Hidrolik silindirler makine dünyasında gerçekten oyun değiştirici sistemlerdir. Sağladığı güç ve kazandırdığı hareket ile bir hidrolik silindir müşterinizin istediklerini tam olarak verebilir. Peki bu kadar işlevsel bir sistem için doğru hidrolik silindir uygulaması nasıl seçilmeli, nelere dikkat edilmeli, gelin bu yazımızda bunu öğrenelim…
İster kıdemli bir mühendis olun, isterseniz yeni mezun bir mühendis, herkesin hidrolik bilgisinin olması beklenemez. Ama sizden iş isteyen üstlerinize de bir sonuç ile gitmeniz gerekiyor, o yüzden bu yazımız tam size göre. Herhangi bir uygulamanız için hidrolik silindir seçmeniz için belli başlı kriterler vardır, bu kriterleri teker teker öğrenelim…
Görsel Kaynak: Atlaslift Hidrolik Silindir
Bir hidrolik silindirin doğru seçimi, beklenen uygulamadan etkilenen çok sayıda faktörün dikkate alınmasını gerektirir. Bu faktörler arasında gerekli kuvvet miktarı, silindir montaj tarzı, strok uzunluğu, hız, çalışma basıncı, kuvvetin yönü ve harekete geçirildikten sonra iş yükünü durdurma araçları yer alır. Tüm bu faktörlerin göz önünde bulundurulması, herhangi bir uygulamayı karşılamak için gerekli silindir özelliklerini yeterince belirlemek için gereklidir.
Hidrolik Silindir Seçiminde Dikkate Alınması Gereken Faktörler:
Kütle
İlk ve en kritik adım, hareket ettirmek istediğiniz kütle miktarını belirlemektir. Kütleniz belli olduktan sonra, kütlenin onu hareket ettirmek için gereken kuvvet üzerindeki etkisini göz önünde bulundurmanız gerekir. Örneğin, 1 tonluk bir yükün yukarı doğru itilmesi için 1 tondan biraz fazla kuvvet gerekirken, 1 tonluk bir yükün zemin üzerinde itilmesi için yalnızca sürtünme ve ivmenin üstesinden gelmeye yetecek kadar kuvvet gerekir. Ne olursa olsun, silindirin kuvveti her zaman hata payına izin verecek kadar yüksek olmalıdır.
Geometri
Hareket ettirilen kütlenin doğasını öğrendikten sonra, onu hareket ettirmekle ilgili geometriyi göz önünde bulundurmanız gerekir. Hidrolik pres gibi tipik olarak yukarı ve aşağı hareket eden bir makine için geometri basittir ve başka bir değerlendirme gerektirmez. Ancak, hareket ettirilen yükün merkezi kaldırma kuvveti noktasında ortalanmadığında ve kaldırma kuvveti noktasına dik açılarda olduğunda, silindirin ihtiyaç duyduğu kuvvet değişir. Örneğin bir vinciniz varsa, silindir bomu genellikle yükten çok uzağa iter. Çoğu durumda yük mesafesi (yükten dayanak noktasına olan mesafe) kaldırma kuvvetinin (kaldırma kuvvetinden dayanak noktasına olan mesafe) on katına kadar, bazen de daha fazla olabilir. Yani kaldırma noktanız dayanak noktasına ne kadar yakınsa, yükü kaldırmak için silindir tarafından o kadar fazla kuvvet gerekir.
Delik Boyutu
Silindiriniz için gereken kuvvete ulaştığınızda, bir sonraki adım silindir için gereken delik boyutunu hesaplamaktır. Silindir tarafından üretilen kuvvet, basitçe sistem basıncı ile bu basıncın etki ettiği iç piston yüzeyinin alanının çarpımıdır. Bu formül, bu kuvveti elde etmek için gereken delik boyutunu hesaplamak için kullanılır.
Piston Boyutu
Minimum silindir deliği boyutu belirlendikten sonra, hidrolik silindir seçiminde bir sonraki adım uygun bir çubuk boyutu seçmektir. Çoğu standart hazır silindir genellikle bir veya iki çubuk seçeneğiyle birlikte gelir. Gerekli çubuk boyutunun seçilmesi, çubuk burkulma mukavemetini etkileyen gerekli strok uzunluğunun dikkatle değerlendirilmesini gerektirir. Berendsen’de, belirli bir çubuk boyutu ve strok için çubuk burkulma mukavemetinin belirli bir yük için uygun olup olmayacağını hesaplayan programlar kullanıyoruz.
Çubuk burkulmasına ek olarak, yatak yükleri de hidrolik silindir seçiminde dikkate alınması gereken bir diğer önemli husustur. Bir silindirin strok uzunluğu arttıkça, piston kolu üzerinde ortaya çıkan yatak yükleri de artar. Bu yatak yüklerinin tasarım sınırlamalarını aşmasını önlemek için genellikle durdurma boruları kullanılır. Genel olarak, 1000 mm’den daha büyük stroklu uygulamalar için durdurma boruları gereklidir.
Standart rot seçenekleri arasından seçim yaparken, belirli bir delik için daha küçük rotun yalnızca kısa stroklu itme yüklemesi veya düşük basınç uygulamaları için kullanılması ve rotta maksimum güvenilirlik ve yorulma ömrü elde etmek istendiğinde önerilen daha büyük rotun kullanılması önerilir. Bununla birlikte, gerekli rot çapının seçilen silindir deliği boyutunda mevcut olan en büyük rot çapını aştığı tespit edilirse, tasarım parametrelerinin yeniden gözden geçirilmesi gerekecektir. Alternatif olarak, bu durum uygulamanın özel yapım bir hidrolik silindir tasarımını gerektirdiği anlamına gelebilir.
Yataklar
Delik, rot ve strok boyutları belirlendikten sonra bir diğer husus da silindir strokunun sonunda dahili yatakların gerekli olup olmadığıdır. Piston tertibatının silindir uç kapağına çarpma enerjisini azaltmak için yüksek hızlı çubukların yavaşlatılmasında yatakların kullanılması önerilir. Yataklar isteğe bağlıdır ve istenirse silindirin bir veya iki ucunda temin edilebilir. Yatakların kullanımı silindir zarfını veya montaj boyutlarını etkilemez.
Bu hidrolik seçim kılavuzunun size ihtiyacınız olan bilgileri sağladığını umuyoruz. Hidrolik silindirlerin seçiminde hala ek yardıma ihtiyacınız varsa bize yorum olarak yazabilirsiniz.