Hogyan számoljuk a munkahenger erejét?
A henger ereje a nyomás és a nyomott felület szorzata: F = p × A × η. Tolásnál (kifelé) a teljes dugattyúfelület dolgozik: A = π × D² / 4. Húzásnál (befelé) a dugattyúrúd elfoglalja a felület egy részét, ezért A = π × (D² − d²) / 4, így a húzóerő kisebb. A mértékegységek: 1 bar = 0,1 MPa = 0,1 N/mm², tehát ha a felületet mm²-ben számoljuk, a nyomás barban osztva tízzel adja az N/mm²-t.
Példa: 50 mm-es dugattyú, 20 mm-es rúd, 6 bar nyomás. A dugattyúfelület π × 50² / 4 = 1963,5 mm², a tolóerő 1963,5 × 0,6 = 1178 N (kb. 120 kg súlyerő). A gyűrűfelület 1963,5 − 314,2 = 1649,3 mm², a húzóerő 989,6 N.
Tolóerő 6 bar nyomáson
| Dugattyú | Felület | Tolóerő 6 baron |
|---|---|---|
| 16 mm | 201,1 mm² | 121 N |
| 25 mm | 490,9 mm² | 295 N |
| 32 mm | 804,2 mm² | 483 N |
| 40 mm | 1 256,6 mm² | 754 N |
| 50 mm | 1 963,5 mm² | 1 178 N |
| 63 mm | 3 117,2 mm² | 1 870 N |
| 80 mm | 5 026,5 mm² | 3 016 N |
| 100 mm | 7 854,0 mm² | 4 712 N |
Mekkora henger kell egy adott erőhöz?
A képletet átrendezve a szükséges dugattyúátmérő D = √(4F / (π × p)), ahol p N/mm²-ben értendő. 2000 N tolóerőhöz 6 baron (0,6 N/mm²) √(4 × 2000 / (π × 0,6)) = 65,1 mm adódik. A hengereket szabványos átmérőkben gyártják (például 50, 63, 80, 100 mm); a 63 mm-es 6 baron csak kb. 1870 N-t ad, ezért a következő, 80 mm-es méret kell, amely kb. 3016 N-t tud. A tartalék a súrlódást és a gyorsítást is fedezi.
Kettős működésű hengernél mindkét irányban a nyomás végzi a munkát, egyszeres működésűnél a visszatérést rugó végzi, amelynek ereje a tolóerőből levonódik.
Hatásfok és valós erő
A tömítések súrlódása és a nyomásveszteség miatt a valós erő kisebb az elméletinél. Pneumatikus hengereknél a gyártók gyakran ezzel csökkentett erővel méreteznek, és a mozgatott teherhez tartalékot is számolnak; ezt a hatásfok mezőben veheted figyelembe. Hidraulikánál ugyanez a képlet érvényes, csak a nyomás sokkal nagyobb (100-200 bar). A nyomás mértékegységeit a nyomás átváltó vagy a bar psi átváltó váltja át, a kör területét a kör területe kalkulátor számolja.
Gyakori kérdések
Hogyan számolom ki a pneumatikus henger erejét?
F = p × A: a nyomás (N/mm²-ben, 1 bar = 0,1 N/mm²) szorozva a dugattyú felületével (mm²). 50 mm-es henger 6 baron 1178 N.
Miért kisebb a húzóerő?
Mert húzásnál a dugattyúrúd keresztmetszete nem nyomott felület, így a felület π × (D² − d²) / 4.
Hány kg-ot emel egy henger?
Az erő newtonban osztva 9,81-gyel adja a kg-ban kifejezett súlyerőt; 1178 N kb. 120 kg, de a valós teherhez tartalék kell.
Jogi nyilatkozat: Az oldal és a kalkulátor eredménye tájékoztató jellegű, nem minősül jogi, adó- vagy pénzügyi tanácsadásnak.