Die Auswahl des passenden Zylinders für Land-, Bau- oder Industriemaschinen erfordert präzise Berechnungen. Unabhängig davon, ob Sie ein neues System entwerfen oder einen Ersatz für eine defekte Komponente suchen, müssen Sie wissen, welche Kraft das System entwickeln kann.
Um Ihnen diese Aufgabe zu erleichtern, haben wir bei BRhydraulic einen kostenlosen Zylinderkraftrechner vorbereitet. Mit ihm berechnen Sie in wenigen Sekunden die theoretische Schub- und Zugkraft, ohne Einheiten manuell umrechnen zu müssen.Hydraulikzylinderkraftrechner
Berechnen Sie die Schub- und Zugkraft basierend auf Abmessungen und Druck.
Wie benutzt man den Rechner? (Schritt-für-Schritt-Anleitung)
Um ein korrektes Ergebnis zu erhalten, müssen Sie drei Schlüsselparameter in den Rechner eingeben. Messen Sie diese genau (am besten mit einem Messschieber):
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Betriebsdruck (bar): Der Öldruck im Hydrauliksystem, das den Zylinder versorgt. Dieser wird üblicherweise durch die Parameter der Hydraulikpumpe oder des Überdruckventils bestimmt.
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Innendurchmesser des Zylinders / Kolbens (mm): Gemessen im Inneren des "Rohrs" des Zylinders. Dies ist der Durchmesser des Kolbens selbst, auf den das Öl drückt. Achtung: Nicht mit dem Außendurchmesser des Zylinders verwechseln!
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Durchmesser der Kolbenstange (mm): Der Außendurchmesser der verchromten Stange, die aus dem Zylinder ausfährt.
Nach dem Klick auf "Kraft berechnen" gibt das Tool die Ergebnisse in Kilogramm (kgf) an, was die praktische Vorstellung der Tragfähigkeit der Maschine erleichtert.
Theorie: Wie berechnet man die Kraft eines Hydraulikzylinders?
Wenn Sie die Physik hinter unserem Rechner verstehen möchten, basiert das Grundprinzip der Fluidtechnik auf dem Pascal'schen Gesetz. Die von einem Zylinder erzeugte Kraft ist direkt proportional zum Fluiddruck und der Fläche, auf die dieser Druck wirkt.
Die allgemeine Formel für die Kraft lautet:
F = p * A
Dabei gilt:
- F – Kraft
- p – Betriebsdruck
- A – Arbeitsfläche
Warum ist die Zugkraft immer geringer als die Schubkraft?
Beim Ausfahren (Schieben) drückt das Öl auf die gesamte Kolbenfläche (A1). Die Formel für die Schubfläche, wobei D der Kolbendurchmesser ist, lautet:
A1 = (π * D²) / 4
Beim Einfahren des Zylinders (Ziehen) wird das Öl von der anderen Seite gedrückt. Hier nimmt jedoch die Kolbenstange (Stange) Raum ein. Das Öl kann nur auf die sogenannte Ringfläche (A2) drücken. Wir müssen also die Fläche der Kolbenstange (d) von der Kolbenfläche abziehen:
A2 = [π * (D² - d²)] / 4
Da A2 kleiner als A1 ist, erzeugt derselbe Druck beim Ziehen einer Last eine geringere Kraft.
Tatsächlicher Wirkungsgrad des Zylinders – woran ist zu denken?
Unser Rechner liefert theoretische Werte, die von einem 100%igen Wirkungsgrad des Systems ausgehen. Unter realen Betriebsbedingungen von Maschinen (z.B. in Baggern oder Frontladern) beeinflussen mechanische Verluste die Endkraft.
Üblicherweise wird ein Zylinderwirkungsgrad von 90-95% angenommen. Dies resultiert aus:
- Reibung der Hydraulikdichtungen (Abstreifer, Kolben- und Stangendichtungen).
- Viskosität des verwendeten Hydrauliköls.
- Natürlichen mechanischen Widerständen von Bolzen und Lagern.
Bauen Sie ein zuverlässiges System mit BRhydraulic
Kennen Sie die Parameter Ihres Systems bereits? Denken Sie daran, dass selbst der am besten berechnete Zylinder nicht mit voller Leistung arbeiten wird, wenn die restlichen Komponenten versagen. Im BRhydraulic Online-Shop finden Sie alles, was Sie für den Bau und die Wartung von Maschinen benötigen:
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Elektromagnetventile: Sorgen Sie für präzise Steuerung von Richtung und Ölfluss in Ihrem System.
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Zylinder: Große Auswahl an fertigen Zylindern mit verschiedenen Hüben und Durchmessern, bereit für den Einsatz unter schwierigsten Bedingungen.
- CETOP-Blöcke: Modulare Anschlussplatten und Blöcke erleichtern den Bau kompakter und effizienter Hydrauliksysteme.
Haben Sie Schwierigkeiten bei der Auswahl des passenden Zylinders für Ihre Maschine? Kontaktieren Sie unser Expertenteam – wir helfen Ihnen gerne!
