كيفية تحديد أبعاد الأسطوانة الهيدروليكية: القطر وعمود المكبس والشوط والضغط

ابدأ من القوة والضغط

تُحسب قوة الأسطوانة بالعلاقة F = P x A، حيث P ضغط النظام و A مساحة المكبس الفعالة. يعطي قطر Ø100 مم عند 200 بار قوة دفع تبلغ نحو 157 كيلونيوتن، أي نحو 16 طناً. قوة السحب أقل دائماً لأن مقطع عمود المكبس يُطرح من المساحة الفعالة. حدد أولاً القوة المطلوبة والضغط المتاح؛ فجميع الأبعاد الأخرى تُشتق منهما.

اختيار القطر من القوة والضغط

بعد تثبيت القوة والضغط، يكون القطر أول بُعد يُحسب: اختر أصغر قطر قياسي تعطي مساحته القوة المطلوبة عند ضغط التشغيل. تصنع HPS أقطاراً من Ø25 إلى Ø320 مم. إذا وقع القطر المحسوب بين مقاسين قياسيين فقرّبه إلى الأعلى للحفاظ على هامش قوة. كما أن القطر الأكبر يخفض الضغط اللازم لنفس القوة، ما يسهل اختيار المضخة والصمامات.

اختيار عمود المكبس: السحب والانبعاج

يُحدد قطر عمود المكبس، المتاح لدى HPS من Ø15 إلى Ø250 مم، عبر فحصين. الأول قوة السحب: مقطع العمود يُطرح من مساحة المكبس، لذا يقلل العمود الأسمك قدرة السحب. الثاني الانبعاج: تُفحص الأسطوانات الطويلة المحملة دفعاً بتحليل أويلر، بحمل حرج Pcr = pi^2 x E x I / Lk^2، حيث يعتمد طول الانبعاج الحر Lk على طريقة التثبيت. إذا كان الانبعاج هو الحاكم فالحلول هي عمود أسمك أو قطر أكبر أو أنبوب إيقاف أو تثبيت مختلف. تُصنع أعمدة HPS من CK45 أو 42CrMo4 بطلاء كروم صلب بسماكة نحو 30 ميكرومتراً وتُختبر برذاذ الملح (NSS).

حدود الشوط: متى يقود الشوط التصميم

تصنع HPS أسطوانات صناعية بشوط يصل إلى 7,000 مم وفقاً لتحليل الانبعاج. وعندما يتجاوز الشوط المطلوب طول التركيب المتاح، تصل الأسطوانة التلسكوبية متعددة المراحل المتداخلة إلى 12,600 مم. تمتد الأسطوانة التلسكوبية بالمرحلة الأكبر أولاً؛ ومع كل مرحلة تنخفض المساحة الفعالة، فترتفع السرعة وتنخفض القوة عند تدفق ثابت. تناسب هذه الأسطوانات الشاحنات القلابة ومركبات النفايات والمنصات المتحركة حيث الطول المغلق محدود والشوط المطلوب طويل. في الأشواط الطويلة جداً يصبح الشوط، لا القوة، هو ما يقود التصميم بأكمله.

فئة الضغط واختبار 1.5 ضعف

تُصمم أسطوانات HPS لضغوط تشغيل من 200 إلى 250 بار. تُختبر كل أسطوانة في المصنع عند 1.5 ضعف الضغط الاسمي وفق ISO 10100؛ وعند ضغط اسمي 250 بار يعني ذلك اختباراً عند 375 بار. يشمل إجراء القبول فحص التسرب الداخلي والخارجي، واختبار التشغيل على كامل الشوط، وفحص الانزلاق (ثبات الحمل) على منضدة الاختبار. وتتوفر شهادة اختبار الضغط عند الطلب. وفي تطبيقات الضغط العالي تتبع الأبعاد سلسلتي ISO 6020-2 و ISO 6022.

مقاسات المنافذ والسرعة من التدفق

سرعة الأسطوانة تساوي التدفق مقسوماً على المساحة الفعالة: عند تدفق مضخة معين، يتحرك القطر الأكبر أبطأ والأصغر أسرع. اختر مقاس المنافذ بحيث يمر التدفق المطلوب دون سرعة جريان مفرطة، وافحص الاتجاهين؛ فالمساحة الحلقية في جهة عمود المكبس أصغر، لذا تكون السرعة أعلى عند نفس التدفق. يحسب المُكوِّن الإلكتروني على موقع HPS القوة والانبعاج ومانعات التسرب والمنافذ لحظياً، فيمكن إجراء فحوص السرعة والمنافذ قبل طلب عرض السعر.

ما الذي تُرسله إلى HPS لطلب عرض سعر

يتيح الطلب المكتمل لهندسة HPS الرد بسرعة. حدد القوة المطلوبة أو القطر، وضغط التشغيل، والشوط، وقطر عمود المكبس إن كان معروفاً، وطريقة التثبيت (ترميز ISO 6099 أو NFPA T3.6.7R)، ودرجة حرارة التشغيل والمائع وظروف الاستخدام المتوقعة. اذكر متطلبات مانعات التسرب: NBR قياسي حتى نحو 90 درجة مئوية، و HNBR حتى نحو 120 درجة، و FKM للحرارة العالية والموائع العدوانية، و PU للتآكل الشديد، و PTFE للاحتكاك المنخفض؛ ويتحقق قسم الهندسة من الاختيار النهائي. كما تتوفر شهادات مواد EN 10204 3.1 عند الطلب. ويُنتج المُكوِّن الإلكتروني على الموقع نفس مجموعة المعايير بحسابات لحظية للقوة والانبعاج ومانعات التسرب والمنافذ؛ وتصدّر HPS من مصنعها البالغ 20,000 م2 في قونية إلى أكثر من 35 دولة بشروط EXW أو FCA أو CIP أو CIF أو DAP.

احسب مباشرة في أداة التهيئة →اطلب عرض سعر

أدلة أخرى