Cilindros Eletro-Hidráulicos

4. Serviços de personalização
Suporta personalização não padrão, incluindo:
​・ Funções especiais (por exemplo, à prova de explosão, resistência a altas temperaturas).
​・ Especificações de maior empuxo.
​・ Compatibilidade com diversos sistemas de controle de válvulas hidráulicas.

Guia de Seleção para Cilindros Hidráulicos Elétricos da Série UE

1. Estrutura: Os cilindros hidráulicos elétricos da série UE (CHEs) são compostos por dois componentes principais: o cilindro hidráulico e o conjunto motobomba. Na série UEC, o cilindro hidráulico e o conjunto motobomba são montados ao longo de um único eixo, enquanto na série UEG são dispostos em uma configuração paralela de dois eixos. O conjunto motobomba é composto por um motor, bomba hidráulica, válvula cartucho rosqueada e tanque de óleo. Existem duas séries de bombas hidráulicas, Série 1 e Série 2. Geralmente, as bombas da Série 1 são preferidas para a série UEC, e as bombas da Série 2 para a série UEG. No entanto, para requisitos especiais, os cilindros UEC também podem utilizar bombas da Série 2, e os cilindros UEG podem usar bombas da Série 1.

2. Bombas Hidráulicas: As bombas hidráulicas da Série 1 incluem 11 especificações, numeradas de 01 a 11. As bombas da Série 2 incluem 10 especificações, numeradas de 20 a 29. Como são utilizadas bombas de deslocamento fixo, a velocidade de avanço/recuo de cada combinação cilindro-bomba é constante e pode ser consultada nas Tabelas 1 e 2.

3. Cilindros Hidráulicos: A série UEC oferece 7 diâmetros de cilindro, enquanto a série UEG fornece 15 diâmetros de cilindro. Cada diâmetro de cilindro está disponível com três diâmetros padrão de haste do pistão, e diâmetros não padronizados também podem ser fabricados sob encomenda conforme as necessidades.

4. Condições de Seleção: Ao selecionar um cilindro hidráulico elétrico, você deve primeiro fornecer os seguintes parâmetros e condições como base para a seleção:
4.1 Força de avanço, força de recuo e curso 4.2 Velocidade de avanço e velocidade de recuo 4.3 Tipo de montagem 4.4 Requisitos funcionais adicionais
4.1 Força de avanço, força de recuo e curso Esses parâmetros são determinados pelas condições de trabalho. Por exemplo, quando um EHC é usado para empurrar ou puxar horizontalmente um carrinho ou portão, a força de empuxo/puxamento necessária equivale à soma das forças de resistência e de aceleração do carrinho ou portão. Neste caso, ambas as forças, de empuxo e de puxamento, são positivas. Quando um cilindro hidráulico é usado para levantar e abaixar um objeto pesado, a força de empuxo é positiva e a força de puxamento é negativa. Inversamente, se o cilindro levanta um objeto pesado e depois o abaixa, a força de puxamento é positiva e a força de empuxo é negativa. Quando o cilindro se estende ou retrai em condições sem carga, a força de empuxo ou puxamento é zero. Se a força de empuxo ou puxamento necessária variar, o valor máximo deve ser considerado como o valor nominal.
Se apenas uma das forças de empuxo ou tração for positiva, o diâmetro do cilindro e o diâmetro da haste podem ser determinados com base nesse valor. Por exemplo, quando um EHC UEC precisa levantar um objeto de 5.000 kg, a consulta à Tabela 1 para a força máxima de empuxo mostra que cilindros com diâmetro de Φ63 mm ou maior são adequados. Para reduzir custos, pode-se selecionar Φ63 mm. Entre os três diâmetros de haste do pistão, hastes finas são geralmente usadas em cursos curtos, e hastes grossas em cursos longos. Quando um EHC UEG é usado para levantar um objeto de 5.000 kg, a consulta à Tabela 2 para a força máxima de tração permite a seleção de Φ63/32 ou Φ63/36.
Se ambas as forças de empuxo e tração forem positivas, deve-se selecionar o maior diâmetro do cilindro. Por exemplo, se um cilindro UEC precisar fornecer uma força de empuxo de 50 kN e uma força de tração de 60 kN, a Tabela 1 mostra que um cilindro de Φ63 mm é necessário para 50 kN de empuxo, e um cilindro de Φ80 mm é necessário para 60 kN de tração. Portanto, a seleção final deve ser um cilindro de Φ80 mm.
As forças de empuxo e tração listadas nas Tabelas 1 e 2 são valores máximos admissíveis. Dentro desse intervalo, você deve determinar as forças nominais de empuxo e tração de acordo com suas necessidades. Cada EHC é ajustado rigorosa e precisamente à força nominal de empuxo/tração antes de sair da fábrica, e a válvula de alívio é travada — por favor, não a ajuste arbitrariamente.

4.2 Velocidade de Empuxo e Velocidade de Tração: Após serem definidos o diâmetro do cilindro e o diâmetro da haste do pistão do cilindro hidráulico, a bomba hidráulica é selecionada com base nas velocidades de empuxo e tração exigidas. As velocidades de empuxo e tração são determinadas pelo curso e pelo tempo de ciclo. As velocidades de empuxo e tração são determinadas pelo curso e pelo tempo de ciclo. Por exemplo, considere um cilindro UEC com uma força de empuxo/tração de 50 kN, um curso de 500 mm e um diâmetro de cilindro de Φ80 mm:
A. Se apenas o tempo de extensão for necessário como Tc=30s, a velocidade de avanço é calculada como Vc=500÷30=16,7 mm/s. Nesse caso, pode-se selecionar a Bomba Nº 06 ou 07, sendo o diâmetro da haste opcional. B. Se apenas o tempo de retração for necessário como Th=30s, a velocidade de recuo é Vh=500÷30=16,7 mm/s. Nesse caso, deve-se selecionar um diâmetro da haste do pistão de Φ56 mm e a Bomba Nº 03. C. Se o tempo total do ciclo de avanço-retorno for exigido em 1 minuto, deve-se selecionar um diâmetro da haste do pistão de Φ56 mm e a Bomba Nº 05. Assim, a velocidade de avanço Vc=13 mm/s, tempo de extensão Tc=38,5 s; a velocidade de recuo Vh=26 mm/s, tempo de retração Th=19,2 s; e o tempo total do ciclo de avanço-retorno é Tc+Th=57,7 s.

4.3 Tipos de Montagem: A série UEC oferece três tipos padrão de montagem, com diagramas e dimensões fornecidos nas páginas 8 e 9. A série UEG fornece dez tipos de montagem, conforme mostrado na página 11. A série UEG integra o conjunto hidráulico com os cilindros hidráulicos de média e alta pressão UG da empresa para aplicações em engenharia e máquinas gerais (consulte o catálogo de produtos) em uma configuração paralela de duplo eixo. Os diagramas e dimensões do conjunto hidráulico são mostrados na Figura 2 e na Tabela 4 na página 11. Os diagramas e dimensões dos cilindros hidráulicos estão fornecidos no catálogo de cilindros da série UG; exceto pela conexão do cilindro, todas as dimensões de montagem e conexão permanecem idênticas ao catálogo. Tipos especiais de montagem e EHCs com dimensões não padronizadas solicitados pelos clientes são designados com a letra T.

4.4 Funções Opcionais Adicionais
4.4.1 Função de Empurrar/Puxar com Velocidade Constante: Quando velocidades iguais de avanço e recuo são necessárias, pode-se selecionar a função de velocidade constante. Uma vez que esta função é obtida por meio de um circuito hidráulico diferencial, ela só pode proporcionar velocidades aproximadamente iguais. Além disso, para cada diâmetro do cilindro, apenas um diâmetro específico da haste do pistão pode alcançar essa função (ver Tabela 3). Por exemplo, um cilindro Φ80/56‑500 UEC equipado com a função de velocidade constante, ao utilizar a Bomba Nº 03, apresenta uma velocidade de recuo Vh=17 mm/s (ver Tabela 1), resultando num tempo de retração Th=29,4 s. A velocidade de avanço é calculada como Vc=Vh÷ψ=17÷0,96=17,7 mm/s (ver Tabela 3), resultando num tempo de extensão Tc=500÷Vc≈28,2 s. O tempo total do ciclo de avanço e recuo é Th+Tc=57,6 s. A força máxima de recuo é Fh=53 kN, e a força máxima de avanço é Fc=ψFh=0,96×53=50,88 kN.
Para os cilindros de velocidade constante da série UEG (ver Figura 2), como as áreas efetivas das duas câmaras do cilindro são iguais, as velocidades de ida e volta são inerentemente iguais. Além disso, a função de velocidade constante pode ser alcançada com todos os diâmetros de haste disponíveis nesta série.

4.4.2 Trava de Posição Bidirecional. Esta função é obtida mediante a adição de válvulas de retenção pilotadas às linhas de retorno de ambas as câmaras do cilindro hidráulico no circuito do sistema. Como resultado, quando o cilindro hidráulico elétrico interrompe seu funcionamento, o pistão permanecerá estacionário em qualquer posição e não se moverá sob forças externas. Como os EHC da empresa utilizam selos e válvulas importados de alta qualidade, combinados com processos de fabricação de precisão, garante-se que o cilindro hidráulico e as válvulas sejam isentos de vazamentos. Mesmo sob forças ou impactos externos prolongados, não haverá vazamento ou movimento involuntário.

4.4.3 Trava de Posição Unidirecional na Câmara do Lado da Haste: Uma válvula de retenção operada por piloto é instalada apenas na linha de retorno da câmara do lado da haste. Esta função é geralmente utilizada quando se exige que a extremidade da haste do pistão suspenda uma carga pesada por um longo período ou em condições semelhantes nas quais a haste do pistão esteja sujeita a forças externas de tração.

4.4.4 Desaceleração do Fluxo Fixa ou Ajustável na Câmara do Lado da Haste. Quando é necessário baixar lentamente uma carga pesada elevada, uma válvula de estrangulamento é instalada na linha de retorno da câmara do lado da haste para reduzir a velocidade de descida causada pela gravidade. Um estrangulamento fixo utiliza uma placa de retenção com um orifício pequeno. Sua vantagem é o baixo custo, enquanto sua desvantagem é que a velocidade de descida não pode ser ajustada. Isso é comumente usado em produtos produzidos em massa. Um fluxo ajustável utiliza uma válvula cartucho rosqueável operada por piloto e ajustável, permitindo ao usuário definir livremente a velocidade de descida. , permitindo ao usuário definir livremente a velocidade de descida. Para condições operacionais especiais, também podem ser fornecidos produtos com válvula de descida de velocidade constante ou válvula de equilíbrio descendente.

4.4.5 Trava de Posição Unidirecional na Câmara sem Haste. Uma válvula de retenção operada por piloto é instalada apenas na linha de retorno da câmara sem haste. Esta função é geralmente utilizada quando a haste do pistão precisa suportar uma carga pesada por um longo período ou em condições semelhantes nas quais a haste do pistão está sujeita a forças externas de empuxo.

4.4.6 Desaceleração do Fluxo Fixa ou Ajustável na Câmara sem Haste. Quando a haste do pistão abaixa lentamente uma carga pesada elevada, uma válvula de fluxo fixa ou ajustável deve ser instalada na câmara sem haste para reduzir a velocidade de descida. Para este tipo de aplicação, recomenda-se o uso dos cilindros hidráulicos eletro-mecânicos da empresa, que podem reduzir custos, simplificar o controle de operação e economizar energia.
Cilindros hidráulicos elétricos equipados com válvulas de retenção com controle de fluxo em ambas as câmaras podem alcançar regulação infinitamente variável de velocidade. No entanto, como o estrangulamento gera calor e o reservatório de óleo do cilindro é relativamente pequeno, esta configuração não é adequada para aplicações que exigem mudanças frequentes de direção ou operação contínua.

5. A empresa também pode fornecer cilindros hidráulicos elétricos com as seguintes funções especiais.
5.1 Cilindros hidráulicos elétricos com sensores de proximidade nas posições finais de curso. Esses cilindros não apenas enviam um sinal elétrico quando o pistão atinge o final do curso, mas também podem automaticamente inverter o sentido de movimento.

5.2 Cilindros hidráulicos elétricos com interruptores de curso externos. Estes permitem o ajuste infinitamente variável do curso do cilindro e a inversão em qualquer posição desejada do curso.

5.3 Cilindros hidráulicos elétricos com válvulas direcionais operadas automaticamente pela pressão. O cilindro inverte automaticamente o sentido quando atinge o fim do curso ou encontra uma condição de sobrecarga durante a operação.

5.4 Cilindros hidráulicos servoelétricos com sensores de deslocamento externos ou internos. Esses cilindros podem exibir e registrar com precisão o curso do cilindro (precisão máxima de 2 μm) e permitem movimento com velocidade variável, oscilação, pausa e operação aleatória em qualquer posição.

5.5 Os cilindros hidráulicos elétricos podem ser configurados com as séries UP de blocos motobombas hidráulicas e série UG de cilindros hidráulicos da empresa, oferecendo uma ampla variedade de opções funcionais. Para detalhes, consulte o catálogo de blocos motobombas hidráulicas da empresa.

6. Motor: Os cilindros hidráulicos elétricos da série UE utilizam um motor assíncrono trifásico de 380 V, 50 Hz.
A potência do motor exigida NNN é determinada pelo seguinte cálculo:
Nc=1,3FcVc Nh=1,3FhVh O maior valor entre Nc​ e Nh​ é adotado como a potência do motor exigida N, e não deve exceder a potência nominal do motor.​
Nc é a potência de extensão do cilindro hidráulico, e Nh é a potência de retração do cilindro hidráulico, ambas em watts (W).
Fc é a força de empuxo do cilindro, e Fh é a força de tração do cilindro, ambas em quilonewtons (kN).
Vc é a velocidade de avanço do cilindro, e Vh é a velocidade de recuo do cilindro, ambas em milímetros por segundo (mm/s).

7. Posição de Instalação: Quando a posição de operação do cilindro hidráulico elétrico for com a extremidade da haste do pistão vertical ou inclinada para cima (mais de 10° em relação à horizontal), deve ser marcada como S. Nesse caso, o cilindro requer modificação na boca de enchimento do tanque de óleo e na posição do tubo de sucção interno.

8. Recomendações de Seleção: O custo de um cilindro hidráulico elétrico da série UE é proporcional às suas forças de empuxo e tração, curso, velocidade e ao número de funções adicionais. Para reduzir custos, selecione o modelo mais apropriado sempre que possível. Se houver alguma dúvida sobre os detalhes do nosso guia de seleção ou se tiver requisitos especiais, entre em contato conosco. Teremos prazer em ajudá-lo a selecionar, projetar e fabricar o cilindro hidráulico elétrico mais adequado para sua aplicação.

9. Precauções de Operação e Manutenção para Cilindros Hidráulicos Elétricos:
9.1 Não coloque nem opere o cilindro hidráulico elétrico em condições de exposição direta à água, umidade excessiva, alta temperatura, baixa temperatura ou outros ambientes adversos.
9.2 Na fábrica, a boca de óleo do cilindro é selada com uma junta O-ring para bloquear o respirador. Durante o uso, esta O-ring deve ser removida para permitir que o tanque de óleo respire. Em circuitos de velocidade constante e cilindros de velocidade constante, a O-ring pode permanecer no lugar.
9.3 O fluido de trabalho recomendado é óleo hidráulico resistente ao desgaste com viscosidade de 25~40 cts (geralmente #46), óleo para turbinas ou óleos lubrificantes à base mineral. O fluido deve ser filtrado, com um nível de limpeza NAS 1638 grau 9 ou ISO 4406 19/15 ou melhor. A temperatura de operação deve ser mantida entre 15~60 °C.
9.4 Durante o primeiro uso, certifique-se de que todo o ar seja eliminado do cilindro hidráulico. Ao retrair a haste do pistão, tanto a câmara do lado da haste quanto o reservatório de óleo devem estar completamente cheios com o fluido de trabalho. Como o reservatório de óleo do cilindro é pequeno, qualquer vazamento externo deve ser reparado imediatamente e o nível do fluido deve ser restabelecido. A insuficiência de fluido de trabalho pode causar cavitação na bomba, levando a danos rápidos à bomba e cavitação no cilindro. Se ocorrer movimento irregular ou vibração durante a operação, verifique primeiramente se o nível de fluido está baixo, se há cavitação na bomba ou se há ar no cilindro hidráulico.
9.5 A válvula de alívio é pré-ajustada de fábrica e não deve ser ajustada arbitrariamente. Sobrecarga pode danificar a bomba, o motor e outros componentes.
9.6 Devido ao tamanho reduzido do tanque de óleo, esses cilindros não são adequados para operação contínua prolongada ou mudanças frequentes de direção. Se ocorrer alta temperatura do óleo durante a operação contínua, permita que o sistema esfrie antes de retomar o uso. Para cilindros que exigem operação contínua prolongada ou inversão frequente, isso deve ser especificado no momento do pedido, para que medidas de projeto possam ser adotadas a fim de evitar aumento excessivo ou rápido da temperatura.
9.7 O fluido de trabalho deve ser substituído uma vez por ano.

Tabela de Especificações Técnicas para Bombas Hidráulicas da Série 1 dos Cilindros Hidráulicos Elétricos da Série UE

tabela 1

Tabela 1: Para facilitar a referência, as unidades dos valores nas Tabelas 1 e 2 são omitidas.
Nota: Os cilindros hidráulicos elétricos em linha da série UEC utilizam preferencialmente esta série.

Tabela de Especificações Técnicas para Bombas Hidráulicas da Série 2 de Cilindros Hidráulicos Elétricos da Série UE