Làm thế nào để bạn đo một xi lanh thủy lực? Hướng dẫn đo lường hoàn chỉnh

Đo chính xác xi lanh thủy lực là điều cần thiết khi đặt hàng xi lanh thay thế, chế tạo lại bộ phận hiện có, làm kín phù hợp hoặc xác minh xem xi lanh có thể đáp ứng các yêu cầu về lực và hành trình của máy hay không.

Một số kích thước cơ bản-chẳng hạn như lỗ khoan, đường kính thanh, hành trình và chiều dài lắp đặt-rất quan trọng nhưng chúng không đủ cho nhiều dự án thay thế. Bạn cũng có thể cần ghi lại hình dạng lắp đặt, kích thước chốt, ren cổng thủy lực, áp suất vận hành, kích thước phốt và điều kiện ứng dụng.

Nếu bạn đang thay thế một xi lanh không quen thuộc, hãy xác định chính xácloại xi lanh thủy lựctrước khi thực hiện các phép đo có thể giúp xác định kích thước, chi tiết lắp đặt và thông tin vận hành nào cần được ghi lại.

Trước khi đo hoặc tháo rời một xi lanh thủy lực, hãy cách ly máy khỏi các nguồn năng lượng của nó, hạ thấp hoặc đỡ các tải treo bằng cơ học, giảm áp suất thủy lực dự trữ và tuân theo quy trình khóa/gắn thẻ hiện hành. OSHA đặc biệt yêu cầu năng lượng dự trữ nguy hiểm, bao gồm cả áp suất thủy lực, phải được giảm bớt, hạn chế hoặc đảm bảo an toàn trước khi bảo dưỡng thiết bị.

Đo kích thước xi lanh lõi: lỗ khoan, thanh, hành trình và chiều dài rút lại

Bắt đầu với bốn kích thước xác định hầu hết các xi lanh thủy lực:

Đường kính lỗ khoan

Đường kính thanh piston

Chiều dài hành trình

Chiều dài rút lại hoặc đóng

1. Cách đo lỗ khoan xi lanh thủy lực

cáckhoanlà đường kính trong của thùng xi lanh và xác định diện tích hiệu dụng của piston.

Nếu xi lanh được tháo rời, hãy đo lỗ khoan bằng:

micromet bên trong

Đồng hồ đo lỗ quay số

Caliper bên trong

Máy đo kính thiên văn chính xác

Đo ở nhiều vị trí xung quanh chu vi và ở nhiều độ sâu. Điều này có thể làm lộ ra độ côn, vết khía hoặc độ mòn-không-tròn.

Không sử dụng đường kính nòng ngoài làm thước đo lỗ khoan. Độ dày thành thay đổi đáng kể giữa các thiết kế xi lanh.

Nếu không thể tháo rời xi lanh, thông thường bạn không thể có được phép đo lỗ khoan trực tiếp đáng tin cậy. Thay vào đó, hãy tìm:

Số model của nhà sản xuất

Thông tin bảng tên

Bản vẽ kỹ thuật gốc

Hướng dẫn sử dụng bộ phận

Kích thước pít-tông hoặc tuyến từ một loạt xi lanh đã biết

Đường kính ngoài của nòng súng có thể cung cấp manh mối sơ bộ, nhưng nó không được coi là thông số kỹ thuật thay thế cuối cùng.

2. Đo đường kính thanh piston

Đo thanh đánh bóng bằng micromet bên ngoài hoặc thước cặp kỹ thuật số/vernier chất lượng.

Tiến hành đo ở một số vị trí, đặc biệt là nơi thanh đi qua đệm trong quá trình hoạt động bình thường.

Ví dụ: ghi lại:

Đường kính thanh: 2.000 inch / 50,80 mm

Tránh đo khi có rỉ sét, hư hỏng crom, sơn hoặc nhiễm bẩn.

Đường kính thanh quan trọng hơn sự phù hợp thay thế. Nó thay đổi diện tích hiệu quả ở phía thanh của mộtxi lanh thủy lực tác động kép-r và do đó ảnh hưởng đến lực rút.

3. Đo chiều dài hành trình

Hành trình là quãng đường mà piston di chuyển từ khi rút lại hoàn toàn đến khi mở rộng hoàn toàn.

Một phương pháp thực tế là:

Hành trình=Chiều dài tham chiếu mở rộng − Chiều dài tham chiếu rút lại

Chọn hai điểm tham chiếu giống nhau cho cả hai phép đo.

Ví dụ:

Chiều dài ghim được rút lại-đến-ghim: 36 in

Chiều dài chốt mở rộng-đến-chân: 60 in

Hành trình: 24 in

Đừng nhầm lẫn hành trình với chiều dài thanh lộ ra. Các thanh thường bao gồm các đầu ren, vai, rãnh hoặc chiều dài chưa sử dụng không nằm trong hành trình làm việc.

4. Đo chiều dài rút lại

Đối với xi lanh thay thế,ghim-giữa-vào-ghim-khoảng cách ở giữathường hữu ích hơn tổng chiều dài vật lý.

Khi xi lanh được rút lại hoàn toàn, đo từ tâm của một chốt lắp đến tâm của chốt lắp đối diện.

Đồng thời ghi lại:

Chiều dài rút lại tổng thể

Chiều dài mở rộng

Ghim-vào-ghim chiều dài đã rút lại

Ghim-vào-ghim độ dài mở rộng

Luôn nêu rõ liệu các phép đo có phù hợp hay khônginch hoặc milimét.

Đối với các kích thước chính xác như đường kính lỗ khoan và thanh, nên sử dụng micromet. Kích thước lắp đặt lớn thường có thể được ghi lại bằng thước thép hoặc thước dây, nhưng không giả định dung sai chung của nhà sản xuất. Dung sai xi lanh-thay thế phải được xác nhận dựa trên bản vẽ ban đầu hoặc thông số kỹ thuật của nhà sản xuất.

Đường kính lỗ khoan đặc biệt quan trọng vì lực xi lanh thủy lực dựa trên áp suất nhân với diện tích hiệu dụng của piston.

Xác định kích thước lắp đặt, cổng và kích thước ren

Một xi lanh thay thế có thể có lỗ khoan và hành trình chính xác nhưng vẫn không khớp nếu hình dạng lắp đặt sai.

Đầu tiên xác định phong cách lắp đặt.

Các cấu hình phổ biến bao gồm:

Núi khoan

Giá treo-ống hoặc chốt{1}}mắt chéo

Gắn mặt bích

Gắn chân

Gắn kết

Giá đỡ ổ trục hình cầu

Vấu gắn hàn

Đối với các trụ trụ được gắn chốt, hãy ghi lại:

Đối với trụ có mặt bích, hãy đo độ dày mặt bích, đường kính bu lông, khoảng cách lỗ-bu lông, đường kính trục dẫn hướng và kích thước vòng tròn bu lông-nếu có.

Đối với trụ trục, ghi lại đường kính trục, vị trí dọc theo nòng, chiều rộng giữa các giá đỡ và khoảng cách từ điểm tham chiếu trụ đến đường tâm trục.

Cách xác định chủ đề cổng thủy lực

Không xác định một cổng chỉ bằng cách đo đường kính gần đúng của nó.

Các kết nối thủy lực phổ biến bao gồm:

NPT/NPTF

Sợi thẳng SAE hoặc UN/UNF

JIC

BSPP

BSPT

Chủ đề số liệu

ORFS

Hướng dẫn xác định ren-nên kiểm tra nhiều đặc điểm vì ren thủy lực BSP, hệ mét và ren Mỹ có thể có đường kính tương tự nhau. Bạn nên so sánh đường kính ren, bước ren, ren côn hay song song và hình dạng đệm kín hoặc mặt tựa.

Sử dụng:

Thước cặp kỹ thuật số

Máy đo bước ren

Thước đo góc ghế-

Biểu đồ nhận dạng chủ đề

Đối với kết nối NPT, đo đường kính bên ngoài nam hoặc đường kính bên trong nữ tại ren đầy đủ thích hợp và xác minh số ren trên mỗi inch.

Đồng thời ghi lại vị trí và hướng cổng-ví dụ:

Nắp-cổng cuối: SAE -08, hướng lên trên 90 độ
Cổng cuối thanh-: SAE -08, hướng lên trên 90 độ

Nếu có, hãy chụp ảnh bảng tên xi lanh. Số model có thể giúp xác định áp suất làm việc, giới hạn nhiệt độ, vật liệu bịt kín và cấu hình ban đầu.

Đánh giá tình trạng xi lanh: Phớt, độ thẳng của thanh và độ mòn

Nếu xi lanh đang được chế tạo lại chứ không phải thay thế, việc kiểm tra kích thước phải bao gồm tình trạng của nó.

Xác định và đo lường con dấu thủy lực

Con dấu xi lanh phổ biến bao gồm:

U{0}}con dấu cốc

O{0}}nhẫn

V{0}}đóng gói

Phớt piston

Con dấu thanh

Đeo nhẫn

Cần gạt nước hoặc dụng cụ cạo

Không đặt mua con dấu chỉ dựa trên đường kính bên ngoài của nó.

Ghi:

Loại dấu / ID / OD / chiều rộng / kích thước rãnh / vật liệu nếu biết

Ví dụ:

Dấu thanh – U-Cup – 2,000 in ID × 2,500 in OD × 0,375 in Chiều rộng

Chụp ảnh rõ ràng bên cạnh cân hoặc thước cặp. Cũng chụp ảnh tuyến và rãnh bịt kín.

Kiểm tra độ thẳng của thanh

Thanh bị cong có thể làm hỏng vòng đệm và vòng bi dẫn hướng ngay cả sau khi lắp vòng đệm mới.

Đối với một thanh đã được tháo ra, hãy đỡ nó trên các khối V{0}}thích hợp và xoay nó trong khi theo dõi bề mặt bằng đồng hồ quay số.

Ghi lại sự thay đổi lớn nhất được chỉ định và vị trí đo.

Giới hạn độ đảo cụ thể có thể chấp nhận được phải do nhà sản xuất xi lanh hoặc thông số kỹ thuật sửa chữa cung cấp vì các giá trị cho phép phụ thuộc vào đường kính, chiều dài, thiết kế và ứng dụng của thanh.

Kiểm tra độ mòn của thùng và pít-tông

Kiểm tra:

Tính điểm theo chiều dọc

rỗ

Ăn mòn

Đánh bóng bất thường

Độ côn lỗ khoan

Điều kiện ngoài{0}}ngoài{1}}vòng

Dải mòn piston bị hỏng

Ô nhiễm kim loại

Khi việc tháo rời hoàn toàn là không thực tế, máy soi lỗ khoan có thể giúp xác định hư hỏng bề mặt bên trong rõ ràng. Kiểm tra áp suất hoặc rò rỉ cũng có thể giúp phân biệt rò rỉ phốt bên ngoài với phốt kín pít-tông bên trong-, mặc dù nó không thay thế việc kiểm tra kích thước khi chế tạo lại xi lanh.

Ghi lại các khu vực bị hư hỏng bằng ảnh và đánh dấu vị trí gần đúng của chúng từ nắp hoặc đầu đệm.

Đo xi lanh thủy lực dạng ống lồng và{0}}đặc biệt

Xi lanh thủy lực dạng kính thiên văncần nhiều thông tin hơn vì một số giai đoạn chuyển động góp phần vào tổng hành trình.

Ghi:

Chiều dài rút lại hoàn toàn

Chiều dài mở rộng hoàn toàn

Tổng đột quỵ

Số lượng giai đoạn

Đường kính ngoài của mỗi giai đoạn tiếp xúc

Du lịch tiếp xúc của từng giai đoạn

Kích thước lắp đặt

Vị trí cảng

Trình tự mở rộng

Đừng cho rằng tất cả các giai đoạn đều di chuyển cùng một khoảng cách.

Một bản ghi trường hữu ích có thể trông như thế này:

Cũng lưu ý xem xi lanh códiễn xuất đơn hoặc diễn xuất kép.

Đối với mộtxi lanh thủy lực tác động đơn-, hãy ghi lại cách hình trụ phản hồi-trọng lực, tải trọng bên ngoài hoặc sự hỗ trợ của lò xo.

Đối với xi lanh tác động kép, hãy chụp ảnh và xác định cả hai cổng thủy lực, đồng thời ghi lại xem có đệm, van đối trọng, van một chiều vận hành thí điểm hoặc các bộ phận tích hợp khác hay không.

Để thay thế hoặc xây dựng lại, hãy gửi cho nhà cung cấp:

Ảnh tổng thể

Hình ảnh hai đầu xi lanh

Tên nơi

Chi tiết lắp đặt

Cổng

Kích thước lỗ khoan và thanh

Đột quỵ

Phạm vi áp suất

Loại chất lỏng thủy lực

Loại máy

Tải điển hình

Môi trường hoạt động

Đối với ống trụ dạng ống lồng, hãy thêm ảnh thể hiện thứ tự và kích thước của từng giai đoạn.

Tính toán, chuyển đổi và độ chính xác của phép đo

Kích thước xi lanh cũng có thể được sử dụng để kiểm tra xem xi lanh thay thế có cung cấp lực cần thiết hay không.

Lực xi lanh thủy lực được tính từ:

Lực=Áp suất × Diện tích hiệu dụng

Để gia hạn:

Diện tích pít-tông=π × Lỗ khoan ` 4

Để rút lại:

Diện tích hình khuyên=Diện tích pít-tông − Diện tích thanh truyền

Ví dụ

Cho rằng:

Khoan=4 vào

Thanh=2 trong

Áp suất=3.000 psi

Diện tích pít-tông:

π × 4 ` ` 4=12.57 in 2

Lực kéo dài gần đúng:

12,57 × 3,000=37,700 lbf

Diện tích thanh:

π × 2 ` ` 4=3.14 in 2

Khu vực rút lại:

12,57 − 3.14=9.43 in²

Lực rút gần đúng:

9,43 × 3,000=28,300 lbf

Lực sử dụng thực tế có thể thấp hơn do ma sát và tổn thất áp suất hệ thống.

Lưu lượng xác định tốc độ xi lanh lý thuyết:

Vận tốc=Dòng chảy ÷ Diện tích hiệu dụng

Đối với 10 GPM đi vào lỗ khoan 4 inch ở trên, tốc độ mở rộng lý thuyết là xấp xỉ3,06 inch/giây.

Chuyển đổi hữu ích

Bất cứ khi nào có thể, hãy ghi lại số đo ban đầu thay vì liên tục chuyển đổi số liệu làm tròn.

Danh sách kiểm tra đặt hàng và đo lường xi lanh thủy lực

Trước khi yêu cầu xi lanh thay thế hoặc báo giá xây dựng lại, hãy xác nhận rằng bạn đã ghi lại:

Đường kính lỗ khoan

Đường kính thanh

Đột quỵ

Đã rút chốt-thành-chiều dài ghim

Chiều dài ghim-được mở rộng thành-ghim

Kiểu lắp

Đường kính chốt

Chiều rộng lug hoặc khoan

Loại và kích thước luồng cổng

Vị trí cảng

Áp suất vận hành

Chất lỏng thủy lực

Loại xi lanh

Ứng dụng máy

Bảng tên/số model

Hình ảnh của xi lanh hoàn chỉnh

Hình ảnh gắn kết và cổng

Không bao giờ nới lỏng các phụ kiện thủy lực chỉ để đạt được phép đo trong khi hệ thống vẫn được điều áp. Cách ly thiết bị, kiểm soát năng lượng dự trữ, hỗ trợ tải di chuyển và tuân theo các quy trình LOTO hiện hành trước khi bảo trì.

Nếu kích thước tiêu chuẩn hoặc cấu hình lắp đặt không khớp với thiết bị-có sẵn{1}},xi lanh thủy lực công nghiệpcó thể được chỉ định theo lỗ khoan, đường kính thanh, hành trình, kiểu lắp, áp suất vận hành, cổng và điều kiện ứng dụng cần thiết.

Nếu bạn không chắc chắn loại xi lanh hoặc bộ phớt thay thế nào phù hợp với thiết bị của mình, hãy gửi số đo, ảnh xi lanh, chi tiết ứng dụng và áp suất vận hành cho nhóm kỹ thuật của chúng tôi. Chúng tôi có thể xem xét thông tin và giúp xác định các thông số kỹ thuật cần thiết để thay thế hoặc xi lanh thủy lực tùy chỉnh.

Câu hỏi thường gặp

Làm cách nào để đo chính xác đường kính lỗ khoan của xi lanh thủy lực mà không cần tháo rời?

Lỗ khoan thường không thể được đo chính xác từ bên ngoài một xi lanh đã lắp ráp. Trước tiên hãy kiểm tra bảng tên, số model, bản vẽ của nhà sản xuất hoặc hướng dẫn sử dụng dịch vụ. Đường kính ngoài của thùng chỉ có thể đưa ra ước tính vì độ dày thành khác nhau giữa các thiết kế.

Đâu là cách chính xác để đo chiều dài hành trình và kích thước ghim-để-ghim?

Đo hai điểm tham chiếu giống nhau với hình trụ được rút lại hoàn toàn và mở rộng hoàn toàn. Sự khác biệt là đột quỵ. Đối với các xi lanh thay thế, đồng thời ghi lại khoảng cách từ tâm-đến-lắp tâm-ở vị trí được rút lại hoàn toàn.

Làm cách nào tôi có thể xác định các cổng thủy lực NPT, BSP, JIC hoặc hệ mét?

Đo đường kính và bước ren và xác định xem ren côn hay song song. Sau đó kiểm tra phương pháp bịt kín và góc ngồi. Chỉ đường kính thôi là chưa đủ vì một số tiêu chuẩn ren thủy lực có kích thước tương tự nhau.

Làm thế nào để tính lực đẩy và kéo xi lanh thủy lực?

Lực đẩy xấp xỉ:

Áp suất × diện tích piston

Lực kéo sử dụng diện tích hình khuyên nhỏ hơn:

Áp suất × (diện tích piston - diện tích thanh truyền)

Do đó, xi lanh tác động kép-thanh đơn{1}}thông thường thường tạo ra lực lý thuyết trong quá trình rút lại ít hơn so với khi kéo dài ở cùng một áp suất.

Tôi nên cung cấp những gì khi đặt hàng phớt thay thế hoặc xi lanh được chế tạo lại?

Cung cấp số kiểu xi lanh nếu có, lỗ khoan, đường kính thanh, hành trình, kích thước vòng đệm, kích thước tuyến, chi tiết cổng, áp suất vận hành, chất lỏng thủy lực, ứng dụng máy và ảnh chụp rõ ràng của xi lanh và các vòng đệm đã tháo.

Làm thế nào để kiểm tra độ thẳng của thanh xi lanh thủy lực?

Với thanh được tháo ra một cách an toàn, hãy đỡ nó một cách chính xác và xoay nó trong khi đo chuyển động bề mặt bằng chỉ báo quay số. Ghi lại dòng chảy tối đa tại một số địa điểm. So sánh kết quả với giới hạn sửa chữa của nhà sản xuất thay vì dựa vào dung sai chung.

Các xi lanh kính thiên văn được đo khác nhau như thế nào?

Đo chiều dài xi lanh được rút lại hoàn toàn và mở rộng hoàn toàn, tổng hành trình, số giai đoạn, đường kính của từng giai đoạn, hành trình giai đoạn riêng lẻ, trình tự mở rộng, kích thước lắp đặt và cấu hình cổng. Mỗi giai đoạn phải được ghi lại riêng biệt thay vì coi hình trụ như một đơn vị-một giai đoạn thông thường.