Rexroth CD vs CG Series: Cushion vs Non-Cushion Hydraulic Cylinders

Rexroth CD vs CG Series: Cushion vs Non-Cushion Hydraulic Cylinders

"D" و "G" در کدهای مدل سیلندر Rexroth مانند یک تفاوت تک حرفی به نظر می رسد. از نظر کاربرد، این در واقع یکی از بزرگ‌ترین انتخاب‌هایی است که در مشخصات سیلندر انجام می‌دهید – اینکه آیا سیلندر دارای بالشتک انتهایی است یا خیر. این اشتباه را در یک پرس، یک خط مهر زنی یا هر برنامه کاربردی با حرکت در پایان سفر دریافت کنید، و عمر ماشین یا نویز سیستم را کاهش می دهید. کار را درست انجام دهید و یک سیلندر سال‌ها بدون خستگی ناشی از شوک که خواهر و برادرهای کمتر مناسبش را زودتر بازنشسته می‌کند، کار خواهد کرد.

1. CD و CG در واقع به چه معناست

در کدنویسی مدل Rexroth:

• سی دی- سیلندر، دو اثر،بدونبالشتک انتهای سکته مغزی
• CG- سیلندر،بابالشتک انتهای سکته مغزی (Gedämpft در آلمانی)

فراتر از این حرف واحد، این دو در بیشتر مشخصات مشترک هستند: محدوده سوراخ، قطر میله، گزینه های نصب، درجه فشار و بسته آب بندی. یک CDH1 و یک CGH1 در یک اندازه در اطراف یک بدنه و مهر و موم یکسان ساخته شده اند - تفاوت سخت افزار داخلی در درپوش های انتهایی است که باعث کاهش سرعت پیستون با نزدیک شدن به انتهای سکته می شود.

بقیه کد مدل سری سنگین/متوسط/سبک و کلاس فشار را به شما می گوید:

بنابراین یک CDH1 یک سیلندر 350 بار سنگین بدون بالشتک است. CGH2 یک سیلندر 250 بار سنگین با بالشتک است. CDL1 یک سری سبک فشرده بدون بالشتک است - معمولاً با سوراخ 25 میلی‌متر تا 200 میلی‌متر، قطر میله‌ای 14 میلی‌متر تا 125 میلی‌متر، ساختار تک میله‌ای دو اثره. یک CGL1 همان سری جمع و جور با کوسن اضافه خواهد بود.

2. نحوه عملکرد بالشتک داخل سیلندر

بالشتک انتهایی یک مکانیسم کاهش سرعت هیدرولیکی است، نه یک سپر مکانیکی. اصل ساده است:

با نزدیک شدن پیستون به انتهای حرکت، یک آستین یا پین بالشتکی روی پیستون وارد سوراخی مطابق در درپوش انتهایی می شود. این به طور موثر درگاه بازگشت اصلی را می بندد. روغن باقیمانده بین پیستون و درپوش انتهایی تنها می تواند از طریق یک دریچه گاز کوچک قابل تنظیم (یا یک دریچه گاز ثابت در انواع بالشتک ثابت) خارج شود.

این محدودیت باعث ایجاد فشار برگشتی می شود. فشار برگشتی پیستون را کند می کند. در 15 تا 30 میلی‌متر آخرین حرکت، پیستون به‌جای برخورد به درپوش انتهایی، به آرامی تا سرعت نزدیک به صفر در موقعیت پایانی کاهش می‌یابد.

اکثر سیلندرهای CG ارائه می دهندبالشتک قابل تنظیماز طریق یک پیچ روی درپوش انتهایی - محدودیت محکم‌تر برای بارهای با جرم بیشتر یا سرعت‌های بالاتر، محدودیت سبک‌تر در جایی که کاهش سرعت در غیر این صورت بیش از حد ممکن است. استفاده از چند سری کوچکتربالشتک ثابتمجموعه کارخانه برای بارهای معمولی

3. زمانی که بالشتک مهم است - و زمانی که اینطور نیست

بالشتک زمانی جایگاه خود را به دست می آورد که سیلندر با انرژی جنبشی کافی در پایان حرکت حرکت کند که توقف کنترل نشده باعث آسیب یا صدا شود. انرژی جنبشی به سه چیز بستگی دارد: جرم بار، سرعت در پایان ضربه، و میزان حرکت بالشتک برای پراکنده کردن آن در سراسر.

بالشتک سازی زمانی حیاتی است که:

• سیلندر بار سنگینی را جابجا می کند - معمولاً بیش از 50 کیلوگرم در هر سیلندر، که با اندازه سوراخ به شدت بالا می رود.
• سرعت ضربه در پایان سفر بیش از 0.1 متر بر ثانیه است
• سرعت بار بدون ترمزهای مکانیکی خارجی یا مدارهای سوپاپ محدود کاهش می یابد
• این برنامه نیازمند عملکرد بی صدا (بسته بندی مواد غذایی، تجهیزات بیمارستانی، آسانسور ساختمان های مسکونی) است.
• دوچرخه سواری مکرر سیلندر را در معرض فشار مکرر ضربه قرار می دهد (پرس، مهر زدن، انتقال)

زمانی که:

• بارها به اندازه ای سبک هستند که تکانه باقیمانده در پایان ضربه ناچیز است
• سیلندر در طول حرکت به آرامی حرکت می کند (زیر 0.05 متر بر ثانیه، به عنوان مثال بستن، نگه داشتن)
• کاهش سرعت خارجی در مدار هیدرولیک تعبیه شده است (شیرهای کاهش سرعت، کنترل متناسب)
• سیلندر به عنوان یک گیره عمومی خریداری می شود که دقت موقعیت انتهایی آن مهم نیست
• حساسیت به هزینه، حق بیمه بالشتک را برای تجهیزات کم حجم تولید انبوه رد می کند

یک دستورالعمل میدانی نادرست: هر چیزی که بار کاری بالاتر از 100 کیلوگرم دارد که سریعتر از 0.2 متر بر ثانیه حرکت می کند باید دارای بالشتک باشد مگر اینکه کاهش سرعت در سطح مدار قبلاً وجود داشته باشد. در زیر آن، انتخاب برنامه محور است.

4. عملکرد و طول عمر مفاهیم

اثر قابل مشاهده اجرای یک سیلندر سی دی که در آن CG متعلق به آن است، در طول ماه ها و سال ها ظاهر می شود، نه روزها.

بدون بالشتک (CD)، توقف های انتهایی با سرعت بالا تولید می کنند:

• شوک مکانیکی به براکت نصب، قاب دستگاه و یاتاقان های نگهدارنده منتقل می شود
• پالس های شوک هیدرولیک (چکش آب در خط برگشت)
• چرخه تنش روی جوش میله پیستون و پیچ های سرسیلندر
• شنیدن صدای "کلنگ" در پایان سفر - مسائل مربوط به انطباق با نویز در برخی از محیط ها
• سایش تسریع شده در مهر و موم پیستون در ناحیه تماس انتهایی ضربه

با بالشتک (CG)، همان بار به آرامی کاهش می یابد:

• شوک های مکانیکی و هیدرولیکی در بالشتک هایی که به درستی تنظیم شده اند 70 تا 90 درصد کاهش می یابد.
• پیچ و مهره های درپوش انتهایی و جوش های ساختاری در محدوده خستگی باقی می مانند
• عمر مهر و موم افزایش یافته است (درزگیر در معرض توقف های ضربه ای قرار نمی گیرد)
• نویز به طور قابل توجهی کاهش می یابد - معمولاً 5-10 دسی بل در سیلندر اندازه گیری می شود
• گاهی اوقات می توان زمان چرخه را بدون آسیب افزایش داد زیرا انرژی پایان ضربه مدیریت می شود

مبادله هزینه است. یک سیلندر CG معمولاً 15 تا 25 درصد بیشتر از سی دی معادل قیمت دارد. برای کاربردهایی که واقعاً مورد نیاز است، در فواصل طولانی تغییر آب بندی و کاهش تعمیر و نگهداری سازه بارها بازیابی می شود.

5. بررسی اجمالی سری در سراسر خط رکسروث

CDL1 یکی از پرکاربردترین ها در خط تولید است زیرا محدوده مفیدی را بدون هزینه و وزن سری های سنگین پوشش می دهد. ساختار استاندارد تک میله ای دو اثره، 25 میلی متر تا 200 میلی متر سوراخ، قطر میله 14 میلی متر تا 125 میلی متر است. انواع مختلفی برای نصب در دسترس هستند: MT4 (trunnion)، MF3/MF4 (فلنج)، MP (clevis) و غیره. حفاظت از گرد و غبار اختیاری، مهر و موم اصطکاک کم، و ادغام سنسور Industry 4.0 از طریق کدهای پسوندی (C1X، B1CH و موارد دیگر) قابل تنظیم هستند.

6. نحوه انتخاب

یک دنباله عملی:

مرحله 1 - محاسبه انرژی جنبشی پایان ضربه. E = ½ × m × v²که در آن m جرم متحرک و v سرعت انتهای حرکت است. تقریباً بیش از 50 ژول در هر چرخه، بالشتک مهم می شود. بالاتر از 500 ژول، اساساً برای هر عمر مفیدی اجباری است.

مرحله 2 - بررسی کنید که آیا مدار هیدرولیک با کاهش سرعت خارج می شود یا خیر.سوپاپ های متناسب، سوپاپ های کاهش سرعت، یا رمپ های سرعت کنترل شده با PLC می توانند بدون بالشتک درون سیلندر، پایان حرکت را مدیریت کنند. اگر آنها قبلاً در طراحی هستند، یک CD ممکن است کافی باشد.

مرحله 3 - فرکانس چرخه را در نظر بگیرید.یک سیلندر با بیش از 100000 ضربه در سال، حتی با انرژی متوسط، به طرز چشمگیری از بالشتک شدن آن سود می برد. برنامه های کم چرخه (چند صد در سال) می توانند توقف های سخت تری را تحمل کنند.

مرحله 4 - محدودیت های نویز را بررسی کنید.محیط‌های عملیاتی با الزامات حفاظت شنوایی یا نزدیکی به فضاهای عمومی بدون توجه به سطوح انرژی از بالشتک‌سازی بهره می‌برند.

مرحله 5 - حاشیه بودجه را تأیید کنید.حق بیمه 15 تا 25 درصدی برای CG نسبت به CD نسبت به هزینه تعویض زودرس سیل یا تعمیر خستگی ساختاری ناچیز است. برای صرفه جویی در هزینه های اولیه، یک برنامه پر انرژی را میانبر نکنید.

7. ماتریس انتخاب سریع

سوالات متداول

س: آیا می توانم بعداً با افزودن قطعات، بالشتک را به سیلندر سی دی اضافه کنم؟

نه. سوراخ بالشتک در درپوش انتهایی بخشی از ساختار سیلندر است، نه یک افزونه پس از فروش. مقاوم سازی نیاز به تعویض سیلندر یا بازسازی آن با درپوش های انتهایی جدید دارد - معمولاً گران تر از خرید یک CG از ابتدا.

س: بالشتک چقدر به طول سیلندر اضافه می کند؟

به طور معمول بسیار کم است. آستین کوسن داخل هندسه کلاهک انتهایی موجود قرار می گیرد. ابعاد کلی پاکت معمولاً با معادل سی دی یکسان است - قابل تعویض در همان فضای نصب.

س: سیلندر CG من هنوز در پایان ضربه ضربه می زند. چه اشکالی دارد؟

یا پیچ بالشتک قابل تنظیم بیش از حد باز است یا هوا در سیلندر است (اغلب پس از تعویض مهر و موم)، یا آستین بالشتک فرسوده شده است. ابتدا پیچ کوسن را کوچکتر تنظیم کنید. اگر کمکی نکرد، سیلندر را تخلیه کنید. اگر هنوز ضربه می زند، آستین کوسن نیاز به بازرسی دارد.

س: آیا بالشتک در هر دو جهت سفر موثر است؟

بله - بالشتک های طراحی شده مناسب در هر دو کلاهک انتهایی پیستون را در هر دو انتهای حرکت کند می کنند. بالشتک تک سر برای کاربردهای خاص وجود دارد اما استاندارد نیست.

س: آیا سیلندر CG در مقایسه با سی دی، طول حرکتی را از دست می دهد؟

سکته مغزی قابل استفاده یکسان است. آستین بالشتک در آخرین 15 تا 30 میلی متر ضربه کار می کند، اما ضربه اسمی کامل هنوز در دسترس است. نیروی خروجی نیز بدون تغییر است - بالشتک کردن توانایی نیرو را کاهش نمی دهد.