تولید کننده سیلندرهای هیدرولیک صنعتی، بالابرها و آسانسورها

راهنمای مهندسی انتخاب Hydraulic Cylinder برای عملکرد ایمن و بهینه

مقدمه

در بسیاری از پروژه‌های صنعتی، انتخاب سیلندر هیدرولیکی (Hydraulic Cylinder) مناسب، فراتر از انتخاب تصادفی یک جک با ابعاد دلخواه است. نیروی کاری (Force)، فشار سیستم (System Pressure)، قطر پیستون (Piston Diameter)، کورس حرکتی (Stroke Length) و نحوه نصب (Mounting Type)، همگی باید با دقت محاسبه شوند تا عملکرد سیستم ایمن، دقیق و با طول‌عمر بالا تضمین شود.

در این مقاله فنی، نحوه محاسبه و انتخاب این پارامترهای کلیدی را با فرمول‌های دقیق، مثال عددی و نکات کاربردی بررسی می‌کنیم.

1- محاسبه نیروی موردنیاز (Force Calculation)

فرمول پایه برای محاسبه نیروی تولیدی سیلندر:

F=P×A

که در آن:

• F (Force) : نیروی خروجی سیلندر بر حسب نیوتن (N) یا کیلوگرم‌نیرو (kgf)
• P (Pressure) : فشار کاری سیستم بر حسب بار (bar)
• A (Effective Area) : سطح مؤثر پیستون بر حسب سانتی‌متر مربع (cm²)

تبدیل واحد:

1 bar=10^5  Pa

2- محاسبه سطح مؤثر پیستون (Effective Area)

• D (Bore Diameter): قطر داخلی سیلندر به میلی‌متر (mm)

3- مثال کاربردی مهندسی (Engineering Example)

پروژه: بالابر صنعتی با ظرفیت 2500 کیلوگرم

وزن بار: 

2500×9.81=24,525 N

• فشار سیستم: 

P=160 bar

1- سطح مورد نیاز:

2- قطر سیلندر:

 
نتیجه: قطر داخلی سیلندر باید حداقل 140 میلی‌متر انتخاب شود.

4- محاسبه کورس سیلندر (Stroke Length)

کورس طول حرکتی پیستون است:

• نصب مستقیم (1:1):

Stroke  ارتفاع مفید = 

• نصب غیرمستقیم 2:1:

Stroke2 / ارتفاع مفید = 

مثال:

اگر ارتفاع موردنیاز mm 3000  باشد:

• نصب مستقیم: کورس = mm 3000
•  نصب 2:1: کورس = mm 1500  

5- انتخاب فشار کاری ایمن (Working Pressure)

فشار کاری (Operating Pressure) سیلندر باید همیشه با ضریب ایمنی (Safety Factor) نسبت به فشار پمپ طراحی شود:

پمپ ممکن است 200 بار فشار دهد، اما در طراحی باید:

• فشار طراحی سیلندر = 170 بار در نظر گرفته شود. (با ضریب اطمینان 1.15)

توصیه نوین هیدرولیک: سیلندر را برای فشاری طراحی کنید که ۱۵٪ کمتر از حداکثر فشار سیستم باشد، به‌ویژه در کاربردهای پیوسته.

دلیل: وجود اسپایک فشار (Spike Pressure) لحظه‌ای در مدار.

فرمول فشار ایمن:

6- بررسی پارامترهای طراحی کلیدی

7- طول بسته‌شده جک (Retracted Length)

طول بسته‌شده یا جمع‌شده جک:

در پروژه‌هایی مانند بالابر، آسانسور یا مکان‌هایی با فضای محدود، این طول باید حداکثر تا جای ممکن کاهش یابد. در این موارد، جک تلسکوپی (Telescopic Cylinder) می‌تواند راه‌حل مناسبی باشد.

8- جمع‌بندی فنی و مهندسی

انتخاب سیلندر هیدرولیکی، صرفاً یافتن یک جک با طول و قطر دلخواه نیست؛ بلکه باید فشار، نیروی کاری، کورس، فضا، سرعت و نصب همگی با دقت محاسبه و ارزیابی شوند. در پروژه‌هایی با حساسیت بالا، استفاده از جک سفارشی (Custom Hydraulic Cylinder) با طراحی اختصاصی، پیشنهاد مهندسی ماست.

درباره نوین هیدرولیک

در نوین هیدرولیک، ما فقط جک نمی‌سازیم — راه‌حل طراحی می‌کنیم.

بیش از ۳۰ سال است که با صنایع بزرگی مانند نفت، فولاد، خودرو و آسانسور همکاری می‌کنیم تا جک‌هایی طراحی کنیم که نه‌تنها کار کنند، بلکه دقیق و ماندگار باشند.

• از طراحی بر اساس محاسبات واقعی
• تا تولید با کیفیت صنعتی و تحویل اکسپرس

اگر پروژه شما به سیلندری فراتر از استاندارد نیاز دارد، ما آماده‌ایم از مرحله محاسبه تا تحویل نهایی در کنار شما باشیم.