हाइड्रोलिक प्रेस सिलेंडर आकार निर्धारण: बल, गति, फ्रेम संरेखण और माउंटिंग
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एक हाइड्रोलिक प्रेस सिलेंडर को स्थिर बल, सहज गति और लंबा सेवा जीवन प्रदान करना चाहिए। हालांकि, सही आकार न केवल बोर आकार के बारे में होता है। यह दबाव, तेल प्रवाह, स्ट्रोक, रॉड सामर्थ्य, फ्रेम संरेखण और माउंटिंग शैली पर भी निर्भर करता है।
यदि सिलेंडर बहुत छोटा है, तो प्रेस अपने रेटेड टनेज तक नहीं पहुंच सकता है। यदि यह बहुत बड़ा है, तो सिस्टम धीरे-धीरे चल सकता है, अधिक तेल का उपयोग कर सकता है और अतिरिक्त लागत जोड़ सकता है। इसलिए, सबसे अच्छा विकल्प एक संतुलित डिजाइन है जो वास्तविक प्रेस कर्तव्य के अनुरूप हो।
प्रेस बल से शुरुआत करें
पहला कदम आवश्यक बल को परिभाषित करना है। यह बल फॉर्मिंग, स्टैम्पिंग, बेंडिंग, पंचिंग, कंपैक्टिंग या स्ट्रेटनिंग के लिए उपयोग किया जा सकता है।
बुनियादी सूत्र है:
बल = दबाव x पिस्टन क्षेत्रफल
एक बड़ा बोर अधिक पिस्टन क्षेत्रफल देता है। इसलिए, समान दबाव पर, एक बड़े बोर वाला हाइड्रोलिक सिलेंडर अधिक बल उत्पन्न कर सकता है। फिर भी, एक बड़े बोर को चलाने के लिए अधिक तेल की आवश्यकता होती है। नतीजतन, पंप का आकार, वाल्व प्रवाह और चक्र समय को एक साथ जांचना चाहिए।
बेहतर आकार के लिए, डिजाइन से पहले इन बिंदुओं की पुष्टि करें:
- अधिकतम कार्य बल
- सामान्य संचालन बल
- सिस्टम दबाव
- आवश्यक सुरक्षा मार्जिन
- स्ट्रोक स्थिति जहां पूर्ण बल की आवश्यकता होती है
- लोड प्रकार, जैसे स्थिर लोड या प्रभाव लोड
कई प्रेस में, पूर्ण बल केवल स्ट्रोक के अंत के पास आवश्यक होता है। ऐसे मामले में, सिस्टम पहले तेज पहुंच गति का उपयोग कर सकता है, फिर उच्च दबाव में धीमी दबाने की गति।
तेल प्रवाह के साथ गति का मिलान करें
सिलेंडर की गति तेल प्रवाह और पिस्टन क्षेत्रफल पर निर्भर करती है। सरल शब्दों में, अधिक प्रवाह गति को बढ़ाता है, जबकि समान प्रवाह पर बड़ा बोर गति को कम करता है।
बुनियादी गति नियम है:
गति = प्रवाह / क्षेत्रफल
यही कारण है कि बल और गति को एक साथ आकार देना चाहिए। एक बड़े बोर वाला हाइड्रोलिक सिलेंडर उच्च बल दे सकता है, लेकिन यदि तेज गति की आवश्यकता है तो इसे बड़े पंप की आवश्यकता हो सकती है।
एक प्रेस में अक्सर तीन गति चरण होते हैं:
- तेज पहुंच
- धीमी दबाव
- तेज वापसी
क्योंकि प्रत्येक चरण में अलग-अलग लोड होता है, हाइड्रोलिक सिस्टम विभिन्न पंप चरणों, वाल्व सेटिंग्स या प्रवाह मार्गों का उपयोग कर सकता है। इसके अलावा, रिट्रैक्ट गति अक्सर एक्सटेंड गति से तेज होती है क्योंकि रॉड तेल क्षेत्र का हिस्सा घेरता है।
गर्मी और दबाव हानि से बचने के लिए, पोर्ट आकार, होज आकार और वाल्व क्षमता की जांच करें। यदि ये भाग बहुत छोटे हैं, तो सिलेंडर असमान रूप से चल सकता है और तेल का तापमान बढ़ सकता है।
सही बोर और रॉड का चयन करें
बोर का आकार प्रेस बल निर्धारित करता है। रॉड का आकार सामर्थ्य, रिटर्न बल और बकलिंग जोखिम को प्रभावित करता है। अंतिम सिलेंडर ड्राइंग से पहले दोनों की समीक्षा करनी चाहिए।
उच्च-बल प्रेस कार्य के लिए, रॉड अक्सर संपीड़न में रहता है। यदि स्ट्रोक लंबा है या लोड केंद्रित नहीं है, तो रॉड मुड़ सकता है। एक बार मुड़ना शुरू होने पर, सील और गाइड रिंग तेजी से घिसते हैं। फिर लीकेज, रॉड स्कोरिंग और खराब प्रेस सटीकता हो सकती है।
रॉड के आकार में निम्नलिखित को ध्यान में रखना चाहिए:
- प्रेस बल
- स्ट्रोक लंबाई
- माउंटिंग प्रकार
- रॉड एक्सटेंशन लंबाई
- गाइड समर्थन
- साइड-लोड जोखिम
भारी प्रेस सिस्टम में, एक मजबूत रॉड और व्यापक गाइड समर्थन स्थिरता में सुधार कर सकता है। हालांकि यह पहली लागत को बढ़ा सकता है, लेकिन यह बाद में मरम्मत लागत को कम करता है।
स्ट्रोक लंबाई का सावधानीपूर्वक जांच करें
स्ट्रोक प्रक्रिया के लिए पर्याप्त लंबा होना चाहिए, लेकिन अतिरिक्त स्ट्रोक से बचा जाना चाहिए। लंबा स्ट्रोक अधिक तेल की आवश्यकता होती है, अधिक समय लेता है और रॉड बकलिंग का जोखिम बढ़ाता है।
उदाहरण के लिए, एक डीप ड्रॉइंग प्रेस को लंबा स्ट्रोक चाहिए। हालांकि, एक ट्रिमिंग या पंचिंग प्रेस को केवल छोटा स्ट्रोक चाहिए। इसलिए, सिलेंडर स्ट्रोक टूलिंग और पार्ट हैंडलिंग प्रक्रिया के अनुरूप होना चाहिए।
थोड़ा स्ट्रोक मार्जिन छोड़ना भी उपयोगी है। यह यात्रा के अंत में हार्ड बॉटमिंग से बचने में मदद करता है। इसके अलावा, पोजीशन सेंसर या स्ट्रोक कंट्रोल सिलेंडर और टूलिंग की सुरक्षा में मदद कर सकता है।
प्रेस फ्रेम को संरेखित रखें
फ्रेम संरेखण का हाइड्रोलिक प्रेस सिलेंडर के जीवन पर बड़ा प्रभाव पड़ता है। सिलेंडर को प्लेटन, टूलिंग और फ्रेम के माध्यम से सीधी रेखा में धक्का देना चाहिए।
यदि फ्रेम वर्ग नहीं है, तो साइड लोड सिलेंडर में प्रवेश कर सकता है। यह रॉड, सील, बेयरिंग और पिस्टन को नुकसान पहुंचा सकता है। यह असमान फॉर्मिंग गुणवत्ता भी का कारण बन सकता है।
संरेखण समस्याओं के सामान्य लक्षणों में शामिल हैं:
- रॉड के एक तरफ खरोंचें
- असमान सील घिसाव
- दबाने के दौरान असामान्य शोर
- अचानक दबाव स्पाइक्स
- प्लेटन झुकाव
- सील का छोटा जीवन
इंस्टॉलेशन से पहले, सिलेंडर केंद्ररेखा, प्लेटन गाइड, टूलिंग स्थिति और फ्रेम कठोरता की जांच करें। साथ ही, प्रेस खाली होने पर ही नहीं, लोड के तहत फ्रेम का निरीक्षण करें। एक फ्रेम आराम पर संरेखित दिख सकता है लेकिन दबाव के दौरान फ्लेक्स कर सकता है।
सही माउंटिंग शैली चुनें
माउंटिंग शैली नियंत्रित करती है कि बल सिलेंडर से प्रेस फ्रेम में कैसे चलता है। कई प्रेस अनुप्रयोगों के लिए, एक फ्लैंज माउंट हाइड्रोलिक सिलेंडर एक मजबूत विकल्प है क्योंकि यह सीधे अक्षीय लोडिंग का समर्थन करता है।
फ्रंट फ्लैंज माउंट अक्सर उपयोग किया जाता है जब सिलेंडर को कार्य करने वाली तरफ के पास फिक्स करना होता है। रियर फ्लैंज माउंट बेहतर हो सकता है जब सिलेंडर को फ्रेम के पीछे से समर्थित किया जाता है। सही विकल्प स्थान, बल दिशा और सर्विस एक्सेस पर निर्भर करता है।
माउंटिंग सतह समतल, स्वच्छ और मजबूत होनी चाहिए। बोल्टों का आकार लोड के लिए होना चाहिए और समान रूप से कसा होना चाहिए। यदि माउंट कमजोर या असमान है, तो सिलेंडर दबाव में झुक सकता है।
उच्च टनेज प्रेस के लिए, ऐसी माउंटिंग शैलियों से बचें जो अवांछित गति की अनुमति देती हैं। सिलेंडर को पूरे स्ट्रोक के माध्यम से फ्रेम के लिए वर्ग रहना चाहिए।
सील और गाइड को नजरअंदाज न करें
एक हाइड्रोलिक प्रेस सिलेंडर अक्सर उच्च दबाव में काम करता है। यह शॉक लोड, गर्मी और लंबे होल्डिंग समय का भी सामना कर सकता है। इसलिए, सील और गाइड डिजाइन महत्वपूर्ण है।
सील को दबाव, तेल प्रकार, तापमान और गति से मेल खाना चाहिए। उच्च दबाव के लिए, एंटी-एक्सट्रूज़न समर्थन की आवश्यकता हो सकती है। लंबे होल्डिंग चक्रों के लिए, कम लीकेज वाले सील महत्वपूर्ण हैं।
गाइड रिंग और बेयरिंग रॉड और पिस्टन को केंद्र में रखने में मदद करते हैं। जब छोटे साइड लोड होते हैं तो व्यापक गाइड समर्थन घिसाव को कम कर सकता है। यह भारी-ड्यूटी प्रेस कार्य के लिए विशेष रूप से उपयोगी है।
सर्विस और डाउनटाइम के लिए योजना बनाएं
अच्छा सिलेंडर डिजाइन सर्विस को भी आसान बनाना चाहिए। होज हटाने, लिफ्टिंग पॉइंट्स, सेंसर एक्सेस और सील प्रतिस्थापन के लिए पर्याप्त स्थान छोड़ें। रॉड को धूल, वेल्ड स्पैटर और प्रभाव से बचाएं।
संचालन के दौरान, लीकेज, रॉड सतह, माउंटिंग बोल्ट, तेल का तापमान और दबाव स्थिरता का निरीक्षण करें। छोटे बदलाव अक्सर बड़े मुद्दों की चेतावनी देते हैं। उदाहरण के लिए, एक छोटी रॉड खरोंच को नजरअंदाज करने पर सील विफलता हो सकती है।
