Hydraulický lisový válec musí dodávať stabilnú silu, plynulú rýchlosť a dlhú životnosť. Správne určenie veľkosti však nie je len o priereze válca. Závisí aj od tlaku, toku oleja, tahu, pevnosti tyče, zarovnania rámu a spôsobu montáže.

Ak je válec príliš malý, lis nemusí dosiahnuť svoju nominálnu tonáž. Ak je príliš veľký, systém sa môže pohybovať pomaly, spotrebovať viac oleja a zvyšovať dodatočné náklady. Najlepšia voľba je preto vyvážený dizajn, ktorý sa hodí na skutočnú zátěž lisu.

Začnite s lisovou silou

Prvým krokom je definovať požadovanú silu. Táto sila sa môže použiť na formovanie, lomenie, ohyb, perforáciu, zhutnenie alebo vyrovnanie.

Základná formulácia je:

Sila = Tlak x Plocha pístu

Väčší prierez poskytuje väčšiu plochu pístu. Pri rovnakom tlaku teda hydraulický válec s väčším prierezom môže vytvoriť väčšiu silu. Väčší prierez však tiež potrebuje viac oleja na pohyb. V dôsledku toho je potrebné kontrolovať veľkosť čerpadla, tok ventilu a cyklus spoločne.

Pre lepšie určenie veľkosti potvrďte tieto body pred dizajnom:

• Maximálna pracovná sila
• Normálna operačná sila
• Systémový tlak
• Požadovaná bezpečnostná rezerva
• Pozícia tahu, kde je potrebná plná sila
• Typ záťaže, napríklad stabilná záťaž alebo nárazová záťaž

V mnohých lisoch je plná sila potrebná len blízko konca tahu. V tom prípade môže systém najskôr používať rýchlu prístupnú rýchlosť, potom pomalú lisovaciu rýchlosť pri vysokom tlaku.

Zosúladiť rýchlosť s tokom oleja

Rýchlosť válca závisí od toku oleja a plochy pístu. Jednoducho povedané, väčší tok zvyšuje rýchlosť, zatiaľ čo väčší prierez znižuje rýchlosť pri rovnakom toku.

Základné pravidlo rýchlosti je:

Rýchlosť = Tok / Plocha

Preto je potrebné určiť veľkosť sily a rýchlosti spoločne. Hydraulický válec s väčším prierezom môže poskytnúť vysokú silu, ale ak je potrebný rýchly pohyb, môže potrebať väčšie čerpadlo.

Lis často má tri fázy pohybu:

• Rýchly prístup
• Pomalé lisovanie
• Rýchly návrat

Pretože každá fáza má inú záťaž, hydraulický systém môže používať rôzne stupne čerpadla, nastavenia ventilov alebo cesty toku. Navyše, rýchlosť retrakcie je často rýchlejšia ako rýchlosť výstupu, pretože tyč zaberá časť plochy oleja.

Aby sa predišlo teplotám a strate tlaku, skontrolujte veľkosť portov, veľkosť hadíc a kapacitu ventilov. Ak sú tieto časti príliš malé, válec sa môže pohybovať nerovnomerne a teplota oleja sa môže zvyšovať.

Vyberte správny prierez a tyč

Veľkosť prierezu určuje lisovaciu silu. Veľkosť tyče ovplyvňuje pevnosť, návratnú silu a riziko sklesnutia. Oba musia byť preskúmané pred konečným výkresom válca.

Pre prácu lisu s vysokou silou je tyč často pod kompresiou. Ak je tah dlhý alebo záťaž nie je stredná, tyč sa môže ohýbať. Ak sa začne ohýbať, uschovky a vodicí prstene sa opotrebovávajú rýchlejšie. Následne môžu dôjsť únik, poškodenie tyče a zlá presnosť lisu.

Pri určovaní veľkosti tyče je potrebné zvážiť:

• Lisová sila
• Dĺžka tahu
• Spôsob montáže
• Dĺžka výstupu tyče
• Podpora vodica
• Riziko bočnej záťaže

V ťažkých lisových systémoch môže silnejšia tyč a širšia podpora vodica zlepšiť stabilitu. Hoci to môže zvýšiť počiatočné náklady, často znižuje náklady na opravy neskôr.

Starostlivo skontrolujte dĺžku tahu

Tah musí byť dostatočne dlhý pre proces, ale treba sa vyhnúť extra tahu. Dlhší tah potrebuje viac oleja, trvá dlhšie a zvyšuje riziko sklesnutia tyče.

Napríklad lis na hlboké ťahanie môže potrebať dlhý tah. Lis na strih alebo perforáciu však môže potrebať len krátky tah. Dĺžka tahu válca by mala teda zodpovedať nástroji a procesu manipulácie s dielom.

Užitočné je tiež ponechať malú rezervu tahu. Pomáha to prediť tvrdému dotknutiu na konci cesty. Okrem toho môžu senzory polohy alebo riadenie tahu pomôcť chrániť válec a nástroje.

Udržujte zarovnanie lisového rámu

Zarovnanie rámu má veľký vplyv na životnosť hydraulického lisového válca. Válec by mal tlačiť v priamom rade cez platno, nástroje a rám.

Ak rám nie je štvorec, môže do válca vnikať bočná záťaž. Môže to poškodiť tyč, uschovky, ložiská a píst. Môže tiež spôsobiť nerovnomernú kvalitu formovania.

Bežné príznaky problémov s zarovnaním zahŕňajú:

• Škvrny na jednej strane tyče
• Nerovnomerné opotrebovanie uschoviek
• Neobvyklý hluk počas lisovania
• Náhlé špičky tlaku
• Naklonenie platna
• Krátka životnosť uschoviek

Pred montážou skontrolujte strednú osu válca, vodic platna, polohu nástrojov a tuhosť rámu. Skontrolujte tiež rám pod záťažou, nielen keď je lis prázdny. Rám sa môže zdať zarovnaný v pokoji, ale počas lisovania sa môže ohýbať.

Vyberte správny spôsob montáže

Spôsob montáže riadi, ako sa sila prenáša z válca do lisového rámu. Pre mnohé aplikácie lisu je hydraulický válec s flansovou montážou silná voľba, pretože podporuje priamy axiálny ťah.

Predná flansová montáž sa často používa, keď je válec potrebné fixovať blízko pracovnej strany. Zadná flansová montáž môže byť lepšia, keď je válec podporovaný z zadnej strany rámu. Správna voľba závisí od priestoru, smeru sily a prístupu k servisu.

Montážna plocha musí byť plochá, čistá a silná. Štyri krúžky by mali byť dimensionované pre záťaž a rovnomerne natiahnuté. Ak je montáž slabá alebo nerovnomerná, válec sa môže pod tlakom nakloniť.

Pre lisy s vysokou tonážou sa vyhnite spôsobom montáže, ktoré umožňujú neželateľný pohyb. Válec by mal zostať štvorec k rámu počas celého tahu.

Nezabudnite na uschovky a vodice

Hydraulický lisový válec často pracuje pod vysokým tlacom. Môže sa tiež stretnúť s nárazovými záťažami, teplotou a dlhým časom udržiavania. Dizajn uschoviek a vodícov je preto dôležitý.

Uschovky by mali zodpovedať tlaku, typu oleja, teplote a rýchlosti. Pre vysoký tlak môže byť potrebná podpora proti vytlačeniu. Pre dlhé cykly udržiavania sú dôležité uschovky s nízkom únikom.

Vodicí prstene a ložiská pomáhajú udržať tyč a píst stredné. Širšia podpora vodica môže znižovať opotrebovanie, keď nastávajú malé bočné záťaže. To je obzvlášť užitočné pre ťažkú prácu lisu.

Plánujte servis a výpadky

Dobrý dizajn válca by mal tiež uľahčiť servis. Ponechajte dostatok priestoru na odstránenie hadíc, bodov zdvihania, prístup k senzorom a nahradenie uschoviek. Chráňte tyč pred prachom, spotom z varenia a nárazmi.

Počas prevádzky skontrolujte únik, povrch tyče, montážne štyri krúžky, teplotu oleja a stabilitu tlaku. Malé zmeny často varujú pred väčšími problémami. Napríklad malá škvrna na tyči môže stať sa zlyhaním uschovky, ak sa ignoruje.

Spolupracujte s Dodávateľom vlastných válcov

Lisové systémy často potrebuje viac ako štandardný válec. Prierez, tah, veľkosť tyče, uschovky, porty a montáž sa môžu musieť prispôsobiť dizajnu lisového rámu a cyklu zátěže.

Shellppon Hydraulic poskytuje riešenia hydraulických válcov pre priemyselné zariadenia, vrátane dizajnov válcov s veľkým prierezom, ťažkého typu a vlastných lisových válcov. Ak potrebujete pomoc pri výbere hydraulického lisového válca alebo hydraulického válca s flansovou montážou, môžete kontaktovať Shellppon Hydraulic na diskusiu o vývoji vášho projektu.

Záverečné myšlienky

Správne určenie veľkosti hydraulického lisového válca začína silou, ale zahŕňa aj rýchlosť, tah, pevnosť tyče, zarovnanie a montáž. Keď sa tieto body skontrolujú spoločne, lis môže bežať plynulejšie a bezpečnejšie.

Dobre dimensionovaný válec chráni lisový rám, zlepšuje kvalitu dielov a znižuje výpadky. Najdôležitejšie je, že pomáha celému hydraulickému systému pracovať s menším stresom a lepším ovládaním.