Какой динамометрический ключ подойдет для затяжки болтов гбц

How to Determine a Cylinder Bore Diameter Without Disassembly

Много раз в моей карьере я обнаруживал необходимость определить характеристики цилиндра из собранной машины. Это часто бывает, когда выступает соревнование. Большинство критических размеров можно найти с помощью рулетки за считанные минуты. Цилиндровое отверстие не может.

Определение отверстия или внутреннего диаметра гидравлического цилиндра без разборки возможна путем измерения наружного диаметра ствола. Толщина стенки может быть оценена с использованием формулы Барлоу, наконец, с отверстием можно рассчитать, а затем сравнивать с общими размерами с отверстиями цилиндра.

1024px Innsbruck Hansa Flex model hydraulic cylinder 01ASDГидравлический цилиндр с вырезом, чтобы показать поршень и срок

Таким образом, измерение диаметра стержня, втянутая и расширенная длина цилиндра легко. Гораздо сложнее разобрать цилиндр и измерить идентификатор. (Это также очень грязно, и вы можете повредить цилиндр). Даже с гигантским вырезом в этом цилиндре, получить точное измерение сложно.

Кроме того, это также довольно ненужно. Держите руки в чистоте и просто измерьте наружный диаметр ствола.

Determining System Pressure

Знание давления системы является критическим первым шагом к определению идентификатора отверстия. Большинство гидравлических систем работают в диапазоне от 2400 до 3000 фунтов на квадратный дюйм (от 165 до 207 бар).

Мы можем посмотреть на гидравлические шланги для рейтингов давления на инкрустации, но это может вводить в заблуждение. Шланг, который рассчитан на 4500 фунтов на квадратный дюйм (310 бар), может использоваться в системе 2400 фунтов на квадратный дюйм без проблем. Вам может повезло с этим методом, если ваш цилиндр использует термопластичные шланги.

Если на машине нет датчика, уже установленного на ней, найдите его и установите. Часто существует место, где быстрое подключение готово для датчика. Я рекомендую использовать один, который достигает 5000 фунтов на квадратный дюйм в случае, если давление выше, чем ожидаемое местоположение.

Как только датчик установлен, включите одну функцию, так что цилиндр либо полностью расширен, либо полностью втянут. Это приведет к тому, что давление преодолевает облегчение, и наш датчик будет указывать на максимальное давление системы. Убедитесь, что выбранная функция не повреждает машину, и у нее нет никакого снижения давления или ограничивающих клапанов.

Measuring the Barrel

Точное измерение ствола может быть немного сложным. На собранной машине мой не будет адекватного доступа к цилиндру, где не порты, фидерные трубки или сварные швы. Перспектива также затрудняет точное чтение диаметра ствола. С этими двумя проблемами использование рулетки для определения размера ствола может быть не в речи.

Вместо этого измерить окружность

Измерение окружности часто является лучшим способом измерения диаметра ствола. Вам нужен только ограниченный доступ, и вы можете легче выровнять числа. Если у вас есть рулетка «PI» (считывает диаметры при обертке вокруг окружности), используйте ее. В противном случае используйте стандартную рулетку.

Я рекомендую использовать 1/2 ″ (13 мм) шириной или менее рулетку, чтобы дуга через рулетку лежала ровно и не мешает измерению.

Если у вас есть только 1 ″ (25 мм), я бы посоветовал перевернуть рулетку, чтобы числа были внутри. Таким образом, рулетка лежала плоско ствол намного лучше.

Для любого типа рулетки я также сжигаю первые 10 дюймов ленты. Не используя первые 10 дюймов ленты, вы предотвращаете влияние концевой застежки на измерения. Вы можете использовать всего 1 дюйм, но я часто забываю потом вычесть это из моих измерений. Десять дюймов немного более очевидно, что что-то не так.

DSC 0001Рулетка показывает чуть менее 6,00 ″. При делении на Пи получаем диаметр 1,91″.

При измерении выровняйте рулетку, как показано, и прочтите значение там, где оно совпадает с 10″. Затем вычтите 10″ и разделите на число Пи, чтобы получить длину окружности.

Determining Wall Thickness

Ключевым элементом определения толщины стенки является определение прочности материала трубы. Большинство труб, используемых в производстве цилиндров, представляют собой высокопрочные трубки с пределом прочности на растяжение 101,5 тысяч фунтов на квадратный дюйм (700 МПа).

Да, некоторые производители используют стали даже более высокого качества, но это встречается реже, чем мы думаем. При рассмотрении стоимости и прочности рекомендуется использовать этот материал.

Фактор дизайна

Так как баллоны часто используются для подъема над головой или для подъема человеческих жизней, они рассчитаны на минимальный расчетный коэффициент 3:1 по прочности на разрыв.

Некоторые стандарты проектирования требуют расчетного коэффициента давления разрыва 4:1. Причин такого высокого конструктивного фактора много:

  • Потеря жизни в случае отказа
  • Температура увеличивается (делает масло менее плотным и увеличивает давление)
  • Баллон может быть нагружен до более высокого давления, чем давление в системе
  • Индуцированные нагрузки
  • Ударные нагрузки
  • Осевые нагрузки

В конечном счете, мы не хотим, чтобы цилиндр вышел из строя, если давление значительно возрастет. Поэтому мы используем расчетный коэффициент 4:1.

allowable stress

Barlow’s Formula

Уравнение Барлоу — это простая формула, которая измеряет окружное или «кольцевое» напряжение сосуда высокого давления. Это уравнение учитывает давление, средний диаметр и толщину стенки.

barlow 2

Существуют разные мнения о том, следует ли использовать для этого уравнения внешний диаметр, внутренний диаметр или среднюю плоскость трубки. В большинстве случаев используется диаметр срединной плоскости, поэтому мы будем использовать его здесь. Это показано как (OD – t) в среднем уравнении.

Второе уравнение (справа) такое же, только изменено, чтобы дать нам толщину, t, без использования решателя уравнения.

Получив толщину, мы можем найти отверстие по следующему уравнению.

Bore

Pulling It All Together

Теперь, когда у нас есть диаметр отверстия, мы должны сделать некоторые выводы. Этот расчет является теоретическим, и вы получите очень конкретный ответ. Это не будет фактический диаметр отверстия, но он будет близок к нему.

Минимальная толщина

Производители цилиндров обычно ограничивают минимальную толщину примерно 3/16 дюйма или 5 мм. Это предотвращает появление вмятин и вмятин на поверхности, которые могут вызвать проблемы с уплотнениями. Он также ограничивает тепловые проблемы, устраняет осевые нагрузки и нагрузки на изгиб. Его также легче обрабатывать и хранить.

Общие размеры отверстия

Отверстия цилиндров бывают стандартных размеров, что означает, что они в некоторой степени предсказуемы. Это 1,5, 2,00, 2,50, 3,00, 3,50, 4,00, 5,00, 6,00, 7,00 и 8,00. Цилиндры более 8 дюймов обычно увеличиваются с шагом 2 дюйма.

Это не единственные доступные диаметры цилиндров. Я видел и использовал цилиндры 4,25″ и 4,50″.

Два быстрых примера

Если я измерю цилиндр размером 4,50 дюйма, а другой — 2,94 дюйма, каковы диаметры отверстий? Оба цилиндра видят системное давление 3000 фунтов на квадратный дюйм.

Начнем с цилиндра 4,50 дюйма.

4.5

Вы можете видеть здесь, что расчётный диаметр отверстия составляет ровно 4,00 дюйма, что случается редко. Мы можем заключить, что отверстие составляет 4,00 дюйма. Если бы диаметр был немного больше или меньше, мы могли бы сделать то же предположение.

2.94

Наше отверстие рассчитывается как 2,61 дюйма. Мы видим, что толщина составляет 0,16 дюйма, что меньше минимальной толщины. Когда мы увеличиваем толщину стенки трубки, мы очень близки к диаметру с отверстием 2,50 дюйма. Мы будем использовать это.

Conculsion

С помощью простого измерения и нескольких быстрых расчетов мы можем определить диаметр отверстия цилиндра, не заглядывая внутрь. Знание прочности на растяжение и давление системы может привести нас достаточно близко, чтобы точно определить, насколько мощная система у нас без разборки цилиндра.

Связанный

Кори является управляющим директором инженера -наставника и владельца Rasmussen Designs. Он получил свой BSME в Университете Бэйлора и имеет профессиональную инженерную лицензию в Северной Каролине и Техасе. Он был инженером с 2002 года с обширным опытом в инженерном дизайне, изготовлении и устранении неполадок. Он специализируется на мобильном оборудовании, гидравлических системах и дизайне машин. У него два патента

Недавние Посты

Математика…. Вы либо любите это, либо нет. Ну, я делаю, так что мне не стыдно делиться этим с миром. Но такие видео заставляют меня нервничать. Здесь есть какая -то нечеткая математика, которую я не обязательно.

Поскольку мы продолжаем наше путешествие по разработке линейных синхронных двигателей, мы понимаем, что для этого необходимо много тока. Управление электромагнитами синусоидальной волной и использование цифровых технологий.

About The Mentored Engineer

Инженер -наставник — это ресурс для инженеров -механиков всех уровней квалификации, но предназначенный для молодых инженеров, которые просто входят в рабочую силу. Материал здесь сведет к минимуму время, необходимое для получения компетентного инженера в его или ее поле.

Кори Расмуссен управляющий директор

Design Weldments Like A Pro

Welder Border

Subscribe via Email

Visit Our YouTube Channel

YT e1599680078814Инженер -наставник

Инженер-наставник 158 Lin Tilley Rd Durham, NC 27712 Телефон: (919) 808-6276 Электронная почта: Свяжитесь с нами Весь контент, представленный инженером -наставником, предназначен для образовательных целей. Инженер -наставник не практикует инженерию и не требует ответственности за проекты на основе размещения контента. Дизайнер несет ответственность за то, чтобы проверить с местными и государственными властями и, если необходимо, проконсультироваться с лицензированным профессиональным инженером.
Условия и положения
Политика конфиденциальности

Класс дизайна сварки в продаже сейчас. Класс начинается 12 сентября. Сидения ограничены! Увольнять

Поделиться с друзьями
admin