sciencetalk

Hallo,

Ik zou graag wat advies willen betreffende een onderdeel van mijn opdracht. Ik heb een ontwerp van een trekbank, waar ongeveer 20000 kn mee getrokken moet worden. Het systeem is zo uitgevoerd dat de cylinders deze kracht pushend moet leveren. er moeten twee ranges aanwezig zijn om de kracht overtebrengen. Namelijk de 7000 Kn Range en de 20000 Kn range.

Nu heb ik twee opties (plaatje bijgevoegd voor duidelijkheid)

Optie 1

Twee 3500 Kn cylinders en twee 6500 Kn cylinders die in serie worden gezet en door een constructie op 1 punt 20000 Kn leveren.

Optie 2

Twee 2 stage cylinders, met in de eerste stage 10000 Kn per cylinder en in de tweede stage 3500 Kn per cylinder. Deze twee zijn in serie gezet en kunnen door een constructie 20000 of 7000 Kn op 1 punt leveren.

Nu vraag ik me af wat de voordelen van beide systemen zijn. Bij optie 1 kan je 4 kleinere cylinders gebruiken om 1 kracht te verwezenlijken. Bij optie 2 zit je gebonden aan twee grote cylinders wat duurder kan zijn.

Stel dat je bij optie 1, 4 (2 grotere, 2 kleinere) in serie zet, en je wilt ze gelijk laten lopen, Moet er dan een drukverschil zijn?

Verder vroeg ik mij af hoe je op basis van deze gegevens de volumestroom voor je cylinder berekend. Uitgaande van een maximale snelheid van 0,3 m/s. werkdruk 300 bar.

Ik dacht Q=V*A*60000 = 0,3*0,333*6000= 5994 l / min per cylinder. Maar geen pomp die dit levert denk ik.

Voor required power dacht ik V*F=0,3 (m/s) * 10000 Kn = 3000 KW. Moet dit dan geleverd worden door een een pomp?

Mijn hydraulische kennis is minimaal, dus mischien zie ik wel iets over het hoofd. Ik ga er even vanuit dat er geen hydraulische of mechanische verliezen zijn. (zou toch ideaal zijn he!)

Ik hoop wat nuttige informatie te mogen ontvangen. Alvast bedankt.

Sprunky schreef:Optie 1

Twee 3500 Kn cylinders en twee 6500 Kn cylinders die in serie worden gezet en door een constructie op 1 punt 20000 Kn leveren.

Optie 2

Twee 2 stage cylinders, met in de eerste stage 10000 Kn per cylinder en in de tweede stage 3500 Kn per cylinder. Deze twee zijn in serie gezet en kunnen door een constructie 20000 of 7000 Kn op 1 punt leveren.

Nu vraag ik me af wat de voordelen van beide systemen zijn. Bij optie 1 kan je 4 kleinere cylinders gebruiken om 1 kracht te verwezenlijken. Bij optie 2 zit je gebonden aan twee grote cylinders wat duurder kan zijn.

Teken eens jouw twee opties uit (zowel met de hydraulische aansluitingen als de mechanische verbinding), en beoordeel grafisch.

Optie 1 vind ik onzinnig (of ik begrijp je verkeerd), van optie 2 ben ik niet zeker of deze praktisch te realiseren valt.

Een schetsje maakt alles veel duidelijker, begin daarmee en er zullen direct enkele zaken duidelijker worden.

Ik weet niet waar je school loopt (ik veronderstel dat dit een schoolopgave is?), eventueel een bezoekje aan het Labo Soete (verbonden aan de RUG) zal je direct enkele reeds jaren beproefde voorbeelden geven.

Ik heb het idee even schematisch uitgetekend. Zie bijlage.

Dit betreft inderdaad een school opgave.

Het idee waarom er niet gewoon een 20000kn cilinder uitgevoerd is, is omdat dat ivm inbouwmaten niet mogelijk is. Tevens willen we het hart in lijn van de cilinder houden, wat dus met een drukkende cilinder niet meer mogelijk is.

Ik hoop dat het mechanisch zou duidelijk is. Over het hydraulisch gedeelte is voor mij nog niet veel bekend.

Kun je de hydraulische aansluitingen (cilinders die "in serie" staan = ?) er ook nog bij tekenen?

Met het in serie zetten bedoelde ik in mechanisch opzicht. Omdat er twee ranges aanwezig moeten zijn.

Kijkende naar optie 1: zowel de twee 3500Kn als de twee 6500Kn moeten alle vier tegelijk kunnen drukken. Ze zullen dus ook alle vier tegelijk uitgeduwd moeten kunnen worden ondanks de verschillende maten. Tevens moet er ook een mogelijkheid zijn om alleen de twee 3500Kn cilinders uitteduwen. De 6500 mogen wel mee bewegen maar dragen niet bij aan de belasting.

Kijkende naar optie 2: Dit is volgens mij makkelijker te realiseren. Door twee 3/2 ventielen op iedere cilinder, met een counter balance klep ertussen die bij drukverschil inschakeld zodat ze ten alle tijden gelijk uitschuiven.

dan staan ze in optie 1 volgens mij nog steeds parallel.

de twee niet-meewerkende pistons zullen freeflow valves of ventielen met 3 standen moeten krijgen, aangezien anders hun P-aansluitingen afgesloten zullen zijn, en ze dus zullen blokkeren. Ook met hun lengte dient rekening gehouden.

Ik heb nog nooit met die counter balance kleppen gewerkt, echter wel met regelcilinders. Ik zou het in ieder geval zo eenvoudig (en dus betrouwbaar) mogelijk houden omwille van velerlei redenen.