Bu Hesaplayıcı Ne İşe Yarar?
Hidrolik silindir, akışkan basıncını doğrusal kuvvete dönüştürür. Bu hesaplayıcı, besleme basıncı ile silindir geometrisine dayanarak silindirin ürettiği itme (uzama) ve çekme (geri çekilme) kuvvetini bulur. Piston mili, geri çekilme tarafında alanın bir kısmını kapladığı için aynı basınçta çekme kuvveti her zaman itme kuvvetinden daha düşüktür.
Nasıl Kullanılır?
Birim sisteminizi seçin: bar & mm (metrik, sonuç newton cinsinden) veya psi & inç (emperyal, sonuç pound-kuvvet cinsinden). Çalışma basıncını, piston (kovan) çapını ve mil çapını girin. İtme kuvvetini belirleyen değer kovan çapıdır; çekme kuvvetini sağlayan halka (annulus) alanını elde etmek için kovan alanından mil çapı çıkarılır. Yalnızca itme kuvvetine ihtiyacınız varsa mil değerini 0 olarak bırakın.
Formülün Açıklaması
Kuvvet, basınç ile alanın çarpımına eşittir: $$F = P \times A = P \times \frac{\pi}{4} D^2$$ Piston bir daire olduğundan alanı \(A = \frac{\pi}{4} \times D^2\) ile bulunur. Geri çekilme strokunda etkin alan, kovan alanından mil kesit alanının çıkarılmasıyla elde edilir: $$A = \frac{\pi}{4} \times \left(D^2 - d^2\right)$$ Metrik sistemde bar cinsinden basınç N/mm²'ye çevrilir (1 bar = 0,1 N/mm²); böylece mm² cinsinden alan newton cinsinden kuvvet verir. Emperyal sistemde ise psi × in² doğrudan pound-kuvvet sonucunu verir.
Örnek Hesaplama
Bir silindir 100 bar basınçta, 50 mm kovan ve 25 mm mil ile çalışsın. İtme alanı \(= \frac{\pi}{4}(50^2) = 1963{,}5 \text{ mm}^2\). 10 N/mm² (100 bar) için itme kuvveti $$F_{push} = 19{.}635 \text{ N} \approx 19{,}6 \text{ kN}$$ Halka alanı \(= \frac{\pi}{4}(50^2 - 25^2) = 1472{,}6 \text{ mm}^2\) olduğundan çekme kuvveti $$F_{pull} \approx 14{.}726 \text{ N}$$ olur.
Sıkça Sorulan Sorular
Çekme kuvveti neden itme kuvvetinden düşüktür? Mil, geri çekilme sırasında basıncın etki ettiği alanı azaltır; bu nedenle aynı basınçta daha az kuvvet üretilir.
Sürtünme veya verim dikkate alınıyor mu? Hayır — burada teorik kuvvet hesaplanır. Gerçek silindirler keçe sürtünmesi nedeniyle biraz daha az kuvvet üretir (genellikle %90–95 verim).
Newton'u kgf'ye nasıl çeviririm? Newton değerini 9,80665'e bölün (örneğin 19.635 N ≈ 2.002 kgf).
