Терминология гидравлических цилиндров: основные термины для инженеров и закупщиков

Терминология, связанная с гидравлическими цилиндрами, может вызывать затруднения, особенно когда инженеры, специалисты по закупкам, производители и владельцы оборудования используют разные термины для обозначения одного и того же узла.

Например, один из поставщиков может использовать термин корпус цилиндра, а другой говорит, что цилиндрическая труба. Сторона цилиндра, противоположная штоку, может называться торцевая крышка, нижний конец, глухой конец, или задняя часть. Силу цилиндра можно описать как усилие толкания, тяговое усилие, мощность, или номинальная нагрузка, в зависимости от продукта и области применения.

Понимание этих терминов важно при чтении чертежа гидравлического цилиндра, подготовке запроса на предоставление коммерческого предложения, выборе запасного цилиндра или обсуждении индивидуальной конструкции.

В данном руководстве на понятном техническом языке разъясняются наиболее распространенные термины, относящиеся к гидравлическим цилиндрам. Основное внимание уделяется терминологии, с которой чаще всего сталкиваются конструкторы, инженеры по техническому обслуживанию и закупщики.

Содержание

1. Что такое гидравлический цилиндр?
2. Основные типы цилиндров
3. Основные компоненты гидравлического цилиндра
4. Камеры цилиндров и механизм движения
5. Давление, сила, расход и скорость
6. Условия герметизации и направления
7. Термины, связанные с монтажом и механикой
8. Характеристики и условия эксплуатации
9. Условия составления и закупки
10. Распространенные ошибки в терминологии
11. Практические инженерные аспекты
12. Допущения относительно силы и скорости
13. Резюме
14. Часто задаваемые вопросы
15. Технические источники и литература
16. Связанные статьи

Что такое гидравлический цилиндр?

A гидравлический цилиндр представляет собой линейный гидравлический привод, преобразующий гидравлическое давление в прямолинейную силу и движение.

Гидравлическое масло под давлением поступает в цилиндр и воздействует на поршень. Поршень перемещается внутри корпуса цилиндра и приводит в движение поршневой шток, выдвигая или втягивая его.

Гидравлические цилиндры обычно используются для:

• Лифт
• Нажать
• Тянуть
• Ниже
• Наклон
• Зажим
• Пресса
• Установите деталь станка

Они широко используются в строительной технике, сельскохозяйственной технике, погрузочно-разгрузочных машинах, прицепах, прессах, судовом оборудовании и промышленных системах.

Слова гидравлический цилиндр, масляный цилиндр, а иногда гидравлический цилиндр может использоваться на рынке, но «гидравлический цилиндр» — это, как правило, наиболее понятный технический термин.

Основные типы цилиндров

Гидравлический цилиндр одностороннего действия

A гидравлический цилиндр одностороннего действия использует гидравлическое давление для перемещения только в одном направлении.

Обратное движение обычно обеспечивается следующим образом:

• Пружина
• Гравитация
• Вес груза
• Еще одна внешняя сила

Цилиндр одностороннего действия обычно имеет один основной гидравлический патрубок.

К типичным областям применения относятся гидравлические домкраты, подъемные цилиндры, опрокидывающее оборудование, а также системы, в которых привод необходимого движения требуется только в одном направлении.

Гидравлический цилиндр двойного действия

A гидравлический цилиндр двойного действия использует гидравлическое давление как для выдвижения, так и для втягивания.

Обычно он имеет два гидравлических порта:

• Одна из них соединена с камерой на конце крышки
• Один из них соединен с камерой на конце тяги

Когда масло поступает в сторону крышки, поршневой шток, как правило, выдвигается. Когда масло поступает в сторону штока, поршневой шток втягивается.

Гидравлические цилиндры двойного действия широко применяются в тех случаях, когда требуется контролируемое перемещение в обоих направлениях.

Одноштанговый цилиндр

A одноштанговый цилиндр имеет поршневой шток, выходящий только с одной стороны поршня.

Это наиболее распространённая схема расположения гидравлических цилиндров.

Поскольку шток занимает часть площади поршня с одной стороны, эффективные площади по обеим сторонам поршня различаются. В результате сила выдвижения, сила втягивания, скорость выдвижения и скорость втягивания могут различаться.

Двухштанговый цилиндр

A цилиндр с двумя штоками имеет поршневой шток, выходящий с обеих сторон поршня.

Если диаметры обоих штоков одинаковы, эффективные гидравлические площади с обеих сторон могут быть равны. Это позволяет обеспечить более схожие характеристики силы и скорости в обоих направлениях.

Цилиндры с двумя штоками могут применяться в условиях, требующих симметричного перемещения, точного позиционирования или механического соединения с обеих сторон.

Сварной гидравлический цилиндр

A сварной гидравлический цилиндр Как правило, к его основанию или торцевой конструкции приварено стволовое тело.

Как правило, он отличается компактной конструкцией и широко применяется в:

• Строительная техника
• Сельскохозяйственная техника
• Трейлеры
• Вилочные погрузчики
• Мобильное оборудование
• Специализированное оборудование

Сварные цилиндры часто изготавливаются по индивидуальному заказу с учетом требований к креплению, разъемам, ходу, давлению и монтажу конкретной машины.

Гидравлический цилиндр рулевой тяги

A гидравлический цилиндр рулевой тяги использует внешние стяжки для фиксации головки цилиндра, корпуса и крышки в одном целом.

Цилиндры с тягами широко используются в промышленном машиностроении и заводском оборудовании. Благодаря модульной конструкции их демонтаж и техническое обслуживание не представляют особых сложностей.

Часто они изготавливаются в соответствии со стандартизированными монтажными размерами, хотя также доступны и нестандартные конструкции.

Телескопический гидравлический цилиндр

A телескопический гидравлический цилиндр использует два или более вложенных этапа для обеспечения длинного хода при относительно небольшой длине в втянутом положении.

Оно широко используется в:

• Самосвалы
• Прицепы-самосвалы
• Подъемные платформы
• Оборудование для переработки отходов
• Приложения с ограниченным пространством для установки

Каждый подвижный участок называется этап.

Основные компоненты гидравлического цилиндра

Ствол цилиндра

Этот корпус цилиндра, также называемый цилиндрическая труба, представляет собой основной трубчатый корпус цилиндра.

Поршень перемещается внутри цилиндра. Его внутренняя поверхность должна обладать надлежащей точностью размеров и качеством поверхности для обеспечения герметичности поршня и работы направляющих элементов.

Внутренний диаметр ствола определяет диаметр канала ствола.

Диаметр

Этот отверстие — это внутренний диаметр ствола цилиндра.

Диаметр цилиндра является одним из важнейших параметров цилиндра, поскольку он определяет площадь поршня. При одинаковом гидравлическом давлении больший диаметр цилиндра, как правило, обеспечивает большую силу выталкивания.

Пример:

Диаметр: 80 мм

Это означает, что номинальный внутренний диаметр корпуса цилиндра составляет 80 мм.

Не следует путать внутренний диаметр ствола с его наружным диаметром.

Поршень

Этот поршень — это подвижная деталь внутри ствола цилиндра.

Он разделяет внутреннее пространство цилиндра на две камеры давления. Гидравлическое масло, действуя на поршень, создает усилие, которое приводит в движение поршень и поршневой шток.

Поршень обычно несет:

• Уплотнения поршней
• Носить кольца
• Направляющие кольца
• Фиксирующие элементы

Поршневой шток

Этот поршневой шток, часто сокращается до прут, соединяет внутренний поршень со станоком или нагрузкой.

Он передаёт линейную силу цилиндра за пределы ствола.

К важным характеристикам поршневого штока относятся:

• Диаметр стержня
• Материал
• Твёрдость поверхности
• Отделка поверхности
• Коррозионная стойкость
• Прямолинейность
• Устойчивость к изгибу и потере устойчивости

Стальные стержни с твердым хромовым покрытием широко используются, однако в коррозионных или специальных условиях могут потребоваться другие покрытия и материалы.

Диаметр стержня

Этот диаметр стержня — это наружный диаметр поршневого штока.

Диаметр стержня влияет на:

• Прочность на сжатие
• Устойчивость к потере устойчивости
• Усилие тяги
• Эффективная площадь со стороны стержня
• Требования к подшипникам и направляющим
• Общая долговечность цилиндра

Для цилиндра с длинным ходом, работающего в режиме сжатия, может потребоваться штанга большего диаметра, чем для цилиндра с коротким ходом, развивающего такое же усилие.

Головка блока цилиндров

Этот головка блока цилиндров обычно располагается на конце штока промышленного гидравлического цилиндра.

Он закрывает конец ствола со стороны стержня и обеспечивает опору для системы направления и уплотнения стержня.

В зависимости от производителя и конструкции баллона термины голова, передняя головка, головка шарнира, и корпус клапана могут использоваться по-разному. Всегда следует сверяться с чертежом, чтобы убедиться в том, что выбран именно тот компонент, который требуется.

Железа

Этот железа — это деталь или узел, который обеспечивает направление движения и герметизацию поршневого штока при его входе в цилиндр и выходе из него.

Узел может содержать:

• Уплотнение штока
• Стеклоочиститель
• Упорное кольцо
• Направляющая втулка
• Статические уплотнения

В некоторых цилиндрах сальник съемный, что позволяет заменить уплотнение. В других он входит в состав более крупного узла головки блока цилиндров.

Кепка

Этот кепка закрывает конец цилиндра, противоположный штоку поршня.

Его также можно назвать:

• База
• Задняя часть
• Слепой конец
• Заглушка
• Дно цилиндра

Точная терминология варьируется в зависимости от производителя и региона.

В состав крышки могут входить:

• Гидравлический патрубок
• Крепежное ушко или скоба
• Амортизирующие элементы
• Сварное или болтовое соединение со стволом

Конец основания

Этот нижний конец обычно обозначает конец цилиндра, не являющийся штоком.

Во многих передвижных сварных баллонах нижний конец включает в себя заднее крепежное соединение. В зависимости от чертежа под нижним концом может подразумеваться крышка, крепежная конструкция или весь задний узел в сборе.

Порт

A порт — это гидравлическое соединение, через которое масло поступает в цилиндр или выходит из него.

Технические характеристики порта могут включать:

• Тип резьбы
• Размер резьбы
• Тип фланца
• Ориентация порта
• Расположение порта
• Номинальное давление

К примерам относятся метрическая резьба, резьба BSP, резьба NPT, пазы для уплотнительных колец по стандарту SAE и фланцевые соединения.

Неправильная идентификация порта является частой причиной проблем при замене и установке.

Камеры цилиндров и механизм движения

Камера на конце колпачка

Этот камера на конце колпачка — это камера, расположенная на стороне поршня, противоположной поршневому штоку.

Его также можно назвать:

• Камера на конце основания
• Камера с глухим концом
• Камера полного сечения
• Камера без стержня

Когда масло под давлением поступает в эту камеру в обычном одноштанговом цилиндре двойного действия, поршневой шток, как правило, выдвигается.

Поскольку шток не уменьшает площадь поршня с этой стороны, эффективная площадь на стороне крышки, как правило, больше, чем эффективная площадь на стороне штока.

Камера шарнирного соединения

Этот камера шарнира — это камера со стороны поршневого штока.

Когда масло под давлением поступает в эту камеру, поршневой шток, как правило, втягивается.

Эффективная площадь меньше, поскольку шток занимает часть площади поршня. Эта разница влияет на усилие, скорость и объем масла.

Расширение

Расширение — это движение, при котором шток поршня выдвигается из цилиндра.

Его также можно охарактеризовать следующим образом:

• Расширить
• Вперед
• Выходная фаза
• Ход удлинения

В типичном одноштанговом цилиндре двойного действия выдвижение происходит, когда масло под давлением поступает в камеру на стороне крышки.

Опровержение

Опровержение — это движение, при котором шток поршня возвращается обратно в цилиндр.

Его также можно охарактеризовать следующим образом:

• Отменить
• Вернуться
• Внутренний ход
• Ход втягивания

В цилиндре двойного действия втягивание обычно происходит, когда масло под давлением поступает в камеру на конце штока.

В цилиндре одностороннего действия втягивание может обеспечиваться пружиной, силой тяжести или внешней нагрузкой.

Инсульт

Этот инсульт — это полезный ход, который проходит поршень или поршневой шток между положениями полного втягивания и полного выдвижения.

Пример:

Ход: 500 мм

Это означает, что шток поршня перемещается на номинальное расстояние 500 мм.

Ход поршня — это не то же самое, что общая длина цилиндра.

Два цилиндра могут иметь одинаковый ход, но при этом сильно отличаться:

• Диаметр
• Диаметр стержня
• Длина в сложенном состоянии
• Монтажные размеры
• Силовая мощность
• Строительство

Длина в сложенном состоянии

Этот длина в сложенном состоянии — это общая длина цилиндра или длина от центра крепления до конца штока в полностью втянутом положении.

В зависимости от чертежа размеры могут измеряться:

• В целом от начала до конца
• От центра одного контакта до центра другого
• От монтажной поверхности до монтажной поверхности
• От опорной точки до конца штанги

Всегда проверяйте определение единицы измерения, а не полагайтесь исключительно на само название единицы.

Увеличенная длина

Этот увеличенная длина — это общая длина цилиндра или длина от центра до центра крепления при полном выдвижении поршневого штока.

Для расчета размеров простого цилиндра:

Длина в выдвинутом положении ≈ Длина в втянутом положении + Ход

Однако точная зависимость зависит от того, как производитель определяет крайние точки и монтажные размеры.

Расстояние между контактами

Расстояние между контактами — это расстояние между центрами крепежных штифтов.

Он часто используется для цилиндров с креплением с проушиной, вилкой или сферическим подшипником.

В чертеже может быть указано:

• Длина в сложенном состоянии (от контакта до контакта)
• Увеличенная длина «контакт-контакт»

При замене цилиндра на уже установленном станке этот размер зачастую оказывается более полезным, чем общая длина.

Давление, сила, расход и скорость

Рабочее давление

Рабочее давление — это давление, которое ожидается при нормальной работе баллона.

Цилиндр, патрубки, уплотнения, крепления, шланги, клапаны и другие компоненты системы должны соответствовать рабочему давлению и условиям эксплуатации.

Не следует автоматически считать, что рабочее давление равно значению, на которое настроен предохранительный клапан системы, или максимально допустимому давлению в цилиндре.

Номинальное давление

Номинальное давление — это значение давления, установленное производителем для баллона или узла при определённых условиях эксплуатации.

Значение этого термина может варьироваться в зависимости от стандарта на изделие или производителя. Оно может быть связано со сроком службы, режимом эксплуатации, температурой, рабочей средой или условиями нагрузки.

При сравнении цилиндров уточните, как именно производитель определяет номинальное давление.

Максимальное рабочее давление

Максимальное рабочее давление — это максимальное давление, допускаемое производителем при эксплуатации в указанных условиях.

Это не целевое рабочее давление, и его не следует рассматривать как дополнительный расчетный запас прочности.

Усиление давления, ударное давление, скопившаяся жидкость и внешняя нагрузка могут привести к возникновению локальных значений давления, превышающих расчетные. Поэтому конструкцию системы и цилиндра должны проверять квалифицированные инженеры.

Усилие толкания

Усилие толкания — это сила, возникающая при выдвижении поршневого штока и воздействии им на груз.

Для обычного цилиндра с одним штоком теоретическая сила выталкивания рассчитывается исходя из полной площади поршня:

Теоретическая сила толка = Давление × Площадь поршня

Фактическая доступная сила будет ниже теоретического значения из-за трения, потерь давления, сопротивления уплотнений и других эксплуатационных факторов.

Усилие тяги

Усилие тяги — это сила, возникающая при втягивании поршневого штока, когда он тянет за собой груз.

Теоретическая сила тяги рассчитывается исходя из площади кольца:

Площадь кольца = площадь поршня − площадь штока

Поскольку эта эффективная площадь меньше полной площади поршня, теоретическое усилие тяги при том же давлении обычно меньше теоретического усилия толка.

Полевая площадь

Этот эффективная площадь — это гидравлическая площадь, на которую действует давление, создавая усилие.

Для цилиндра с одним штоком:

• Эффективная площадь торцевой части поршня приблизительно равна полной площади поршня.
• Полезная площадь поршневого штока — это площадь поршня за вычетом площади поперечного сечения штока.

Эффективная площадь также используется при расчете скорости вращения цилиндра и необходимого объема масла.

Расход

Расход — это объем гидравлической жидкости, подаваемый за единицу времени.

К распространенным единицам измерения относятся:

• Литры в минуту
• Галлоны в минуту
• Кубические сантиметры в минуту

Расход жидкости является одним из основных факторов, определяющих скорость движения цилиндра.

Давление в основном связано с силой, а расход — со скоростью движения.

Скорость вращения цилиндра

Скорость вращения цилиндра — это скорость выдвижения или втягивания поршневого штока.

Основная зависимость выглядит следующим образом:

Скорость цилиндра = Расход ÷ Эффективная площадь

Для цилиндра с большей эффективной площадью требуется больший расход масла, чтобы обеспечить ту же скорость.

В одноштанговом цилиндре двойного действия скорость втягивания может быть выше, чем скорость выдвижения, при одинаковом расходе, поскольку эффективная площадь на конце штока меньше.

На фактическую скорость также могут влиять следующие факторы:

• Загрузить
• Пропускная способность клапана
• Размер шланга
• Вязкость масла
• Температура
• Внутренняя утечка
• Механическое сопротивление

Объем масла

Объем нефти — это объем гидравлической жидкости, необходимый для заполнения рабочей камеры цилиндра за один заданный ход.

Это зависит от:

• Эффективная площадь
• Длина хода

Объем масла в цилиндре играет важную роль при выборе:

• Рабочий объём насоса
• Вместимость резервуара
• Расход в клапане
• Размер шланга
• Время цикла

Условия герметизации и направления

Уплотнение поршня

A уплотнение поршня ограничивает внутреннюю утечку между камерами на крышке и на штоке.

Если уплотнение поршня повреждено или изношено, цилиндр может:

• Терять силу
• Снос под нагрузкой
• Двигайтесь медленно
• Не удалось удержать позицию

В некоторых специализированных конструкциях могут наблюдаться определенные контролируемые внутренние утечки, однако непредвиденный обход, как правило, является признаком неисправности.

Уплотнение штока

A уплотнение штока ограничивает утечку гидравлического масла вокруг поршневого штока при его выходе из цилиндра.

Эффективность работы штоткового уплотнения зависит от:

• Состояние поверхности стержня
• Выравнивание стержней
• Давление
• Температура
• Совместимость с жидкостями
• Загрязнение
• Боковая нагрузка

Повреждение уплотнения штока может привести к появлению видимой внешней утечки.

Стеклоочиститель

A стеклоочиститель, также называемый скребок или пылезащитное уплотнение, удаляет загрязнения с штока по мере его втягивания.

Его цель — сократить поступление:

• Пыль
• Грязь
• Вода
• Металлические частицы
• Другие внешние загрязнители

Выбор стеклоочистителей особенно важен для сельскохозяйственной, строительной, морской техники и оборудования для работы на открытом воздухе.

Статическое уплотнение

A статическая уплотнительная прокладка уплотнения между деталями, которые не перемещаются относительно друг друга в ходе нормальной эксплуатации.

В качестве примеров можно привести уплотнения между:

• Головка и ствол
• Крышка и ствол
• Портовая арматура и корпус баллона
• Железа и головка

Уплотнительные кольца широко используются для статического уплотнения, при необходимости в сочетании с опорными кольцами.

Уплотнительное кольцо

A упорное кольцо, также называемый направляющее кольцо или опорное кольцо, обеспечивает опору и направление движущихся деталей.

Противоизносные кольца помогают предотвратить контакт металла с металлом между:

• Поршень и цилиндр
• Шток и втулка
• Другие направляющие поверхности

Кроме того, они помогают выдерживать небольшие боковые нагрузки, хотя цилиндр все равно следует устанавливать и выравнивать правильно.

Направляющая втулка

A направляющая втулка обеспечивает опору и центрирование поршневого штока на конце штока.

Это способствует контролю движения штока и распределению нагрузки на подшипник.

Чрезмерный зазор, загрязнение, несоосность или боковая нагрузка могут привести к преждевременному износу направляющей втулки и прилегающих уплотнений.

Комплект уплотнителей

A комплект уплотнений представляет собой набор сменных уплотнений и сопутствующих изнашиваемых деталей для конкретной модели цилиндра.

В комплект уплотнений могут входить:

• Уплотнения поршней
• Уплотнения штока
• Стеклоочистители
• Уплотнительные кольца
• Опорные кольца
• Носить кольца

Комплект уплотнений должен соответствовать конструкции цилиндра, внутреннему диаметру, диаметру штока, рабочей жидкости, давлению и диапазону температур.

Термины, связанные с монтажом и механикой

Тип крепления

Этот тип крепления определяет способ соединения цилиндра со станоком.

К распространенным способам крепления относятся:

• Вилка
• Глаз
• Сферический подшипник
• Фланец
• Опора
• Крепление на ножку
• Крепление с ушками
• Крепление удлинителя рулевой тяги

Крепление должно обеспечивать передачу усилия цилиндром без возникновения недопустимой боковой нагрузки или изгиба.

Крепление с вилкой

A крепление с вилкой использует вилообразное соединение и штифт.

Он обеспечивает поворот вокруг крепежного штифта и широко используется в мобильной технике и промышленном оборудовании.

Соединительная конструкция и штифт должны быть рассчитаны на действующую нагрузку и перемещение.

Крепление для глаза

Один крепление для глаза использует круглое гнездо с штифтовым соединением.

Глаз может содержать:

• Простая втулка
• Закаленная втулка
• Сферический подшипник

Крепления для глаз часто встречаются на сварных переносных баллонах.

Сферический подшипник

A сферический подшипник допускает ограниченное угловое смещение в шарнирном соединении.

Это позволяет уменьшить заклинивание, вызванное небольшими отклонениями в выравнивании, однако не исправляет плохую общую геометрию станка.

Цилиндр по-прежнему следует устанавливать таким образом, чтобы основная нагрузка действовала вдоль оси цилиндра.

Фланцевое крепление

A фланцевое крепление крепит цилиндр к станку с помощью фланца на головке или на конце с крышкой.

Фланцевые крепления обеспечивают жесткую опору и широко применяются в прессах, промышленном оборудовании и стационарных установках.

Фланец, болты и несущая конструкция должны быть рассчитаны с учётом усилия, создаваемого цилиндром, и направления нагрузки.

Trunnion Mount

A trunnion mount uses cylindrical pivot pins attached to the cylinder body, head, or cap.

A trunnion allows the cylinder to pivot as it extends and retracts.

Common positions include:

• Head trunnion
• Cap trunnion
• Intermediate trunnion

Trunnion alignment and supporting bearing design are important because incorrect support can create bending moments.

Rod-End Connection

Этот rod-end connection is the interface between the piston rod and the machine.

Common rod ends include:

• Male thread
• Female thread
• Вилка
• Глаз
• Сферический подшипник
• Custom welded or machined end

The rod-end connection must match the load direction, alignment, and assembly requirements.

Side Load

Боковая нагрузка is force acting sideways to the cylinder’s intended centerline.

Hydraulic cylinders are primarily designed to push or pull along their axis. Excessive side load can cause:

• Uneven seal wear
• Rod scoring
• Guide wear
• Barrel damage
• Rod bending
• Mounting failure

Side load should be minimized through correct machine geometry, alignment, guidance, and mounting design.

Alignment

Alignment describes how well the cylinder’s force axis matches the direction of the machine load and movement.

Poor alignment can cause binding, side load, uneven wear, and premature failure.

A pivot-mounted cylinder should be able to follow the intended machine movement without being forced sideways.

Buckling

Buckling is an instability failure that can occur when a long piston rod is subjected to compressive force.

Buckling risk depends on:

• Диаметр стержня
• Unsupported length
• Mounting condition
• Загрузить
• Материал
• End constraints
• Коэффициент безопасности

Long-stroke cylinders pushing heavy loads require proper buckling analysis. Force capacity alone is not enough to confirm that a rod is suitable.

Характеристики и условия эксплуатации

Cushion

A cushion is a feature that slows the piston near the end of its stroke.

It usually works by restricting oil flow during the final part of cylinder movement.

Cushioning can help reduce:

• Impact
• Шум
• Вибрация
• Mechanical shock
• Damage to cylinder and machine components

A cushion does not replace correct speed control or external machine stops where those are required.

Duty Cycle

Рабочий цикл describes how frequently and for how long the cylinder operates.

К важным факторам относятся:

• Cycles per hour
• Continuous or intermittent use
• Time under pressure
• Скорость
• Температура
• Rest periods
• Load variation

A cylinder for occasional lifting may require a different design from one cycling continuously in an automated production line.

Cycle Time

Время цикла is the time required to complete a defined operating sequence.

Например:

Extend → Hold → Retract → Wait

Cycle time depends on flow, cylinder volume, valve operation, load, acceleration, deceleration, and control requirements.

Гидравлическая жидкость

Гидравлическая жидкость is the liquid used to transmit power, lubricate components, carry heat, and protect internal surfaces.

Fluid selection must consider:

• Вязкость
• Температура
• Совместимость уплотнений
• Fire resistance
• Environmental requirements
• Corrosion protection
• Manufacturer recommendations

Hydraulic oil is common, but other fluids may be required in specialized applications.

Загрязнение

Загрязнение refers to unwanted material in the hydraulic fluid or cylinder.

К примеру:

• Металлические частицы
• Пыль
• Вода
• Fibers
• Degraded oil
• Manufacturing debris

Contamination can damage seals, score surfaces, block small passages, increase leakage, and shorten cylinder life.

Clean assembly, suitable filtration, and proper maintenance are therefore essential.

Internal Leakage

Внутренняя утечка is hydraulic fluid bypassing internally from one pressure chamber to another.

It is not always visible outside the cylinder.

Possible symptoms include:

• Loss of force
• Cylinder drift
• Slow movement
• Inability to hold load
• Excessive heat

Internal leakage can be caused by worn piston seals, damaged sealing surfaces, or internal component damage.

External Leakage

Внешняя утечка is hydraulic fluid escaping outside the cylinder.

Common locations include:

• Уплотнение штока
• Ports
• Соединения шлангов
• Head or cap joints
• Welded areas
• Damaged barrel or fittings

External leakage should be investigated promptly because it can affect performance, cleanliness, safety, and environmental compliance.

Cylinder Drift

Cylinder drift is unintended cylinder movement when the cylinder is expected to remain stationary.

К возможным причинам относятся:

• Internal cylinder leakage
• Control-valve leakage
• Load-holding valve problems
• Hose or fitting leakage
• Thermal effects
• External mechanical forces

Cylinder drift should not automatically be blamed on the piston seal. The complete hydraulic circuit should be diagnosed.

Условия составления и закупки

Cylinder Specification

A cylinder specification is the set of technical requirements defining the cylinder.

It may include:

• Диаметр
• Диаметр стержня
• Инсульт
• Рабочее давление
• Тип крепления
• Длина в сложенном состоянии
• Port type and position
• Скорость
• Загрузить
• Fluid
• Температура
• Обработка поверхности
• Paint
• Testing requirements

A complete specification reduces misunderstanding between the machine designer, buyer, and cylinder manufacturer.

Envelope Dimensions

Envelope dimensions are the overall dimensions required to fit the cylinder into the available machine space.

They can include:

• Overall width
• Overall diameter
• Длина в сложенном состоянии
• Увеличенная длина
• Port clearance
• Mounting clearances
• Space required for hoses and fittings

A cylinder may meet the force and stroke requirements but still be unsuitable if it does not fit the installation envelope.

Гидравлический цилиндр по индивидуальному заказу

A гидравлический цилиндр на заказ is designed or modified for a specific machine or application.

Customization may involve:

• Bore and rod size
• Инсульт
• Mountings
• Ports
• Materials
• Уплотнения
• Coatings
• Датчики
• Cushioning
• Integrated valves
• Special dimensions

A custom cylinder should be based on actual operating data rather than appearance alone.

Replacement Cylinder

A replacement cylinder is intended to replace an existing cylinder.

To identify a replacement correctly, provide:

• Original drawing
• Nameplate information
• Диаметр
• Диаметр стержня
• Инсульт
• Длина в сложенном состоянии (от контакта до контакта)
• Mounting details
• Port details
• Рабочее давление
• Machine application
• Четкие фотографии

Stroke alone is not enough to identify a replacement cylinder.

RFQ

RFQ means Request for Quotation.

A useful hydraulic cylinder RFQ should include more than a product name. It should describe the application and critical technical requirements.

A good RFQ normally includes:

• Quantity
• Диаметр
• Диаметр стержня
• Инсульт
• Давление
• Mountings
• Ports
• Dimensions
• Загрузить
• Скорость
• Рабочий цикл
• Environment
• Drawing or sample
• Testing requirements

Распространенные ошибки в терминологии

Mistake 1: Confusing Bore with Barrel Outside Diameter

Bore is the internal cylinder diameter, not the outside diameter of the barrel.

Mistake 2: Treating Stroke as Total Length

Stroke is the rod travel distance. It is not the cylinder’s retracted or extended overall length.

Mistake 3: Assuming Push Force and Pull Force Are Equal

In a single-rod cylinder, the rod reduces the effective area during retraction. Pull force is therefore normally lower than push force at the same pressure.

Mistake 4: Using Maximum Pressure as Normal Working Pressure

Maximum permissible pressure is an upper limit under specified conditions. It should not automatically become the normal design pressure.

Mistake 5: Ordering by Stroke Alone

Two cylinders with the same stroke can have completely different force, rod stability, mounting, length, pressure, and port requirements.

Mistake 6: Assuming Different Suppliers Use Every Term Identically

Terms such as head, gland, cap, base, blind end, and rear end may vary between manufacturers.

The drawing, part description, and dimensional references should always be checked.

Практические инженерные аспекты

In real cylinder projects, the terms that cause the most misunderstandings are often not the most technical ones.

Customers may provide a stroke but omit the retracted mounting length. They may provide the barrel outside diameter instead of the bore. They may describe working pressure without confirming relief-valve pressure or pressure spikes. They may also use “front end” and “rear end” without identifying the rod side.

For clear communication, always connect a term to:

• A drawing
• A dimension
• A load direction
• A pressure condition
• A machine application

For example, instead of saying:

The rear port should face upward.

написать:

The cap-end port should face upward when the cylinder is installed with the rod end toward the machine arm.

Precise language reduces drawing revisions, quotation errors, and installation problems.

Допущения относительно силы и скорости

В случае обычного цилиндра с одним штоком площадь поршня и площадь кольцевого сечения со стороны штока различаются. Чистая сила зависит от давления с обеих сторон и трения. Идеальная скорость v = Q/A рассчитывается исходя из соответствующего расхода на входе и активной площади, без учета утечек или регенеративного канала. При окончательном расчете необходимо учитывать нагрузки, условия монтажа и номинальные характеристики компонентов.

Резюме

Basic hydraulic cylinder terminology is essential for selecting, designing, purchasing, installing, and troubleshooting a cylinder.

The most important terms include:

• Диаметр
• Диаметр стержня
• Инсульт
• Длина в сложенном состоянии
• Увеличенная длина
• Cap end
• Rod end
• Рабочее давление
• Усилие толкания
• Усилие тяги
• Расход
• Тип крепления
• Cushion
• Боковая нагрузка
• Внутренняя утечка
• Внешняя утечка

The key principle is not only to know the word, but also to understand how the manufacturer defines and measures it.

When preparing a hydraulic cylinder RFQ, provide a drawing whenever possible. Include the cylinder dimensions, operating pressure, load, speed, mounting, ports, working environment, and machine application.

Clear terminology is the first step toward a cylinder that fits the machine and performs as expected.

Часто задаваемые вопросы

Is cylinder bore the same as cylinder diameter?

Not necessarily. Bore is the internal diameter of the cylinder barrel. “Cylinder diameter” may be used informally and could refer to the bore, barrel outside diameter, or overall body diameter. The exact dimension should be confirmed.

What is the difference between stroke and extended length?

Stroke is the distance the piston rod travels. Extended length is the overall or mounting-center length when the rod is fully extended.

What is the difference between the cap end and rod end?

The cap end is the side opposite the piston rod. The rod end is the side where the piston rod exits the cylinder.

Why is cylinder pull force lower than push force?

In a single-rod cylinder, the piston rod reduces the effective hydraulic area during retraction. At the same pressure, the smaller effective area produces less theoretical force.

What is a cylinder cushion?

A cushion slows the piston near the end of the stroke by restricting oil flow, helping reduce impact and mechanical shock.

What is cylinder side load?

Side load is a force acting across the cylinder rather than along its centerline. Excessive side load can damage the rod, seals, guides, barrel, and mountings.

What information is needed to quote a hydraulic cylinder?

At minimum, provide bore, rod diameter, stroke, working pressure, mounting type, port details, retracted length, load, application, quantity, and a drawing or sample photograph.

Are cylinder head and cylinder gland the same component?

Sometimes the terms are used for the same assembly, but not always. In some designs, the gland is a removable rod-guide and seal assembly installed inside or attached to the cylinder head. Always confirm the manufacturer’s drawing.

Технические источники и литература

Источники, подтверждающие обсуждаемые здесь рамки применения и технические различия: ISO 5598:2020 Терминология гидравлики и пневматики；Технические характеристики гидравлических цилиндров Parker；Типы гидравлических цилиндров Enerpac。 Перед использованием необходимо провести техническую экспертизу подробных положений стандартов, ограничений по применению и процедур, относящихся к конкретному оборудованию.

Связанные статьи

• Что такое гидравлический цилиндр?
• Как работает гидравлический цилиндр?
• Why Does a Hydraulic Cylinder Drift?

Нужна помощь в рассмотрении заявки? Подготовьте условия эксплуатации, требования к нагрузке и движению, а также чертеж для технической экспертизы.