Гидравлический цилиндр - весьма распространенный механизм, нашедший применение в строительной технике, разнообразном технологическом оборудовании. Условно гидроцилиндр можно разделить на три компонента: непосредственно поршень, шток и цилиндр (корпус, гильза). Принципиальная схема не отличается от механизма к механизму, и с вариациями воспроизводится повсеместно, от гидравлических цилиндров в оборудовании для производства металлочерепицы (http://znpo.lipetsk.ru/m1.htm), профнастила и прочих изделий из металлического листа до двигателя внутреннего сгорания в транспортной технике.
В ДВС, например, вместо штока, всегда движущегося по прямой линии, используется кривошип. Так же конструкцией предусмотрено большое количество вспомогательных элементов: манжеток, уплотнителей.
Поршень - один из основных элементов гидравлических цилиндров. Он может быть соединен со штоком с помощью пальца. Состоит из днища, юбки и уплотняющей части (в некоторых случаях, юбка может отсутствовать, тогда направляющую функцию выполняет шток). На шток при выходе из гильзы надета уплотнительная манжета, обязательно с пылесборником для предотвращения попадания внутрь механизма грязи и пыли. Гильза имеет тщательно обработанную внутреннюю поверхность, что облегчает скольжение по ней поршня. Ход поршня обычно не превышает 10 диаметров гильзы (под ходом понимается расстояние между верхней и нижней мертвыми точками).
Ход ограничен крышкой цилиндра, во избежание удара днища о низ крышки используются демпферы - тормозящие устройства, механизм работы которых основан на не сжимаемости жидкость, которая остается между днищем и крышкой цилиндра. При приближении к ВМТ поршень выдавливает рабочую жидкость через микроотверстия, быстро снижая свою собственную скорость.
Максимальная скорость движения обычно не превышает 0,5 м/с. Днище, несмотря на название - это самая верхняя часть устройства, часть на которую приходится давление рабочего тела (агента). Днище может быть вогнутым, выпуклым или плоским. Вогнутые днища применяются в ДВС, выпуклые - практически повсеместно, т.к. существенно увеличивают срок службы поршня.
Впрочем, в гидроцилиндрах наибольшее распространение получили все же плоские днища. Юбка (уплотняющая часть) имеет одно или несколько колец, необходимых для плотного соприкосновения в поверхностью гильзы (иногда называется зеркалом цилиндра), и предотвращению попадания масла в область за головкой поршня (юбка + днище). Тем не менее, полностью исключить попадание сюда рабочей жидкости невозможно, нормой считается проникновение не более 1-3%. Юбка так же выполняет роль направляющей части, ее иногда называют тронком. Для нормального направления движения юбка имеет металлические наплывы, утолщения. Иногда направление движения возлагается на шток.
Шток передает движение поршня на исполнительный механизм (рабочий орган), в нашем случае - гильотинный нож, являющий элементом станка поперечной резки металла, который в обязательном порядке включается в состав линии по выпуску металлочерепицы (http://znpo.lipetsk.ru/).
Как и внутренняя поверхность гильзы его поверхность имеет высокую степень обработки. Обычно толщина вала не превышает половины внутреннего диаметра гильзы. Для направления его движения используется грундбукса - специальное металлическое кольцо, внутренним диаметром совпадающее с внешним диаметром штока, своим же внешним радиусом - с внутренним радиусом цилиндра, причем не по всей своей длине. Выполняется из металла, ширина кольца много меньше общей длины цилиндра.
Цена грундбуксы не превышает 150-300 рублей. Так же на вал штока насаживается манжетное уплотнение с пылесборником. Манжетка обычно резиновая. Шток должен пройти дополнительное испытание на устойчивость против продольной силы при давлении в цилиндре свыше 20 Мпа.
Цилиндр включает в себя все прочие элементы, имеет гладкую полированную внутреннюю поверхность, из-за чего последнюю часто называют зеркалом. Высокая степень обработки необходима для снижения сил трения внутри устройства, тем самым повышения срока эксплуатации всего механизма. Стенки гильзы должны быть достаточно толстыми, чтобы выдержать высокое давление внутри механизма. С двух сторон к цилиндру крепятся крышки, каждая из которых имеет отверстия.
Нижняя - для прохождения вала штока, верхняя - для подачи в рабочую камеру жидкости. Так же верхняя крышка может оснащаться системой микроотверстий для выхода жидкости из масляного демпфера, или же другой конструкцией демпферного устройства (например, пружинной). Плюс необходимы отверстия для подачи внутрь рабочей области агента. Иногда здесь предусмотрено и проушина - специальное приспособление для подвижного закрепления гидроцилиндра.
«Липецкий завод профилегибочного оборудования» с 2003 года выпускает и реализует станки и автоматические линии для изготовления гнутых стальных профилей. Сегодня предприятие имеет собственную производственную базу (3,5 Га земли, около 7 000 м2 отапливаемых производственных площадей с кран-балками, собственный участок закалки, большой станочный парк, в том числе токарные и фрезерные станки с ЧПУ, участок бескамерной окраски для крупногабаритных изделий).
