarnje premosnice-brtve klipa, iako ne zamjenjuje provjeru dimenzija prilikom ponovne izrade cilindra.

Dokumentirajte oštećena područja fotografijama i označite njihovu približnu lokaciju od kraja poklopca ili žlijezde.

Mjerni teleskopski i specijalni{0}}hidraulički cilindri

Teleskopski hidraulički cilindrizahtijeva više informacija jer nekoliko pokretnih stupnjeva doprinosi ukupnom udaru.

Snimiti:

Potpuno uvučena dužina

Potpuno produljena dužina

Totalni udar

Broj stupnjeva

Vanjski promjer svake izložene faze

Izloženo putovanje svake faze

Montažne dimenzije

Lokacije luka

Slijed proširenja

Nemojte pretpostavljati da sve etape prijeđu istu udaljenost.

Koristan zapis polja mogao bi izgledati ovako:

Također zabilježite je li cilindarjednostruko djelovanje ili dvostruko djelovanje.

Za ahidraulički cilindar-jednostrukog djelovanja, dokumentirajte kako cilindar vraća-gravitaciju, vanjsko opterećenje ili pomoć opruge.

Za cilindar s dvostrukim-radom, fotografirajte i identificirajte oba hidraulička priključka i zabilježite jesu li prisutni amortizacija, protutežni ventili, nepovratni-ventili s pilotskim upravljanjem ili druge integrirane komponente.

Za zamjenu ili ponovnu izgradnju pošaljite dobavljaču:

Ukupne fotografije

Fotografije oba kraja cilindra

Pločica s imenom

Detalji montaže

luke

Dimenzije provrta i šipke

Moždani udar

Raspon tlaka

Vrsta hidrauličke tekućine

Vrsta stroja

Tipično opterećenje

Radno okruženje

Za teleskopske cilindre dodajte fotografije koje prikazuju redoslijed i veličinu svakog stupnja.

Izračuni, pretvorbe i točnost mjerenja

Dimenzije cilindra također se mogu koristiti za provjeru hoće li zamjenski cilindar isporučiti potrebnu silu.

Sila hidrauličkog cilindra izračunava se iz:

Sila=Tlak × Efektivna površina

Za proširenje:

Područje klipa=π × provrt² ÷ 4

Za povlačenje:

Prstenasto područje=Područje klipa − područje šipke

Primjer

Pretpostavimo:

Provrt=4 in

Šipka=2 u

Tlak=3,000 psi

Površina klipa:

π × 4² ÷ 4=12.57 in²

Približna sila istezanja:

12,57 × 3,000=37,700 lbf

Područje šipke:

π × 2² ÷ 4=3.14 in²

Područje uvlačenja:

12,57 − 3.14=9.43 in²

Približna sila uvlačenja:

9,43 × 3,000=28,300 lbf

Stvarna iskoristiva sila može biti manja zbog trenja i gubitaka tlaka u sustavu.

Protok određuje teoretsku brzinu cilindra:

Brzina=protok ÷ efektivna površina

Za 10 GPM koji ulazi u gornji otvor od 4 inča, teoretska brzina istezanja je približno3,06 in/s.

Korisne pretvorbe

Kad god je to moguće, zabilježite izvornu mjeru umjesto opetovanog pretvaranja zaokruženih brojeva.

Popis za mjerenje i naručivanje hidrauličkog cilindra

Prije nego što zatražite zamjenski cilindar ili ponudu za obnovu, potvrdite da ste zabilježili:

Promjer provrta

Promjer šipke

Moždani udar

Duljina uvučene igle-na-

Produljena dužina pribadače-na-

Stil montaže

Promjeri klinova

Širina ušice ili spojnice

Vrsta i veličina navoja otvora

Lokacije luka

Radni tlak

Hidraulička tekućina

Vrsta cilindra

Strojna primjena

Natpisna pločica/broj modela

Fotografije kompletnog cilindra

Fotografije nosača i priključaka

Nikada ne olabavite hidrauličke priključke samo da biste dobili mjerenje dok je sustav pod tlakom. Izolirajte opremu, kontrolirajte pohranjenu energiju, poduprite pokretne terete i slijedite primjenjive LOTO postupke prije servisiranja.

Ako standardne dimenzije ili konfiguracija montaže ne odgovaraju standardnoj jedinici,--industrijski hidraulički cilindrimože se specificirati prema potrebnom provrtu, promjeru šipke, hodu, stilu montaže, radnom tlaku, otvorima i uvjetima primjene.

Ako niste sigurni koji zamjenski cilindar ili komplet brtvi odgovara vašoj opremi, pošaljite svoje mjere, fotografije cilindra, pojedinosti o primjeni i radni tlak našem tehničkom timu. Možemo pregledati informacije i pomoći identificirati specifikacije potrebne za zamjenski ili prilagođeni hidraulički cilindar.

FAQ

Kako mogu točno izmjeriti promjer provrta hidrauličkog cilindra bez njegovog rastavljanja?

Provrt se obično ne može točno izmjeriti s vanjske strane sastavljenog cilindra. Prvo provjerite natpisnu pločicu, broj modela, crtež proizvođača ili servisni priručnik. Vanjski promjer bačve može dati procjenu samo zato što debljina stijenke varira od dizajna do dizajna.

Koji je ispravan način za mjerenje duljine poteza i dimenzija igle-do-igle?

Izmjerite iste dvije referentne točke s potpuno uvučenim i potpuno ispruženim cilindrom. Razlika je u udaru. Za zamjenske cilindre također zabilježite udaljenost od središta-do-centra montaže-u potpuno uvučenom položaju.

Kako mogu identificirati NPT, BSP, JIC ili metričke hidraulične priključke?

Izmjerite promjer i uspon navoja i odredite je li navoj sužen ili paralelan. Zatim provjerite način brtvljenja i kut sjedišta. Sam promjer nije dovoljan jer nekoliko standarda hidrauličkih navoja ima slične dimenzije.

Kako mogu izračunati potisnu i vučnu silu hidrauličkog cilindra?

Sila potiska je približno:

Tlak × površina klipa

Vučna sila koristi manju prstenastu površinu:

Tlak × (površina klipa − površina šipke)

Stoga konvencionalni cilindar s dvostrukim-radom s jednom{0}}štapom obično proizvodi manju teoretsku silu tijekom uvlačenja nego tijekom izvlačenja pri istom tlaku.

Što trebam dati prilikom naručivanja zamjenskih brtvi ili prepravljenog cilindra?

Navedite broj modela cilindra ako je dostupan, provrt, promjer šipke, hod, dimenzije brtve, dimenzije brtve, detalje priključka, radni tlak, hidrauličku tekućinu, primjenu stroja i jasne fotografije cilindra i uklonjenih brtvi.

Kako mogu provjeriti ravnost šipke hidrauličkog cilindra?

Kad je šipka sigurno uklonjena, pravilno je poduprite i okrećite dok mjerite pomicanje površine pomoću brojčanika. Zabilježite maksimalno odstupanje na nekoliko mjesta. Usporedite rezultate s ograničenjima popravka proizvođača radije nego da se oslanjate na univerzalnu toleranciju.

Kako se različito mjere teleskopski cilindri?

Izmjerite duljinu potpuno uvučenog i potpuno izvučenog cilindra, ukupni hod, broj stupnjeva, promjer svakog stupnja, hod pojedinačnog stupnja, redoslijed produljenja, dimenzije za ugradnju i konfiguraciju priključka. Svaki stupanj treba zasebno dokumentirati umjesto da se cilindar tretira kao uobičajena jedno-jedinica.