Cylindry hydrauliczne - wprowadzenie

Czym jest siłownik hydrauliczny?

Jest silnikiem hydrostatycznym czyli elementem wykonawczym, który zamienia energię potencjalną cieczy w energię mechaniczną. Wyróżnia się kilka rodzajów silników hydrostatycznych w tym silniki o ruchu posuwistym czyli siłowniki hydrauliczne. Znajduje zastosowanie w pojazdach specjalnego przeznaczenia ( np. koparki, dźwigi), ale także we wszelkiego rodzaju gałęziach przemysłu.

 

Działanie

Cylindry hydrauliczne mogą wykonywać swoją pracę dzięki wtłaczanemu pod ciśnieniem płynowi hydraulicznemu, którym zazwyczaj jest olej. Ciśnienie wytwarzane przez olej umożliwia z kolei tłokowi (który znajduje się wewnątrz siłownika) wysunąć się, a w późniejszej fazie wsunąć do środka.

Najczęściej zdarza się że siłowniki hydrauliczne są montowane na połączeniach sworzniowych, lub kołnierzowych. Cylinder najczęściej jest elementem wykonawczym całego systemu napędowego. Bocznym generatorem układu hydraulicznego jest pompa hydrauliczna, która reguluje przepływ oleju do siłownika hydraulicznego, co umożliwa ruch tłoka. Tłok wypycha olej w drugiej komorze z powrotem do zbiornika. Jeśli założymy, że olej wchodzi do końca nasadki, podczas wydłużania skoku, a ciśnienie oleju w końcu pręta jest w okolicach zera siła F działająca na tłoczyska jest równa ciśnieniu pomnożonemu przez powierzchnie tłoka .

F = P * A

Podczas suwu wycofania, gdzie olej jest pompowany do głowicy na końcu pręta i olej spływa z powrotem do zbiornika, już bez ciśnienia. W tym wypadku ciśnienie na końcu pręta jest równe:

P = Fp / (Ap - Ar) ,gdzie

P - ciśnienie płynu

Fp - siła dociskająca

Ap - powierzchnia tłoka

Ar - powierzchnia przekroju tłoka



W następnym artykule przyjrzymy się bliżej częściom z których zbudowany jest siłownik hydrauliczny.