Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono Série UF

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Instruções de Seleção e Uso do Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono Série UF

O Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono Série UF (doravante denominado Cilindro UF) é uma das novas séries de produtos desenvolvidas pela URANUS.
O Cilindro UF é um cilindro hidráulico de haste única e pistão múltiplo. O diagrama esquemático está mostrado à direita：
Como todos os pistões compartilham um único corpo de cilindro e uma única haste de pistão, suas áreas transversais anulares são iguais. Quando os pistões se movem, todos percorrem o mesmo curso à mesma velocidade, de modo que o fluxo e o volume do meio pressurizado na entrada e na saída são exatamente os mesmos. A maior vantagem do Cilindro UF é que sua precisão de sincronização não é afetada pela pressão do sistema, vazão, carga ou outros fatores externos.

O Cilindro UF adota as mais avançadas vedações com zero vazamento interno e externo da Europa e dos Estados Unidos. De uma perspectiva macroscópica, o Cilindro UF pode alcançar sincronização absoluta, uma capacidade que válvulas de controle de velocidade, válvulas sincronizadoras ou motores sincronizados não conseguem oferecer.
Como o Cilindro UF não possui erro de sincronização, não há necessidade de usar diversos sensores de deslocamento para rastreamento, detecção ou comparação, nem é necessário utilizar sistemas servos ou proporcionais caros. Isso reduz significativamente os custos, a taxa de falhas e as despesas com manutenção.
Desempenho do Cilindro UF: Pressão de trabalho: 0~25 MPa, Pressão mínima de partida: ≤0,3 MPa, Teste de pressão: 32 MPa. Os Cilindros UF convencionais podem usar vários óleos minerais como meio operante. Cilindros UF especiais podem usar água, glicol-água, emulsões, ésteres fosfatos e diversos meios operantes fracamente ácidos ou alcalinos. Temperatura de operação: Cilindros UF convencionais: –35 °C a ~80 °C, Cilindros UF de alta temperatura: –35 °C a ~220 °C. Velocidade de operação: Cilindros UF convencionais: 500 mm/s, Cilindros UF de alta velocidade: até 2.000 mm/s ou superior. Volume máximo de saída: Cilindro UF de duplo pistão: 2 × 240 L, Cilindro UF de quatro pistões: 4 × 120 L
O cilindro UF pode alcançar sincronização para os seguintes tipos de cilindros hidráulicos:
1. Cilindros de pistão de ação simples, cilindros multicelulares de ação simples e cilindros hidráulicos rotativos do tipo cremalheira e pinhão com mesmo diâmetro do pistão e curso.
2. Cilindros hidráulicos de dupla ação e cilindros multicelulares de dupla ação com diâmetro do pistão, diâmetro da haste do pistão e curso idênticos.
3. Cilindros de pistão de dupla ação com diâmetro do pistão e curso idênticos, mas com diâmetros diferentes da haste do pistão.
4. Quando o diâmetro e o curso de um cilindro de pistão de dupla ação forem iguais ao diâmetro do pistão e ao curso de um cilindro de pistão de ação simples, também é possível obter operação sincronizada desses dois tipos diferentes de cilindros hidráulicos.
5. Vários cilindros hidráulicos com diferentes tipos, diâmetros internos, diâmetros das hastes, cursos, cargas e pressões de trabalho podem alcançar operação simultânea desde que seus volumes sejam iguais.
Também podemos fornecer o Cilindro Distribuidor Síncrono de Volume Não Igual UFT, que pode realizar a operação síncrona de cilindros hidráulicos com o mesmo curso, mas com diâmetros de cilindro, diâmetros de haste e volumes diferentes. Os Cilindros UFT são cilindros não padronizados, projetados e fabricados conforme as exigências do cliente.
Cilindros UF equipados com válvulas de retenção também podem ser utilizados como injetores de deslocamento fixo.
Cilindros UF com sensores de deslocamento internos ou externos podem permitir o controle servo ou proporcional de cilindros síncronos.
Os Cilindros UF não são adequados para cilindros síncronos com grande vazão interna.
Nossa empresa também pode fornecer sistemas hidráulicos síncronos completos, incluindo tanto cilindros síncronos quanto conjuntos hidráulicos síncronos.
Nossos cilindros hidráulicos sincronizados utilizam selos importados de alta qualidade da Europa e dos Estados Unidos, garantindo não apenas ausência total de vazamentos internos e externos, mas também uma vida útil extremamente longa. A distância típica de operação sem falhas varia de um milhão a dez milhões de metros.
As estações de cilindros hidráulicos sincronizados da Série UZ são não apenas confiáveis em funcionamento, mas também compactas em estrutura e com design estético.

Método de seleção para cilindros UF:
1. Calcule primeiro o volume do cilindro sincronizado: em cm³, depois divida pela área anular do cilindro UF (veja página 5) para determinar o curso do cilindro UF. Dois exemplos são fornecidos:
1.1 O volume de um cilindro de êmbolo com diâmetro de 80 mm e curso de 1000 mm, ou de um cilindro de pistão com diâmetro do cilindro de 80 mm, diâmetro da haste de 45 mm e curso de 1000 mm (lado sem haste) é: (80÷20)²π×(1000÷10)=1600π cm³
Se um cilindro UF com diâmetro interno de 125 mm for selecionado, o curso do cilindro UF deverá ser: 1600π÷32,81π×10≈488 mm
Se um cilindro UF com diâmetro interno de 140 mm for selecionado, o curso deverá ser: 1600π÷39,08π×10≈409 mm
1.2 O volume da câmara do lado da haste de um cilindro pistão com diâmetro do cilindro de 100 mm, diâmetro da haste de 70 mm e curso de 1000 mm é:
[(100÷20)²-(70÷20)²]π×(1000÷10)=1275π cm³
Se um cilindro UF com diâmetro interno de 125 mm for selecionado, o curso do cilindro UF deverá ser:
2. Compensação por perda de volume: Para evitar perdas de volume causadas por erros de cálculo, tolerâncias de fabricação e perdas de volume nas tubulações, o curso do cilindro UF é geralmente feito 3–20 mm mais longo que o curso calculado. Portanto, no exemplo 1.1, ao selecionar um cilindro UF125, o curso pode ser aumentado para 495 mm; para um cilindro UF140, o curso pode ser aumentado para 415 mm. No exemplo 1.2, o curso do cilindro UF125 pode ser aumentado para 395 mm. O alongamento do curso real do cilindro UF também evita impactos em cada extremidade do curso e prolonga a vida útil.
3. Limitação de curso: Como o cilindro UF é composto por vários pistões em série, o curso do cilindro UF (especialmente ao sincronizar múltiplos cilindros) não deve ser muito longo.

Princípio de funcionamento do cilindro UF:
Existem muitos tipos de sistemas de sincronização para cilindros sincronizados. Abaixo, são apresentados dois exemplos simples comumente utilizados para ilustrar o princípio de funcionamento do cilindro UF.
1. Diagrama Esquemático Hidráulico de um Cilindro Síncrono de Quatro Pistões

No diagrama, quando o 1DT é energizado, a válvula solenoide de três posições e quatro vias muda de direção, permitindo que o óleo pressurizado entre nas quatro câmaras inferiores do cilindro UF, empurrando os quatro pistões para cima. O meio de trabalho é então distribuído em quantidades iguais aos quatro cilindros de êmbolo, fazendo com que todos os quatro cilindros de êmbolo subam sincronizadamente. Quando o solenoide 1DT é desenergizado, a válvula direcional retorna à sua posição original e os cilindros de êmbolo param de se mover. O óleo nas câmaras inferiores do cilindro UF é travado pelas válvulas de retenção pilotadas, impedindo que os cilindros de êmbolo desçam. Quando o 2DT é energizado, a válvula direcional muda de posição, abrindo as válvulas de retenção pilotadas. A pressão gerada pela carga faz com que os pistões do cilindro UF se movam para baixo, e o meio de trabalho flui através das válvulas de estrangulamento de volta ao tanque de óleo, permitindo que todos os quatro cilindros de êmbolo desçam sincronizadamente. Para prevenir acidentes, cada cilindro sincronizado é equipado com uma válvula de reposição de óleo de duas posições e duas vias, que deve ser do tipo sem vazamento. Esta válvula é acionada por um interruptor de fim de curso ou sensor de proximidade instalado logo antes do final do curso do cilindro sincronizado (a distância exata é determinada de acordo com a precisão de sincronização exigida). Por exemplo, se for exigida uma precisão de sincronização de não menos que 2 mm, um interruptor de fim de curso é instalado a 1,5 mm antes do final do curso do cilindro de êmbolo.
Se alguns cilindros atingirem o fim do curso enquanto outros ainda não acionaram o interruptor de fim de curso, o sistema aciona um alarme sonoro e visual e energiza a solenoide da válvula de duas vias, comutando a válvula para permitir que o óleo pressurizado flua diretamente para o cilindro, garantindo que ele atinja o fim do curso.
Quando ocorrer um sinal de alarme, a falha deve ser prontamente corrigida. As possíveis causas da falha incluem:
① Vazamento externo nas tubulações ou conexões. ② Vazamento interno ou externo nos cilindros sincronizados. ③ Vazamento interno ou externo nas válvulas de reposição de óleo. ④ Vazamento interno ou externo no Cilindro UF.
2. Diagrama esquemático hidráulico de um cilindro sincronizado de quatro pistões

Os cilindros sincronizados do tipo pistão, com ou sem câmara de haste, podem todos ser conectados ao Cilindro UF a critério do usuário. Em geral, recomenda-se conectar o Cilindro UF à câmara com menor volume e menor pressão de trabalho. Um volume menor resulta em um custo mais baixo para o Cilindro UF, e uma pressão de trabalho inferior garante uma vida útil mais longa e livre de falhas. No diagrama, quando 1DT é energizado, a válvula direcional comuta, e o óleo sob pressão entra na câmara inferior do Cilindro UF, empurrando o pistão e transferindo óleo da câmara superior para a câmara de haste do cilindro sincronizado, fazendo com que a haste do pistão retrai sincronizadamente. Quando 1DT é desenergizado, a válvula direcional retorna à posição central, e as válvulas de retenção com acionamento pilotado travam todos os cilindros hidráulicos. Quando 2DT é energizado, o óleo sob pressão entra na câmara sem haste do cilindro sincronizado, abrindo simultaneamente as válvulas de retenção com acionamento pilotado. O movimento do pistão do cilindro sincronizado transfere o meio operante de sua câmara de haste para a câmara superior do Cilindro UF, empurrando o pistão para baixo e fazendo com que todas as quatro hastes de pistão se estendam sincronizadamente. A operação de complementação de óleo é essencialmente a mesma dos cilindros sincronizados de êmbolo, exceto que o interruptor de fim de curso deve agora ser instalado logo antes da posição totalmente recuada da haste do pistão.
Instalação do Cilindro UF: Para economizar espaço e prolongar a vida útil, os Cilindros UF são projetados para instalação vertical. As dimensões da flange estão indicadas na página 5. A base de montagem da flange deve ser segura e confiável. Se a instalação horizontal for absolutamente necessária, o cilindro deve ser mantido o mais nivelado possível. Cilindros UF mais longos e pesados devem ter pontos de apoio adicionais e ser firmemente fixados para evitar deslocamentos ou impactos causados por mudanças de direção. Cilindros UF instalados horizontalmente não são fornecidos com flange de montagem na base, mas suportes de montagem podem ser fornecidos mediante solicitação do cliente.
Precauções para o Uso de Cilindros UF: Como os Cilindros UF são cilindros sincronizados volumétricos, qualquer vazamento afetará seu desempenho de sincronização. Portanto, devem-se observar as seguintes precauções:
1. Todo o ar no interior do Cilindro UF, dos cilindros sincronizados e das tubulações deve ser completamente eliminado.
2. Os cilindros sincronizados, válvulas de reabastecimento de óleo, tubulações e conexões devem estar livres de vazamentos.
3. O fluido de trabalho deve ser filtrado, com um nível de limpeza NAS1638 Classe 9 ou ISO4406:19/15 ou superior.
4. O parafuso de ventilação do Cilindro UF deve ser firmemente apertado após a ventilação.
5. A pressão de trabalho não deve exceder a pressão nominal.
6. A base de montagem deve ser firme e confiável.
7. Quaisquer alarmes de erro de sincronização devem ser inspecionados e corrigidos imediatamente.
8. Para tubulações longas de alta pressão, a expansão e contração devem ser minimizadas ao máximo possível.
Para armazenamento prolongado, os Cilindros UF devem ser preenchidos com óleo anticorrosivo e as portas de óleo vedadas.

Cilindros Hidráulicos Distribuidores Sincronizados Série UF



Dimensões Gerais e Medidas de Montagem dos Cilindros Hidráulicos Distribuidores Série UF

Cilindros Hidráulicos Sincronizadores de Volume Não Igual

O princípio de sincronização dos cilindros hidráulicos sincronizadores de volume não igual é o mesmo que o dos cilindros UF. Também são cilindros hidráulicos de simples haste e múltiplos pistões, com todos os pistões tendo cursos e velocidades idênticos. O tamanho de cada pistão é determinado pelo volume de saída exigido pelo cliente. O tamanho de cada pistão é determinado pelo volume de saída exigido pelo cliente. Quando você necessitar de um cilindro hidráulico sincronizador de volume não igual, forneça o volume desejado (ou o diâmetro do cilindro, diâmetro da haste e curso do cilindro sincronizador), quantidade, pressão de trabalho e outros parâmetros relevantes. Com base nessas informações, forneceremos as dimensões gerais e especificações técnicas precisas, que serão finalizadas após sua confirmação antes do projeto e fabricação.

Exemplos de Aplicações do Produto:
1. Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono UF8Φ320×480P
Diâmetro do Cilindro: 320 mm; Diâmetro da Haste: 140 mm; Curso: 480 mm

2. Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono UF3Φ160×295
Diâmetro do Cilindro: 160 mm; Diâmetro da Haste: 70 mm; Curso: 295 mm
Pressão de Trabalho: 25 MPa; Pressão de Teste: 37,5 MPa



3. Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono UF4Φ200/90-200LH
Diâmetro do Cilindro: 200 mm; Diâmetro da Haste: 90 mm; Curso: 200 mm
Pressão de Trabalho: 25 MPa; Pressão de Teste: 32 MPa; Meio de Trabalho: Glicol de Água
Sensor de deslocamento incorporado

4. Cilindro Hidráulico Distribuidor Síncrono UF2Φ125×145P
Diâmetro do Cilindro: 125 mm; Diâmetro da Haste: 50 mm; Curso: 145 mm
Pressão de Trabalho: 21 MPa; Pressão de Teste: 31,5 MPa; Meio de Trabalho: Óleo Hidráulico