Cilindros Hidráulicos de Pistão

Massa de um cilindro hidráulico
O passo inicial é determinar o tamanho da massa que você precisa mover. Assim que você souber o quão pesada é a massa, considere o efeito que a massa tem sobre a força necessária para movê-la. Por exemplo, se uma carga estiver sendo empurrada para cima, será necessária apenas uma força igual ao seu peso para levantá-la, mas se estiver empurrando uma carga no solo, você terá que superar o atrito e a aceleração. Observe também que é uma boa prática assumir uma força 120% maior que o resultado calculado para segurança.

Geometria envolvida
Em seguida, você precisa estudar a geometria envolvida em movê-lo. Máquinas como uma prensa hidráulica, que alterna para cima e para baixo, a geometria é simples e não requer mais considerações. No entanto, quando o centro da carga sendo movida é deslocado para o ponto da força de elevação e em ângulos perpendiculares a esse ponto da força de elevação , a força exigida pelo cilindro muda. Para um guindaste, por exemplo, o cilindro empurra a lança, geralmente muito longe da carga. Na maioria dos casos, a distância da carga ao fulcro pode ser dez vezes maior que a força de sustentação e às vezes mais. Portanto, quanto mais próximo o ponto de elevação estiver do fulcro, mais força será necessária ao cilindro para levantar a carga.

Tamanho do furo
A próxima etapa é calcular o tamanho do furo do cilindro. A força que o cilindro produz é o produto da pressão do sistema multiplicada pela área da superfície interna do pistão sobre a qual essa pressão atua. Esta é a fórmula usada para calcular o tamanho do furo necessário para atingir essa força. A faixa de pressão máxima para a aplicação também variará o tamanho do furo. As pressões podem variar muito dependendo do trabalho específico que o sistema está realizando. Os cilindros são aplicáveis ​​em pressão de teste e pressão nominal padrão, atendendo assim a variações. A pressão do sistema nunca deve ser superior à pressão nominal de projeto do cilindro.

Tamanho da haste
A próxima etapa para selecionar qualquer cilindro hidráulico deve ser escolher um tamanho de haste apropriado. A maioria dos cilindros padrão vem com opções de uma ou duas hastes. A escolha do tamanho de haste necessário requer uma consideração cuidadosa do comprimento do curso necessário, o que, por sua vez, afeta a resistência à flambagem da haste. Além da flambagem da haste, as cargas de suporte também são outra consideração na seleção de um cilindro hidráulico. Aumentar o comprimento do curso de um cilindro também aumenta as cargas de rolamento resultantes na haste do pistão.
Se selecionar entre as opções de haste de cilindro padrão, recomenda-se que uma haste menor para um determinado furo seja usada apenas para cargas de impulso de curso pequeno ou aplicações de pressão reduzida, a haste maior fornecida para ser usada quando se deseja obter máxima confiabilidade e vida útil à fadiga do haste. Se for determinado que o diâmetro necessário da haste ultrapassa o maior diâmetro disponível dentro do diâmetro interno do cilindro selecionado, poderá ser essencial reconsiderar os parâmetros do projeto.

Almofadas em Cilindros
Se o furo, a haste e os tamanhos do curso tiverem sido determinados, o outro aspecto a ser considerado é se são necessários amortecedores internos no final do curso do cilindro. O uso de amortecedores é recomendado para a desaceleração de hastes de alta velocidade para reduzir a energia do impacto do conjunto do pistão contra a tampa do cilindro. O uso de almofadas não afetará o envelope do cilindro ou as dimensões de montagem.