Akder - Akışkan Gücü Derneği

Hidrolik devrelerde doğrusal hareket elde etmek için kullanılan hidrolik silindirler uygulamaya göre değişik ihtiyaçları karşılamak üzere farklı tiplerde imal edilirler. Literatürde değişik şekillerde sınıflandırmalar yapılmakla birlikte biz burada tek etkili, çift etkili ve özel silindirler olarak bu sınıflandırmayı yaptık.

 

Tek Etkili Hidrolik Silindirler:

Silindirin tek yönde hareketinin hidrolik yağ basıncı ile sağlandığı geri dönüşünün ise yük etkisiyle kendiliğinden ya da silindir içerisine yerleştirilen bir yay sayesinde sağlanan hidrolik silindirler tek etkili silindir grubuna dahil edilir. Bu tip silindirlerin sadece tek yönde iş yapabilirler, geri dönüş hareketi sırasında üretilen kuvvet sadece silindirin başlangıç pozisyonuna dönmesine yetecek kadardır.

Bu şekilde bir silindir kullanmanın bazı avantaj ve dezavantajları vardır. Hidrolik silindirlerde piston ve silindir borusu arasında hareketli yüzeyde, yüksek basınçta sızdırmazlık ihtiyacı olduğu için silindir borusunun yüzey kalitesi çok önemlidir. Hidrolik silindir boruları oldukça hassas işlenmiş bir iç yüzeye sahiptirler buda onların üretim maliyetlerini arttırmaktadır. Tek etkili dalma tip bir silindir kullandığımız taktirde silindirimizde piston olmayacağından dolayı silindir borusunu hassas işlememize gerek kalmaz ve bu da silindirin maliyetini düşürür.

Tek etkili bir silindir kullanmanın bir diğer avantajı ise, hidrolik olarak kontrol edeceğimiz port sayısı(bağlantı) 2 den 1’ e düşürmektir. Böylece silindirin kontrolünde kullanacağımız yön valfini daha basit seçme ya da daha az sayıda valf kullanma(1) gibi avantajlar ortaya çıkacaktır.

Dalma tip ya da plunger tip(2) denilen bu tip tek etkili hidrolik silindirleri hem endüstride hem de mobil araçlarda özellikle kaldırma operasyonlarında sıklıkla görmek mümkündür. Silindirin geri hareketi için ağırlık etkisi gerektiğinden dolayı yatay montajı mümkün değildir. Ancak bu duruma istisna olarak kenarlarına yerleştirilen yardımcı kılavuz silindirler tarafından veya pistonun harici bir dış kuvvet tarafından içeri çekildiği uygulamaları söyleyebiliriz. 

Dalma tip tek etkili silinidirlerin en önemli dezavantajı pistonu olmaması sebebiyle yükü taşıyan milinin sadece boğaz bölgesinden yataklanmasıdır. Bu seebepten dolayı silindir miline gelecek yatay kuvvetlere(3) karşı daha hassas hale gelirler, bu da kendini boğaz bölgesindeki dış kaçaklar ile gösterir.

Bu dezavantajı ortadan kaldırmak için bazı uygulamalarda tek etkili silindire piston ilave edilerek çift noktadan yataklanması istenir tabiki böyle bir durumda ilave edilen piston sebebiyle silindir içerisinde iki bölme oluşacaktır. Eğer mil tarafında yağ sıkışır ise silindir hareket edemeyeceği için, bu durumun önüne geçmek için piston üzerine kanallar açılır böylece piston sadece yataklama çin kullanılmış olur. Bu tip bir silindirde hız ve kuvvet hesabı normal dalma tip tek etkili silinidrden farksızdır. Bazı uygulamalarda çift etkli silindirlerinde tek etkili olarak kullanıldığını görmek mümkündür. Silindirin sadece bir portu valfler aracılığı ile pompa ve tank hattına bağlanırken diğer portuna hava filtresi yeralan bir rakor takılır.Silindire A portundan besleme yapılırken içeride pistonun hareket etmesi sebebiyle B portundaki hava bu rakor üzerinden dışarı tahliye edilir, A portu valf aracılığı ile tanka açıldığında silinidir yük etkisiyle aşağı inerkende B potundan silindir içerisine hava(4) emilir.  

 

 

Devam ediyor...

 

Notlar: 

(1) Lojik valfler ile tasarlanmış bir devre ise 4 lojik valf yerine iki lojik yön valfi ile silindir kontrol edilebilir. Yine normal valfler için de 4 yollu bir valf yerine 3 yollu bir valf bu tip silindirlerin kumandası için yeterli olacaktır.

(2) Piyasada damper silinidiri diye adlandırılmaktadır.

(3) Yükün silindirin mil eksenine göre kaçıklığı bu duruma sebep olabilir.

(4) Bazı uygulamalarda B portu silindir içerisine hava giriş çıkış silindirde korozyona sebep olabileceği düşüncesiyle yağ tankına bağlanarak hava giriş çıkışı yerine yağ giriş çıkışı olması sağlanır.