PERHITUNGAN & ANALISIS TABUNG HIDROLIK "Jack"

PERHITUNGAN & ANALISIS TABUNG HIDROLIK "Jack"

1. THE PISTON ROD ( Batang Jungkit)

Batang piston dalam bentuk melingkar & memiliki panjang 150 mm. Batang piston terdiri dari baja ringan SA 36 kelas A. tegangan tekan dari SA 36 baja ringan adalah 407,7 MPa. ( Tentukan Panjang yang sesuai kemudian tentukan material yang diijinkan dari perhitungan F yang akan dijelaskan dibawah)

Sejak minyak berkonsentrasi dalam silinder ketika dipompa oleh pompa plunger. Minyak ini menciptakan tekanan dalam silinder dan sebagai piston yang bebas bergerak dalam silinder, seluruh tekanan bekerja pada penampang piston.

Dalam rangka untuk merancang silinder hidrolik, kita harus tahu beban kapasitas silinder hidrolik bantalan tergantung pada dua faktor.

1. kapasitas beban batang piston bantalan.

2. kapasitas beban bantalan

2. MENGHITUNG LOAD BEARING KAPASITAS PISTON ROD

Dalam kasus kami, tekanan diterapkan oleh pada satu wajah piston sedangkan penampang lain dari piston menghadap dinding tetap. Ini berarti bahwa kegagalan atau kerusakan batang piston akan hanya terjadi karena tegangan tekan berlebihan dikembangkan dalam batang piston.

Seperti kita ketahui bahwa batas maksimum tegangan tekan yang spesimen baja ringan tahan adalah 407,7 MPa.

Karena diameter piston yang 25 mm (tergantung soal) karena itu kita terakhir dapat menghitung jumlah beban maksimum yang dapat diciptakan oleh piston

Ø σ = F/A

Dimana., R = jari-jari batang piston,

σ = tekanan

A = luas kepala piston.

Tapi, A = πR ²

A = Π x (25) ²

A = 490,87 mm ²

σ = 407,9 N / mm ²

F = σ x A

= 407,7 x 490,87

= 200127.699 N

Kita tahu,

1 Kg gaya = 9,81 N

=> Gaya (F) = 200127.699

9,81

=> F = 20.400,37 kg

Juga kita tahu,

=> 1 Ton = 1000 kg.

=> F = 20.4 Ton

Ini berarti 20,4 Ton adalah batas terakhir dari batang piston kami. Tapi tujuan kami adalah untuk merancang silinder hidrolik yang dapat dengan mudah dengan berdiri dengan 3 sampai 5 ton.

3. MENGHITUNG MAKSIMAL DALAM TEKANAN SILINDER

Mari kita asumsikan berat 5 ton ( F) bekerja pada piston. Oleh karena itu tekanan yang diciptakan oleh piston dalam silinder atau barel dapat dihitung dengan rumus berikut

Hukum Pascal

P1 = P2

F1/A1=F2/A2

=> P = F/A

Di mana A adalah penampang batang piston.

=> Daerah = IID ²

= II (25) ² mm ²

= 490,81 mm ²

=> F = 5 ton ~ 5000 kg.

Sekali lagi, kita tahu

1 kg gaya = 9.81N

Angkatan = 9,81 x 5000N

=> Tekanan (P) = 9.81x5000 N / mm ²

490,87

=> P = 99,924 N / mm ²

Ini berarti bahwa tekanan dari 100 MPa atau 100N / mm ² dinding laras silinder ketika silinder hidrolik akan dimuat dengan kekuatan 5 ton.

4. MENGHITUNG KETEBALAN SILINDER

Persamaan yang lumpuh adalah: -

σ _r = ( b – a ) / r ²

σ _c = ( b + a ) / r ²

Dimana,

σ _r = Stres radial

σ _c = Stres keliling

a dan b = konstanta

r = radius

Karena dia meter dalam adalah 40 mm per desain. Sekarang kita harus menghitung diameter luar.

Jari-jari = r ₁= 40 = 20 mm

jari-jari luar = 80 mm (abaikan jika yang ditentukan lebih dulu adalah jenis bahan ), jika kita menentukan diameter luar atau ketebalan sudah diketahui maka jenis baja atau bahanya yang dicari

Karena bahan yang digunakan untuk membuat laras silinder baja ringan SA 36 ada egangan tarik maksimum untuk bahan ini 410 MPa yaitu

σ _c di (r _i) sama dengan 410 MPa

=> σ _c = 410 = (b + a) / (20) ²

=> b+ a = 410 x (20) ² ........... (1)

Juga,

=> σ _r = (b – a) / (r _i) ²

Karena tekanan di permukaan dalam adalah 100 MPa

σ _r di jari-jari dalam adalah sama dengan 100 N / mm ²

=> (b – a)/ (20) ² = 100

σ _r di jari-jari dalam adalah sama dengan 100 N / mm ²

=> b – a = 100 x (20) ² ….. (2)

persamaan (1) & (2) kita dapatkan,

=> b + a / (20) ²+ b – a/ (20) ² = 410 + 100

=> 2b / (20) ²= 510

=> b = 510 x 20 ²

=> b = 102, 000 N

Menempatkan nilai b dalam Persamaan 2 & kita mendapatkan

=> 102.000 - a = 100

(20) ²

=> a = 102.000 - 100

(20) ²

=> a = 155 N / mm ²

Oleh karena itu, persamaan Lame’s untuk kasus ini menjadi

=> σ _c = 102.000 + 115

r ²

dan,

=> σ _r = 102.000 - 115

r ²

Sekarang barel itu harus cukup kuat untuk absorve semua stres sehingga stres pada permukaan luar dari laras harus nol.

yaitu

=> σ _r = o (di radius r _o)

=> σ _r = 102.000 - 115 = Hai

(r _o) ²

=> 102.000 - 115 = Hai

(r _o) ²

=> r _o ² = 102.000

115

=> (r _o ²⁾ = 886,956

=> r _o = 29,78 mm

=> r _o = 30 mm

=> diameter luar (d _o) = 30 x 2 = 60 mm

Barrel ketebalan dinding (t) = radious Outer - radious batin

=> t = r _o - r _i = 30 -20 = 10 mm

5. Basis Desain

Asusmsi :

=> Force (F) = 5 Ton = 9,81 x 8000 N

Daerah saluran yang gaya akan bertindak

=> A = a ² - B ²

Dimana,

a = sisi alun-alun luar

b = sisi alun-alun dalam

biarkan = 80 mm & b = 70 mm

Oleh karena itu ketebalan dinding saluran

=> t = ab = 80-70 = 10 mm

2 2 2 2

=> t = 5mm

Stres dalam saluran ketika kekuatan dari 5 nada diterapkan

=> stres (σ) = Memaksa

Daerah

=> σ = 9,81 x 5000

80 ^2-70 ²

=> Menekankan = 9,81 x 5000

1500

= 32,7 N / mm ²

= 32,7 MPa

Karena stres yang dihitung di atas sangat jauh lebih kecil dari tegangan tarik utama dari SA36 baja ringan yaitu 407,7 MPa sehingga desain kami adalah dalam unit yang aman.

5.6 STRES PERHITUNGAN PADA TITIK lemah CHANNEL

Untuk tingkat bagian dalam basis hydnuos, luka harus diberikan untuk wajah batin hydronus sehingga flens silinder vertikal harus diatur dalam memotong. Potong ini merupakan keharusan karena jika dipotong tidak diberikan flens silinder hidrolik vertikal tetap berada di luar pangkalan & ini menyebabkan penempatan yang tidak tepat dari hydronus di pintu. Kedalaman pemotongan dasar & ini menyebabkan penempatan yang tidak tepat dari hydronus di pintu. Kedalaman potong di dasar dari bagian dalam harus sama dengan ketebalan keseluruhan flange.

Karena ini dipotong diberikan ke dasar, bagian immerge lemah karena penurunan di daerah kami yang beban ton o5 bertindak pertimbangkan gambar berikut.

Sejak dipotong dari 20 mm diberikan karena daerah yang beban penuh akan bertindak akan menjadi seperti di bawah: -

Oleh karena itu wilayah bagian berbayang

SEBUAH = 80 x 60 - 70 x 55

=> SEBUAH = 950 mm ²

Juga,

Menekankan = Memaksa

Daerah

Memaksa = 5 ton

kita tahu,

1 Ton = 1000 KG

1 Kg = 9,81 N

Memaksa (f) = 5000 x 9,81 N

=> Menekankan = 5000 x 9,81

950

=> Menekankan = 51,63 N / mm ² atau

=> Menekankan = 51,63 MPa

Yang kurang dari tegangan tekan utama dari baja ringan SA 36 yaitu 407,7 MPa karena desain kami benar-benar aman.

5.7 MENGHITUNG PANJANG HORIZONTAL & DAN VERTICAL

SILINDER

Untuk menentukan panjang setiap kita perlu memutuskan panjang Strock setiap silinder kedua silinder memiliki panjang saham berbeda yang dijelaskan seperti di bawah.

5.7.1 MENGHITUNG PANJANG HOROZONTAL CYLINDER

Horisontal silinder adalah silinder yang berjalan sejajar dengan bidang pintu silinder horisontal digunakan untuk menjepit atau mengunci hydronus proyek di pintu. Stok untuk silinder hidrolik ini adalah sekitar 250 mm untuk menghitung panjang silinder, pertimbangkan gambar berikut.

Panjang silinder (c) adalah jumlah dari ketebalan akhirnya akan ketebalan, minyak, ketebalan kesenjangan, ketebalan piston, ketebalan semak, ketebalan segel dan stroke. Oleh karena itu panjang silinder

L _H = t ₁ + T ₂ + T ₃ + t ₄ + Saham

=> L _H = + 25 + 10 30 + 10 + 250

=> L _H = 325 mm

Dimana

t ₁ = ketebalan tutup akhir

t ₂ = ketebalan semak-semak

t ₃ = ketebalan kepala silinder

t ₄ = ketebalan keran atas dalam kepala silinder

5.7.2 CALCULAING PANJANG VERTICAL CYLINDER

Demikian seperti dalam kasus silinder horisontal panjang silinder vertikal akan diputuskan dari saham diperlukan dari silinder ini. Hal ini praktis terlihat bahwa bahkan kesenjangan 20 atau 30 mm antara pintu dan chowkhat tetapnya, pada titik kunci, pintu tidak bisa dikunci. Jadi dengan menciptakan celah dari 60 sampai 80 digunakan mm dapat dengan mudah mematahkan kunci pintu. Jadi stok yang dibutuhkan untuk silinder vertikal adalah sekitar 100 sampai 120 mm sudah cukup untuk pengoperasian hydronus. Panjang silinder vertikal sama dengan jumlah dari ketebalan dinding akhir, gap minyak, ketebalan piston, ketebalan saham semak dan ketebalan yaitu segel

=> L _V = t ₁ + T ₂ + T ₃ + t ₄ + Saham

=> L _V = + 25 + 10 30 + 10 + 120 = 195 mm

=> L _V = 195mm

=> L _H = 325 mm

Dimana

t ₁ = ketebalan tutup akhir

t ₂ = ketebalan semak-semak

t ₃ = ketebalan kepala silinder

t ₄ = ketebalan keran atas dalam kepala silinder

5.8 MENGHITUNG KAPASITAS MINYAK DIBUTUHKAN OLEH CYLINDER HYDRAULIC

Dalam rangka untuk menentukan kapasitas minyak dan kapasitas minyak cadangan kita perlu menghitung jumlah minimum minyak yang digunakan dalam silinder horisontal dan vertikal serta cadangan minyak di pips hidrolik yang melengkapi diagram hidrolik.

5.8.1 MINYAK DIBUTUHKAN DARI CYLINDER HORIZONTAL

Minyak diperlukan untuk menjalankan piston dari silinder menggambarkan kapasitas minyak dari dia silinder hidrolik. Kapasitas Minyak ini dapat tahu dengan menghitung Strock valume kerja di silinder. Rumus untuk menghitung volume Strock dari silinder hidrolik diberikan sebagai

Volume saham = π x (dia dari oculinder) ² x (Panjang Stock)

=> V _N = π (d _H) ² x S _H

Dimana,

V _N = Volume saham silinder horizontal.

d _H = Diameter dalam silinder horizontal

S _H = Panjang saham silinder horisontal

d _H = 40 mm

S _h = 350 mm

V _H = π (40) ² x 350 mm

= II x 5,60,000 mm ³

= 439.822,97 mm ²

= 4,398 x 10 ^-4 M ^S

Kita tahu ₁

1 L = 1 dm ³

Dan

=> (1 dm) ³ = (10 cm) ³

=> 1 L = 1000 cm ³

=> (1 cm) ³ = {1 m} ³

100

=> 1 L = 1000 x 1 M ³

(100) ³

=> 1 L = 1000 M ³

1000000

=> 1m ³ = 1000 L

=> 4,398 x 10 ^-4 M ³ = 1000 x 4,398 x 10 ^-4

=> V _H = 0,4398 2 L

Kita juga tahu,

1 L = 1000 mL

=> V _H = 439,82 mL

=> V _H = 440 mL

5.8.2 MINYAK DIBUTUHKAN UNTUK VERTICAL RAM:

Membiarkan,

V _V = Volume saham untuk vertikal silinder

d _v = diameter dalam silinder vertikal

S _V = panjang saham vertikal silinder

=> V _V = π (d _v) ² xs _v

Sini,

d _V = 40 mm

V _V = π (40) ² x 120 mm

V _V = π x 192.000

V _V = 150.796,44 MM ³

Kita tahu

1 mm ³ = ( 1 ) ³ M ³

1000

V _V = 1,50796 x 10 ^-4 M ³

Kita tahu,

1 m ³ = 1000 L

V _V = 1,50796 x 10 ^-4 x 1000 L

V _V = 0.150796 L

Atau,

=> V _V = 150,796 mL

=> V _V = 151 mL

Oleh karena itu jumlah bersih minyak diperlukan untuk mendorong kedua silinder hidrolik.

V _Net = V _H + V _S

= (445 + 155) mL

= 595 mL

V _Net = 600 mL approx.

5.8.3 MENGHITUNG JUMLAH MINYAK DI PIPS & VAIVS

Sejak total panjang pipa sekitar 2 m yang akan dipotong dan digunakan untuk mentransfer minyak ke ekor domba jantan hidrolik. Diameter pipa ini sekitar 1,5 mm atau 0,015 m. Oleh karena itu volume minyak yang tetap dalam pipa dapat dihitung seperti di bawah

volume pipa = π x (dia pipa) ² x (panjang pipa)

=> V _P = II (0,015) ² x (2)

= 3.53 x 10 ^-4 m ³

=> 1M ³ = 1000 L

=> V _V = 3,55 x 10 ⁴ x 1000 L

=> V _V = 0,35342 L

Atau,

=> V _V = 353,42 ML

=> V _V = 354 ML approx.

5.8.4 MENGHITUNG TOTAL OIL KAPASITAS DIBUTUHKAN UNTUK HYDRAULIC HAND PUMP

Kapasitas bersih dari pompa tangan hidrolik harus memenuhi permintaan minyak dari horisontal dan vertikal silinder hidrolik serta pipa. Oleh karena itu kapasitas tangki pompa harus sama dengan jumlah dari volume dua ekor domba jantan

dan cadangan pipa yaitu kapasitas tangki harus lebih besar dari minyak beradab oleh proyek.

V = V _H + V _V + V _P + V _R

Dimana,

V _R = Cadangan minyak di tangki

= 1000 ml karena di unit aman.

=> V = 440 + 155 + 354 + 1000

=> V = 1.949 ml

=> V = 2L approx.

• Bagaimana Stuff Works Situs web komersial ini tidak memberikan teknis

penjelasan dari topik teknis.

• www.wikipedia.com Bekerja akting tunggal dan silinder ganda bertindak.

• www.wikipedia.com bekerja dari tunggal akting dan pompa ganda bertindak.

• www.festo.com Situs ini merupakan sumber bebas yang baik untuk informasi tentang

perhitungan dan merancang silinder & pompa.

• www.wikipedia.com Segel piston.

• www.google.com Cairan hidrolik.

Daftar Rujukan :

• Kekuatan materi Oleh Dr. Sadhu Singh, Art. 12,9 Beam Column, pg. 566.

• mesin Dersign oleh RSKhurmi, Art.4.3,4.4,4.9 pg.88.

Wednesday, 6 April 2016

PERHITUNGAN & ANALISIS TABUNG HIDROLIK "Jack"

No comments:

Post a Comment