油圧シリンダ セレクションガイド

油圧シリンダーとは?

リニア油圧モーターとも呼ばれる油圧シリンダーは、一方向のストロークによって油圧を駆動力に変換する機械式アクチュエーター システムの一種です。油圧シリンダは、自動車のエンジニアリング、製造機械、土木工学、またはその他の産業用アプリケーションで広く使用されています。たとえば、アーム、バケット、ブームを持ち上げたり下げたりするために土工機械で一般的に使用されます。このタイプのシリンダは、油圧曲げ機、金属板切断機、熱間プレス機などにも好まれています。

油圧シリンダは、さまざまな機械のモータまたはアクチュエータとして重要な役割を果たしています。 .アクチュエータは産業機械の心臓部です。タスクを完了するためのメカニズムを指示および調整できます。たとえば、荷物を持ち上げたり、バルブを開いたりする動きを制御できます。アクチュエーターは、油圧シリンダーや空圧シリンダーと同様に、命令と安定したエネルギーを供給するソースを必要とします。アクチュエータの一般的なソースには、電流、油圧または空気圧が含まれます。アクチュエータを調整する命令は、ほとんどが圧力形式、コンピュータ ソフトウェアの信号形式、または単純に人力によるものです。

アクチュエータの基本的な動作原理から言えば、装置はさまざまな種類のエネルギーを固定された機械/電気機械システムに供給する一方向の力に変換します。アクチュエータを使用してタスクを駆動する油圧、空圧、または電子機械システムは、自動化システムと見なされ、業界全体でますます普及しています。

油圧シリンダーを選択する際の考慮事項

油圧シリンダーの適切な選択は、予想されるアプリケーションの結果に影響します。そのため、選択した製品がニーズを満たすようにするために、これらすべての要因を考慮することが重要です。

● 質量: 考慮すべき最初の要因は、マシンで移動する予定の質量です。これは、質量を移動するために必要な力を計算する前に必要な手順です。たとえば、5 トンの荷重を地面に押し付けるには、5 トン以上の力が必要です。そうしないと、摩擦と加速に打ち勝つことができません。簡単に言えば、シリンダーの力は、誤差を許容できるほど常に高くなければなりません。

● ジオメトリ :質量を決定したら、次のステップは、質量を移動するために必要なジオメトリを検討することです。通常、上下に動く機械 (油圧プレスなど) の場合、ジオメトリは単純であり、考慮すべきことはあまりありません。ただし、そうでない場合は、リフト力のポイントを考慮する必要があり、シリンダに必要な力が変わる可能性があります。クレーンを例にとると、シリンダーはしばしば荷から非常に遠くに押し出されます。ほとんどの場合、積載距離は揚力の最大 10 倍になります。

● ボア サイズ :上記が完了したら、次にすべきことは、シリンダーのボア サイズを計算することです。圧力にピストンの内部表面の面積を掛けると、シリンダーによって生成される力が得られます。これにより、シリンダーに必要なボア サイズが決まります。

● ロッド サイズ :シリンダーのボア サイズを決定したら、次のステップは適切なロッド サイズを選択することです。ほとんどの純正シリンダーにはすでにいくつかのロッド オプションが付属していますが、必要なロッド サイズを自分で決定する必要があります。これは、ロッドの座屈強度と密接に関係しているため、注意が必要です。計算方法がわからない場合は、サプライ/メーカーがサポートを提供できるはずです。油圧シリンダーを選択する際には、ロッドの座屈の他に、ベアリングの負荷も考慮する必要があります。軸受荷重が設計限界を超えないように、ストップ チューブの使用を検討してください。

● クッション :最後に、シリンダ ストロークの最後に内部クッションが必要かどうかを判断する必要があります。クッションを使用する目的は、高速ロッドを減速して、シリンダーのエンド キャップに対するピストン アセンブリの衝撃を軽減することです。幸いなことに、クッションは通常オプションです。しかし、それらが必要な場合は、油圧シリンダーのどちらかの端に配置できます。