Što je hidraulički cilindar?
Hidraulički cilindar je sastavni dio u hidraulici koji vrši glavnu funkciju. To je hidraulički potrošač koji pretvara energiju hidrauličkog medija u koristan rad. Njegova ulazna veličina jest hidraulički medij pod tlakom koji djeluje na površinu klipa hidrauličkoga cilindra. Time uzrokuje pravocrtno kretanje klipa, a kao posljedica toga i klipnjače koja je povezana s teretom. Tako se energija hidrauličkoga medija pretvara u provodljivu snagu koja djeluje pravocrtno. Hidraulički medij uglavnom je mineralno ulje; u hidraulici se upotrebljavaju i sintetička ulja i emulzije, a sve više i voda (vodena hidraulika).
Sastavni dijelovi hidrauličkog cilindra
Glavni sastavni dijelovi hidrauličkog cilindra su cijev hidrauličkog cilindra i klip na koji je priključena klipnjača. Cijev cilindra obostrano je zatvorena dnom na jednoj, a glavom cilindra na drugoj strani. Klipnjača izlazi kroz glavu cilindra. Klip, zabrtvljen brtvom i vođen vodećim prstenom, dijeli unutrašnjost cilindra na dvije komore – donju tlačnu komoru i gornju vučnu komoru na strani klipnjače. Hidraulički tlak djeluje na klip koji linearno pomiče klipnjaču. Takav cilindar naziva se dvostranim hidrauličkim cilindrom.
Detaljniji opis sastavnih dijelova:
Cijev hidrauličkog cilindra
Obično je to bešavna valjana cijev koja je iznutra brušena i polirana, a može biti i čvrsto kromirana.
Dno hidrauličkog cilindra
Dno, zavareno ili vijcima pričvršćeno na cijev cilindra, može i ne mora imati prirubnicu.
Glava hidrauličkog cilindra
Uglavnom je pričvršćena vijcima, a može biti i zavarena ili pričvršćena obručnim prstenom na cijev cilindra. U glavi cilindra su utori u kojima su brtve klipnjače, strugač i vodilice.
Klip hidrauličkog cilindra
Dijeli cilindar na dvije komore. Klip je zabrtvljen klipnom brtvom koja sprečava prelijevanje ulja između komora te je vođen vodećim prstenima. Razlika u tlaku između komora uzrokuje kretanje cilindra.
Klipnjača hidrauličkog cilindra
Obično je izrađena od hladno vučenog čelika koji je tolerancijski obrađen i čvrsto kromiran. S jedne je strane pričvršćena na klip, a s druge kroz glavu cilindra izlazi iz njega. Na vanjskoj je strani na klipnjaču obično pričvršćeno uho ili prirubnica. Klipnjače mogu biti i kaljene, dvostruko kromirane, šuplje ili INOX–klipnjače.
Priključak za zavarivanje
Služi za dovod hidrauličkog medija u cilindar ili iz njega. Postoje colske i metričke izvedbe priključaka za zavarivanje.
Brtve cilindra
Postoji više vrsta brtvi cilindara. Međusobno se razlikuju oblikom i materijalom, s obzirom na način ugradnje, temperaturno područje rada i tlak u kojemu djeluje hidraulički cilindar.
Zglobna glava
Namijenjena je povezivanju cilindra s teretom preko zglobnog ležaja ili čahure.
Samoosiguravajuća matica
U određenim se slučajevima koristi za pričvršćivanje klipa na klipnjaču.
Opružni prsten
Koristi se za ograničavanje hoda cilindra kod „plunger“ cilindara i za učvršćivanje glave cilindra s opružnim prstenom.
Otvor cilindra
Koristi se kod klizne ugradnje cilindra.
Prirubnica cilindra
Koristi se kod ugradnje s prirubnicom.
Navojni čep
Služi za zaštitu priključaka za zavarivanje, a s time i unutrašnjosti cilindra od nečistoća.
Čahure
Čahure se uglavnom ugrađuju u zglobne glave za zavarivanje cilindara. Razlikujemo čelične čahure i čahure sa samopodmazivanjem.
Zglobni ležajevi
Ugrađuju se u zglobne glave cilindara koji služe za povezivanje i pričvršćivanje cilindra s teretom.
Kako funkcionira hidraulički cilindar?
Hidraulički cilindar uglavnom ima samo jednu klipnjaču. Takav cilindar naziva se diferencijalnim hidrauličkim cilindrom. Za taj je cilindar karakteristično da se površine klipa na koje djeluje radni tlak razlikuju za površinu klipnjače. Takav cilindar ima za omjer površina veću potisnu silu u usporedbi s vučnom silom. Suprotno je s brzinom radnog i povratnog kretanja cilindra. Povratni hod je za odnos površina brži od radnog. Cilindri s obostranom klipnjačom uglavnom imaju jednake površine klipa te jednak radni i povratni hod.
Područja uporabe
Hidraulički cilindri koriste se gdje god je potrebna velika snaga. To je u svim granama industrije, a najviše u strojogradnji, poljoprivredi, građevini, brodogradnji, energetici i prehrambenoj industriji.
STROJOGRADNJI
U strojogradnji se hidraulički cilindri koriste za transportne naprave, dizala, hidrauličke tijeske (preše), strojeve za preoblikovanje, naprave za pripremu, automatizirane proizvodne linije, strojeve za preoblikovanje plastičnih masa, u proizvodnji ekološke opreme...
POLJOPRIVREDI
U poljoprivredi se hidraulički cilindri koriste na radnim strojevima (traktor, kombajn, utovarivač...), traktorskim priključcima, stajskoj opremi, za hidrauličke pile za drva...
GRADITELJSTVU
U graditeljstvu se hidraulički cilindri koriste za radne strojeve (bager, buldožer, rovokopač) i priključke, dizala, pripremu materijala ...
BRODOGRADNJI
U brodogradnji se hidraulički cilindri koriste za transportne naprave, kormilarenje, dizala...
ENERGETICI
U energetici se hidraulički cilindri najčešće koriste u hidrocentralama za upravljanje branama i regulaciju protoka vode...
PREHRAMBENOJ INDUSTRIJI
U prehrambenoj industriji za transportne trake, prerađivačke linije ...
AUTOMOBILSKA INDUSTRIJA
ZRAKOPLOVNA INDUSTRIJA
Podjela hidrauličkih cilindara
S obzirom na način rada hidraulički cilindri mogu biti s dvostranim ili jednostranim djelovanjem, „plunger“ cilindri i teleskopski cilindri.
HIDRAULIČNI CILINDAR S DVOSTRANIM DJELOVANJEM
Hidraulički cilindri s dvostranim djelovanjem najčešća su vrsta cilindara. Hidraulički cilindar s dvostranim djelovanjem ima mogućnost kretanja u oba smjera s time da je potisna sila za odnos površina veća od vučne sile.
HIDRAULIČNI CILINDAR S DVOSTRANIM DJELOVANJEM I OBOSTRANOM KLIPNJAČOM
Ima klipnjaču na obje strane površine klipa. Volumeni u tlačnim komorama zato su uvijek jednaki, kao i ulazna i izlazna brzina cilindra.
JEDNOSTRANI KLIPNI HIDRAULIČNI CILINDAR
Za jednostrani klipni cilindar karakteristično je da ima mogućnost kretanja samo u jednom smjeru, a povratak mu omogućuju teret, opruga ili druga vanjska sila. Obično je radni takt istezanje cilindra, pa je cilindar potisni, a radni takt može biti i stezanje cilindra. Takav cilindar naziva se vučnim cilindrom.
„PLUNGER“ CILINDAR
U jednosmjerne cilindre spada i „plunger“ cilindar koji u stvari nema ugrađeni klip, jer klipnjača sama djeluje kao klip. Dakle, radna je površina cilindra promjer klipnjače. Budući da nemaju klip, moraju biti dodatno aksijalno vođeni.
TELESKOPSKI CILINDAR
Teleskopski cilindri ili višestupanjski cilindri sastavljeni su od više cilindara složenih jedan u drugoga. Pri tome cijev cilindra može vršiti i ulogu klipnjače. Mogu imati dvije, tri, četiri, pet ili čak šest stupnjeva. Najčešće se koriste u slučajevima gdje je ugradna dužina cilindra manja od zahtijevanog radnog hoda. Većina teleskopskih cilindara ima jednostrano djelovanje, a postoje i teleskopski cilindri s dvostranim djelovanjem.
TANDEM CILINDAR
Tandem cilindar čine dva međusobno povezana cilindra. Klipnjača prvoga cilindra djeluje kroz dno drugoga cilindra i tako potiskuje njegov klip. Na taj se način s većom efektivnom površinom oba klipa postiže veća sila, unatoč relativno malom promjeru cilindra i jednakom radnom tlaku.
Hidrauličke cilindre dalje dijelimo s obzirom na način ugradnje na:
- MM - osnovna izvedba bez pričvršćivanja
- MA - okasto pričvršćivanje s pokretnim ležajem
- MB - okasto pričvršćivanje s čahurom
- MD - klizno pričvršćivanje
- ME - pričvršćivanje s prirubnicom sprijeda
- MF - pričvršćivanje s prirubnicom straga
- posebne izvedbe hidraulički cilindri
Želimo vam dati samo mali pregled poznatih hidrauličnih cilindara. Postoji još nekoliko vrsta koje se također proizvode u našoj tvrtki. Posebne i specijalne izvedbe rado proizvodimo u našoj tvrtki i u malim količinama. Zahvaljujući svojoj veličini vrlo smo fleksibilni i prilagođavamo se željama kupaca.
Postoji mnogo različitih podvrsta hidrauličnih cilindara, primjerice:
- hidraulični cilindar s detektorskim članom,
- hidraulični cilindar s mjernom letvom,
- hidraulični vođeni cilindri,
- hidraulični cilindar s hidrauličnim ili mehaničkim zaporom.
Svi su naši hidraulični cilindri ekonomični, snažni i pouzdani. Osim standardnih, proizvodimo i sve vrste posebnih ili specijalnih hidrauličnih cilindara. Nastojimo da svi proizvodi štede što više prostora, ali ne nauštrb učinka ili učinkovitosti. Mogućnosti primjene na području prijenosa snage su beskrajne. Naši su proizvodi posebno omiljeni u industriji papira i prehrane, poljoprivredi, aeronautici, čeličanama, općoj strojogradnji te automobilskoj industriji.