जब एहायड्रॉलिक सिलेंडरएक बहु-टन तंत्र को 0.1 से 0.2 मीटर/सेकेंड (4 से 8 इंच/सेकेंड) से ऊपर की गति पर ले जाता है, जिससे उस द्रव्यमान को सिलेंडर अंत टोपी के खिलाफ अचानक बंद कर दिया जाता है जिससे भारी विनाशकारी झटका उत्पन्न होता है।
कई उपकरण डिजाइनर मानते हैं कि मुख्य सिस्टम रिलीफ वाल्व को 3,000 पीएसआई पर सेट करने से पूरे एक्चुएटर की सुरक्षा होती है। वास्तव में, एक बार जब पिस्टन प्राथमिक निकास बंदरगाह से गुजरता है और कुशन क्षेत्र में प्रवेश करता है, तो फंसे हुए तेल के पास केवल एक छोटा सा निकास मार्ग होता है: एक कैलिब्रेटेड सुई वाल्व या सटीक छिद्र।
यदि कुशन ज्यामिति को कम आकार दिया गया है या अनुचित तरीके से समायोजित किया गया है, तो कुशन स्पीयर के पीछे फंसा मंदी का दबाव कुछ मिलीसेकंड के लिए आसानी से 6,000 से 10,000+ पीएसआई (400 से 700 बार) तक बढ़ सकता है।
हज़ारों चक्रों में, ये हिंसक दबाव परिवर्तन निम्न को जन्म देते हैं:
एक आंतरिक हाइड्रोलिक कुशन एक छोटे मंदी स्ट्रोक एससी (आमतौर पर 20 से 40 मिमी या 0.75 से 1.5 इंच) पर एक प्रतिबंधित छिद्र के माध्यम से तेल की फंसी मात्रा को मजबूर करके चलती द्रव्यमान की गतिज ऊर्जा (साथ ही पंप से निरंतर प्रोपेलिंग बल) को गर्मी में परिवर्तित करता है।
उचित रूप से डिज़ाइन की गई कुशन असेंबली में तीन मुख्य यांत्रिक तत्व शामिल होते हैं:
चरण-दर-चरण कुशन ऊर्जा और दबाव गणना यह निर्धारित करने के लिए कि क्या एक आंतरिक कुशन सिलेंडर के फटने या थकान की सीमा को पार किए बिना आपके भार को सुरक्षित रूप से संभाल सकता है, अवशोषित होने वाली कुल ऊर्जा की गणना करें:
एक = ½ मी वी²
कहाँ:
एम = कुल गतिमान द्रव्यमान (पिस्टन, रॉड, अटैचमेंट और किलो या पाउंड में बाहरी पेलोड सहित)
v = उस समय अधिकतम वेग जब कुशन भाला गुहा से जुड़ता है (एम/एस या इन/एस)
यदि मंदी के दौरान पंप का प्रवाह जारी रहता है, तो सिस्टम दबाव पिस्टन को कुशन स्ट्रोक एससी के पार धकेलता रहता है:
Wprop = Fprop × sc = (Psys × Apiston) × sc
कहाँ:
Psys = ड्राइविंग सिस्टम दबाव (Pa या psi)
एपिस्टन = ड्राइविंग पक्ष का प्रभावी क्षेत्र (m² या in²)
एससी = कुशन भाले की प्रभावी लंबाई (मीटर या इंच)
एटोटल = एक + डब्लूप्रॉप ± डब्लूग्रेविटी
(यदि लंबवत या झुकाव पर चल रहा हो तो गुरुत्वाकर्षण कार्य m g sc synθ जोड़ें या घटाएं)।
आवश्यक औसत मंदी बल Fdec है:
एफडेक = एटोटल / एससी
कुशन चैम्बर पकुशन के अंदर परिणामी औसत हाइड्रोलिक दबाव है:
पीकुशन = एफडीसी/एकुशन
जहां एक्यूशन कुशन पॉकेट (एबोर - एस्पीयर या एरोड) में फंसे तेल स्तंभ का कुंडलाकार क्षेत्र है।
अंगूठे का इंजीनियरिंग नियम: प्रारंभिक भाला प्रवेश के दौरान चरम क्षणिक दबाव आम तौर पर गणना की गई औसत कुशन दबाव 1.5 से 2.2 × तक पहुंच जाता है। यदि गणना की गई चोटी सिलेंडर के अधिकतम रेटेड थकान दबाव 1.5× से अधिक है, तो एक बाहरी आनुपातिक मंदी वाल्व या लंबे कस्टम कुशन भाले की आवश्यकता होती है।
1. सुई वाल्व को पूरी तरह से बंद करना (शून्य प्रवाह): एंड-स्ट्रोक शोर को खत्म करने की कोशिश करने वाले ऑपरेटर कभी-कभी सुई वाल्व को पूरी तरह से बंद कर देते हैं। यह कुशन पॉकेट में पूर्ण हाइड्रोलिक लॉक बनाता है, जिससे तेल भाले की निकासी से आगे निकल जाता है और हेड ग्रंथि की सील उड़ जाती है।
2. फ्री-रोलिंग कार्ट पर क्षैतिज जड़ता को नजरअंदाज करना: डिजाइनर केवल ड्राइविंग दबाव की गणना करते हैं और 10-टन रोलिंग कार्ट की गतिज ऊर्जा को भूल जाते हैं। कम दबाव पर भी, उच्च जड़ता एक आंतरिक कुशन को कुचल देगी।
3. पानी-ग्लाइकोल या उच्च-चिपचिपापन वाले ठंडे तेल के साथ मानक कुशन का उपयोग करना: गाढ़े तरल पदार्थ या कम-चिपचिपापन आग प्रतिरोधी तरल पदार्थ मीटरिंग सुई के माध्यम से प्रवाह को महत्वपूर्ण रूप से बदल देते हैं, जिससे सुबह सर्दियों के स्टार्टअप के दौरान गंभीर दबाव होता है।
4. द्रव विचलन की उपेक्षा: स्पंजी, वातित तेल कुशन में प्रवेश करके स्प्रिंग की तरह संकुचित हो जाता है, जिससे उछाल, डीज़लिंग और अनियमित मंदी होती है।
एचसीआईसी से इंजीनियर्ड कुशन वाले सिलेंडरों का अनुरोध करते समय, प्रदान करें:
ऊपर प्रस्तुत कुशन गणना कठोर-शरीर यांत्रिकी के आधार पर मूलभूत आकार का अनुमान प्रदान करती है। वास्तविक चरम गतिशील दबाव हाइड्रोलिक तेल थोक मापांक, लाइन कैपेसिटेंस, सुई छिद्र डिस्चार्ज गुणांक और वाल्व प्रतिक्रिया समय पर निर्भर करता है। अंतिम उपकरण डिज़ाइन को दबाव ट्रांसड्यूसर परीक्षण और क्षणिक सिमुलेशन के माध्यम से सत्यापित किया जाना चाहिए।*
एचसीआईसी इंजीनियर दुनिया भर में उच्च प्रभाव वाले अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित कुशन प्रोफाइल के साथ औद्योगिक और मोबाइल हाइड्रोलिक सिलेंडरों को अनुकूलित करते हैं।
