 메카트로닉스 |
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 제목 |
3. 유압실린더에 대해서 |
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| 분류 |
메카트로닉스 > 유압 |
작성일 |
2006-05-13 |
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| 다운 |
0 |
조회 |
2981 |
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| 작성자 |
admin   |
평점 |
0
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3-1. 타이로드식 실린더
타이로드 볼트에 의하여 헤드카버와 로드카버를 실린더 튜브에 고정하고 있는 형식을 말한다.
실린더는 피스톤4, 부쉬6, 취부용 플렌지7로 구성되어 있으며 헤드측8과 로드측9와의 사이의
기름의 누설을 방지하기 위하여 피스톤 패킹10이, 또 피스톤로드5화 부쉬6과의 사이에는 외부
로의 기름누설을 방지하기 위해 로드 패킹이 장착되어 있다.
패킹의 재질과 이것과 접촉하는 부분의 면조도에 의하여 실린더의 최저 및 최고속도가
결정된다.
최저속도는 스틱슬립현상이라든가, 일정속도가 얻어지지 않게 되는 한계로 정해지고
일반적으로 10mm/sec이하이다.
최고속도는 패킹의 내구성으로 결정되며 일반적으로 300mm/sec이다.
규격제품으로서의 시판되고 있는것은 다음과 같은 사항이다.
정격입력 : 35, 70, 140, 210kg/㎠
실린더내경 : 40~250mm |
3-2. 지지형식(취부방법)
실린더의 취부방법은 피스톤로드의 좌굴강도의 관계로부터 스트로크의 길이를 정할때
문제가 된다.
따라서 전진에 사용한다든지 후진에 사용한다든지 사용상 또는 설계상 좌굴강도를 고려할
필요가 있다. |
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3-3. 피스톤로드의 좌굴
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좌굴강도에 관한 계산에는 통상 다음과 같은 오일러의 공식을 사용한다.
K=n·π²·E·I/L²
윗식에서 U : 좌중하중(kgf)
n : 취부상태에 따라 결정되는 정수(그림 49참조)
E : 탄성계수(강의 경우 2.1×106kgf/cm2)
I : 로드 횡단면의 최소단면 2차 모멘트(cm4)
L : 로드길이(cm)………그림49참조
이식은 좌굴하중으로 로드가 좌굴해 버리는 의미이므로 다음식을 이용하여 최대작동 하중을
구한다.
F=K/S
여기서 F : 최대작동하중(kgf)
S : 안전계수(약2.5~3.5) |
3-4. 최대스트로크의 제한
로드의 좌굴강도면에서 생각하면 저부하이든가 고부하로 당기는 경우에는 로드를 길게
할 수가 있다.
그러나 일반적으로 규격품에서는 다음과 같이 최대스트로크를 제한하고 있기 때문에
주의를 요한다.
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| 실린더내경 |
40.50 |
63.80 |
100~250 |
| 최대스트로크 |
1,200 |
1,600 |
2,000 | |
3-5. 기본 계산식
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(1) 수압면적(헤드측)
A1=πD²/400(cm²)………(π=3.14, D=√A1/π)
(2) 수압면적(로드측)
A2=π(D²-d²)/400(cm²)
(3) 출력
F1=P1×A1-P2×A2(kgf)………A1={F1+P2×A2}/P1, P1={F1+P2×A2}/A1
(4) 출력
F2=P2×A2-P1×A1(kgf)………A2={F2+P1×A1}/P2, P2={F2+P1×A1}/A2
(5)속도
V1=10000×Q1/60×A1=L/t1(mm/sec)………(Q=60×A1×V1/10000,t1=L/V1)
(6)속도
V2=10000×Q2/60×A2=L/t2(mm/sec)………(Q=60×A2×V2/10000,t2=L/V2)
(7) 소요압력 : P1, P2
위의 (3),(4)항 참조
(8) 소요유량 : Q1, Q2
위의 (5),(6)항 참조
(9) 스트로크 소요시간 : t1,t2
위의 (5), (6)항 참조
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