كيفية حساب قوة الاسطوانة الهيدروليكية

مؤلف: Rachel Coleman
تاريخ الخلق: 27 كانون الثاني 2021
تاريخ التحديث: 24 شهر نوفمبر 2024
Anonim
Calculating Extension Force and Retraction Force for a Double Acting Cylinder
فيديو: Calculating Extension Force and Retraction Force for a Double Acting Cylinder

المحتوى

تتمثل الوظيفة الرئيسية للمكونات الهيدروليكية في توفير مضاعفة كبيرة للقوة تنتقل بسهولة مع مكونات ميكانيكية صغيرة نسبيًا. يمكن أن توفر الأسطوانة الهيدروليكية أطنانًا عديدة من القوة ، بسرعة منخفضة أو متوسطة ، مقارنة بالأسطوانة الهوائية ، والتي تعتبر أفضل لتوفير قوة صغيرة إلى متوسطة ، بسرعات متوسطة إلى عالية ، على التوالي. الناتج الحقيقي للقوة مع السرعة هو القوة. يتطلب حساب القوة الحقيقية للأسطوانة الهيدروليكية معرفة كلا المتغيرين.

طريقة بدون قياس كهربائي

الخطوة 1

أوجد القوة الناتجة عن الأسطوانة. على سبيل المثال ، إذا كانت أسطوانة هيدروليكية بقطر بوصتين ترفع حمولة تبلغ 3000 رطل (رطل) لكل بوصة مربعة (psi) من الضغط الهيدروليكي ، فيجب عليك أولاً حساب مساحة المكبس في الأسطوانة لتحديد إجمالي القوة الهيدروليكية.


صيغة المساحة الدائرية هي pi في مربع نصف القطر. اضرب 3.1416 في 1 تربيع أو 3.1416 بوصة مربعة (بوصة مربعة). بضرب 3000 رطل لكل بوصة مربعة في 3.1416 قدم مربع ، سيكون لديك إجمالي 9425 رطلاً من القوة الخطية الناتجة عن الأسطوانة.

الخطوة 2

تحديد سرعة الاسطوانة إما بمواصفات الحفار أو بالقياس التجريبي. في هذا المثال ، تدفع الأسطوانة بسرعة 0.5 قدم في الثانية ، بينما تمارس قوة قدرها 9425 رطلاً.

الخطوه 3

اضرب قوة الأسطوانة في السرعة المتولدة لتحديد القدرة بوحدة قدم-رطل في الثانية. 9425 رطلاً من القوة في 0.5 قدم في الثانية يساوي 4712.5 قدمًا - رطلًا من الشغل في الثانية.

الخطوة 4

قم بالتحويل إلى الوحدات المطلوبة.قسّم قدمًا رطلًا لكل ثانية من العمل على 550 قدمًا رطلًا لكل ثانية على حدة لحساب القياس بالحصان (حصان). 4،7125.5 مقسومة على 550 تساوي 8.57 حصان. إذا كنت تريده بالكيلووات ، اضرب قيمة القدرة الحصانية بمقدار 0.7457 لتحصل على 6.39 كيلو وات من الطاقة.


طريقة القياس الكهربائي

الخطوة 1

قم بقياس الطاقة الكهربائية التي يستهلكها المحرك الكهربائي أثناء قيام الأسطوانة الهيدروليكية برفع الحمل لتحديد خسائر النظام. إذا كان عداد الكيلووات يشير إلى أن الطاقة التي يستخدمها المحرك تبلغ 8.45 كيلو واط (11.33 حصانًا) بينما تولد الأسطوانة قوة مقدارها 9424 رطلاً وبسرعة 0.5 قدم في الثانية ، فإن الطاقة تكون الذهاب إلى النظام وعدم الوصول إلى الأسطوانة. يرجع فقدان الطاقة هذا إلى قيود السوائل الهيدروليكية والاحتكاك بين أجزاء الأسطوانة والفقد الكهربائي والاحتكاك في المحرك.

الخطوة 2

احسب كفاءة النظام. بقسمة 6.39 كيلوواط المتولدة في الأسطوانة على 8.45 كيلو واط / ساعة التي يوفرها المحرك وضربها في 100 ، تم تحديد أن 75.6٪ من الطاقة الموردة يتم استخدامها لتوليد عمل مفيد. هذه كفاءة معقولة للآلات.


الخطوه 3

استخدم الكفاءة المحسوبة لحساب الطاقة المولدة في الأسطوانة بناءً على الكهرباء المقدمة. إذا كان الرافع يستخدم الكهرباء بمعدل لحظي 9.64 كيلو وات أثناء رفع حمولة باستخدام نموذج الأسطوانة ، قم بضرب 9.64 في 75.6٪ من الكفاءة المحسوبة ، لتصل إلى قيمة 7.28 كيلو واط (9.76 كيلوواط). القدرة الحصانية) المتولدة بالفعل في الاسطوانة. إذا كانت السرعة 0.5 قدم في الثانية ، فإن الأسطوانة ترفع حمولة تبلغ 10737 رطلاً (7.28 كيلوواط مقسومة على 6.39 كيلوواط أضعاف الحمولة البالغة 9425 رطلاً). كلما زادت الطاقة المستهلكة ، زاد الوزن المرفوع.