اطلاعات پروژه
- نام پروژه: جک هیدرولیک برای جرثقیل بزرگ
- تجهیزات مورد استفاده: جرثقیل بندری ۹۰ تنی
- کاربرد: باربرداری در یک بندر
- مدل سیلندر: HSG250 × 180 × 1000
- فشار کار: ۲۵ مگاپاسکال
- قطر سیلندر: ۲۵۰ میلیمتر
- قطر خارجی سیلندر: ۲۹۹ میلیمتر
- حرکت: ۱۰۰۰ میلیمتر
- نیروی بالابری مورد نیاز: تقریباً ۹۰–۱۰۰ تن
پیشینه پروژه
مشتری یک جرثقیل بزرگ را برای بلند کردن بار در یک بندر به کار میگرفت. سیلندر هیدرولیک اصلی جرثقیل دارای میله پیستون ۸۰ میلیمتری، فلنج نصب ۲۲۰ × ۲۲۰ میلیمتری و کورس تنها ۴۰۰ میلیمتری بود.
اگرچه سیلندر موجود را میتوانستند روی جرثقیل نصب کنند، کورس محدود آن دیگر نمیتوانست نیازهای بالابری مشتری را برآورده کند. بنابراین مشتری خواست آن را با یک جک هیدرولیک جدید با کورس ۱۰۰۰ میلیمتر و ظرفیت بالابری تقریبی ۹۰–۱۰۰ تن جایگزین کند.
در بحث اولیه، مشتری نیاز به فشار تا ۶۰۰ بار را مطرح کرد. با این حال، انتخاب سیلندر هیدرولیک تنها بر اساس فشار درخواستی میتواند منجر به فشار بیش از حد سیستم، تنش زیاد روی آببندها و اجزای سیلندر و نیازمندیهای بالاتر برای تجهیزات هیدرولیک مربوطه شود.
بنابراین AISOAR کاربرد جرثقیل، نیروی بالابری مورد نیاز، ابعاد نصب موجود، آرایش نصب اولیه و ابعاد سیلندر پیشنهادی را ارزیابی کرد و سپس پیکربندی نهایی سیلندر را تعیین نمود.
نیازمندیهای ویژه مشتری
سیلندر باید کورس بسیار طولانیتری را فراهم میکرد، در حالی که با ساختار جرثقیل موجود سازگار باقی میماند. چندین الزام فنی نیازمند توجه ویژه بودند.
۱. کورس از ۴۰۰ میلیمتر به ۱۰۰۰ میلیمتر افزایش یافت.
افزایش کورس پیستون به میزان ۶۰۰ میلیمتر شرایط سازهای سیلندر را تغییر داد. میل پیستون بلندتر نیازمند صلبیت و سختی سطحی کافی برای تحمل بار بدون تغییر شکل بیش از حد یا افزایش خطر آسیب در حین کار بود.
۲. میله پیستون توخالی بزرگ
سیلندر جدید از میله پیستون ۱۸۰ میلیمتری با مقطع توخالی ۸۰ میلیمتری استفاده میکرد. این پیکربندی وزن غیرضروری را کاهش داد، اما میله همچنان باید در برابر بار بالابری مشخصشده مقاومت کافی را حفظ میکرد.
بنابراین ساختار میله، ضخامت دیوار، خواص مواد و روش پردازش باید با هم در نظر گرفته میشدند، نه اینکه میلهی توخالی را مانند یک میله پیستون جامد استاندارد در نظر بگیریم.
۳. نیروی بالابری تقریباً ۹۰–۱۰۰ تن
جک هیدرولیک باید نیروی رانش کافی برای بالابردن مطمئن بار مورد نیاز را تولید میکرد. بنابراین قطر سیلندر و فشار کاری واقعی باید از طریق محاسبات نیرو تعیین میشدند، نه با پذیرش مستقیم فشار اولیهٔ پیشنهادی ۶۰۰ بار.
۴. سازگاری با نصب اصلی
سیلندر جایگزین باید با موقعیت نصب موجود جرثقیل سازگار باشد. ابعاد فلنج، چیدمان اتصالات، ساختار کلی و محلهای رابط آن باید با استفاده از نقشه اصلی سیلندر مشتری، عکسهای جرثقیل و طرح شماتیک ابعادی تأیید شود.
۵. آببندی قابلاعتماد تحت بار بالا
آببندها باید قادر به تحمل فشار کاری انتخابشده و عملیات مکرر تحت بار سنگین باشند. یک آرایش آببندی نامناسب میتواند منجر به بیرونزدگی آببند، نشت داخلی، نشت خارجی یا خرابی زودرس شود.
۶. تست کارخانهای ویژهٔ کاربرد
پیش از تحویل، لازم بود سیلندر با توجه ویژه به فشار کاری، نگهداری فشار، حرکت، عملکرد آببندی و ظرفیت تحمل بار آزمایش شود.
راهکار سیلندر هیدرولیک سفارشی آیسوار
این معادل نیروی هلدهندهٔ نظری تقریباً ۱۲۵ تن است. پس از در نظر گرفتن بازده هیدرولیک، اصطکاک و حاشیهٔ عملیاتی مناسب، این پیکربندی میتواند نیروی کاری مورد نیاز را تقریباً ۹۰–۱۰۰ تن فراهم کند.
محاسبه قطر سیلندر و فشار کاری
برای سیلندری با قطر داخلی ۲۵۰ میلیمتر، نیروی رانش نظری در فشار ۲۵ مگاپاسکال به صورت زیر محاسبه میشود:
این معادل نیروی هلدهندهٔ نظری تقریباً ۱۲۵ تن است. پس از در نظر گرفتن بازده هیدرولیک، اصطکاک و حاشیهٔ عملیاتی مناسب، این پیکربندی میتواند نیروی کاری مورد نیاز را تقریباً ۹۰–۱۰۰ تن فراهم کند.
بنابراین برای طراحی نهایی، فشار کاری ۲۵ مگاپاسکال انتخاب شد. این امر نیاز به کارگیری سیلندر در فشار اولیهٔ پیشنهادی ۶۰۰ بار را از بین برد و در عین حال نیروی بالابری مورد نیاز را تأمین کرد.
کاهش فشار غیرضروری سیستم همچنین به کاهش تنشی که بر بدنه سیلندر، آببندها، پورتها، شلنگها و اجزای هیدرولیکی مرتبط وارد میشود، کمک میکند.
میل پیستون توخالی تقویتشده
قطر میل پیستون به ۱۸۰ میلیمتر افزایش یافت، با قطر داخلی توخالی ۸۰ میلیمتر. ابعاد میل بر اساس کورس بلندتر و کاربرد بار سنگین انتخاب شدند.
میل پیستون برای بهبود موارد زیر تحت عملیات حرارتی و آبکاری کروم قرار گرفت:
- سختی سطح
- مقاومت در برابر سایش
- مقاومت در برابر خوردگی
- مقاومت در برابر آسیب سطحی
- قابلیت اطمینان سرویس در طول باز و بسته شدن مکرر
توجه ویژهای به رابطه بین ساختار میلهی توخالی، کورس ۱۰۰۰ میلیمتری و نیروی بالابری مورد نیاز معطوف شد.
ساختار سازگار با نصب
سیلندر جدید بر اساس چیدمان نصب واحد اصلی طراحی شد. ابعاد فلنج و اتصالات بازبینی شدند تا مشتری بتواند سیلندر قبلی با کورس ۴۰۰ میلیمتری را بدون انجام تغییرات عمده در ساختار جرثقیل جایگزین کند.
این رویکرد طراحی ریسک نصب را که معمولاً با تعویض یک سیلندر موجود با مدلی بهطور قابلتوجهی بلندتر همراه است، کاهش داد.
ترتیب آببندی تحت فشار بالا
سیستم آببندی بر اساس فشار کاری نهایی ۲۵ مگاپاسکال و شرایط بالابری بار سنگین انتخاب شد. هدف جلوگیری از بیرونزدگی آببند و حفظ عملکرد پایدار آببندی در حین فشاردهی، نگهداری فشار و عملیات مکرر بود.
قطعات آببندی و هدایت همچنین به حفظ همترازی بین میله پیستون و بدنه سیلندر کمک میکنند، که این امر بهویژه برای سیلندرهایی با قطر بزرگ و کورس بلند اهمیت دارد.
نتیجه پروژه
جک هیدرولیک تکمیلشده دارای کورس ۱۰۰۰ میلیمتری و نیروی هلدهی محاسبهشدهای در حدود ۹۶٫۲ تن متریک در فشار ۲۵ مگاپاسکال بود که با نیروی بالابری مورد نیاز مشتری در محدوده ۹۰ تا ۱۰۰ تن مطابقت داشت.
در مقایسه با سیلندر استروک ۴۰۰ میلیمتری اصلی، راهحل سفارشیشده دامنه بالابری بهطور قابلتوجهی طولانیتری را فراهم کرد، در حالی که سازگاری با آرایش نصب موجود جرثقیل را حفظ نمود. میل پیستون توخالی تقویتشده، سیستم آببندی مناسب و انتخاب فشار ویژه کاربرد نیز قابلیت اطمینان سیلندر را در عملیات با بار سنگین بهبود بخشید.
طرح تکمیلشده ارائهشده:
- محدوده بالابری بلندتر
- تقریباً ۹۰–۱۰۰ تن نیروی کاری مورد نیاز
- افزایش استحکام میله پیستون و دوام سطحی
- آببندی قابلاعتماد در شرایط بار سنگین
- سازگاری با نصب اصلی
- فشار عملیاتی مناسبتر برای کاربرد
سیلندرهای هیدرولیک سفارشی برای کاربردهای جرثقیل
شرکت AISOAR سیلندرهای هیدرولیک و جکهای هیدرولیک سفارشی را برای جرثقیلهای بندری، جرثقیلهای متحرک، تجهیزات بالابر، ماشینآلات ساختمانی و سایر کاربردهای سنگین طراحی و تولید میکند.
مشتریان میتوانند نقشهٔ موجود، سیلندر آسیبدیده، عکس تجهیزات، طرح ابعادی یا پارامترهای عملیاتی مورد نیاز را ارائه دهند. تیم مهندسی ما میتواند قطر سوراخ، قطر میله، کورس، فشار، نحوهٔ نصب و نیروی خروجی مورد نیاز را ارزیابی کرده و راهحل جایگزین مناسبی ارائه دهد.
نقشه سیلندر و نیازمندیهای عملکرد جرثقیل خود را برای ما ارسال کنید تا در مورد راهحلهای سیلندر هیدرولیک سفارشی با شما گفتگو کنیم.
