Скорость штока гидроцилиндра по ходу и времени

Формула средней скорости и единицы

Средняя скорость равна отношению пути ко времени: v = s / t. Для штока s — длина хода, на которую вы выдвинули или втянули цилиндр, а t — время этого хода. Если длина хода указана в миллиметрах, переведите её в метры, разделив на 1000, иначе скорость получится в миллиметрах на секунду, и вы можете перепутать единицы.

Результат в метрах в секунду для гидравлики обычно мал: рабочие скорости штока часто составляют сотые доли метра в секунду. Поэтому удобнее мыслить в миллиметрах в секунду: 0,05 м/с равно 50 мм/с. Калькулятор выдаёт именно метры в секунду, а перевод остаётся за пользователем.

Как правильно измерить ход и время

Ход штока измеряют между двумя крайними положениями или между двумя метками, нанесёнными на шток. Время считают секундомером от начала движения до остановки на метке. Чем длиннее участок, тем меньше погрешность из-за реакции человека, поэтому для быстрых цилиндров повторяйте замер несколько раз и берите среднее.

Не включайте в время паузы на срабатывание клапана и разгон, если нужна скорость установившегося движения. С другой стороны, для оценки времени цикла эти потери нужны, и тогда измеряйте полный ход от команды до остановки. Ясно выберите цель замера, чтобы не смешивать разные определения скорости.

Разбор примера на ходе 400 миллиметров

Шток цилиндра проходит ход 0,4 м за 8 с. Средняя скорость составляет 0,4 / 8 = 0,05 м/с, или 50 мм/с. Именно эти значения заданы в калькуляторе по умолчанию. При такой скорости ход в полметра займёт 10 секунд, что помогает оценивать время цикла.

Второй пример: ход 1,2 м за 15 с даёт 1,2 / 15 = 0,08 м/с, то есть 80 мм/с. Обратите внимание, что у более длинного хода скорость выше, хотя оба цилиндра могут получать одинаковое масло: конструкции, площади поршней и подача насоса различаются. Сравнивайте только данные одного и того же привода.

Связь скорости с расходом и площадью поршня

Скорость штока тесно связана с подачей масла: она примерно равна расходу, делённому на эффективную площадь. В поршневой полости это полная площадь поршня, в штоковой — кольцевая площадь за вычетом штока. Поэтому при втягивании шток обычно движется быстрее, чем при выдвижении, если расход одинаков.

Это соотношение полезно для диагностики: если измеренная скорость заметно ниже ожидаемой, возможны внутренние перетечки, износ насоса или дросселирование. Однако делать окончательные выводы по одному замеру нельзя, нужна проверка давления и расхода на оборудовании специалистом.

Что не учитывает расчёт

Формула даёт среднюю скорость и не показывает разгон, торможение у крайних положений, влияние нагрузки и вязкости масла при разной температуре. Реальная скорость в разных точках хода отличается от средней, а торможение в конце хода специально делает движение плавным.

Расчёт ориентировочный и не заменяет проект гидропривода. Подбор насоса, цилиндра, дросселей и предохранительных клапанов выполняют по расчёту с учётом нагрузки и безопасности. Не используйте результат этой страницы для обоснования режимов, при которых возможны удары, перегрузка или травмирование.

Формула расчёта

Проверенные примеры

Как пользоваться онлайн-калькулятором

1. Измерьте длину хода штока рулеткой или по паспорту цилиндра и переведите в метры.
2. Засеките время, за которое шток проходит этот ход, в секундах.
3. Введите оба значения и нажмите «Вычислить».
4. Умножьте результат на 1000, если нужны миллиметры в секунду, и сравните со скоростью по паспорту или заданием технолога.