Como medir as dimensões do cilindro hidráulico

Medições precisas são essenciais ao reparar um cilindro hidráulico, solicitar vedações, substituir uma unidade danificada ou especificar um cilindro personalizado para equipamentos existentes.

Dois cilindros podem parecer quase idênticos e ainda assim ser incompatíveis. Um curso, centro de montagem, diâmetro do-orifício ou rosca da porta diferentes podem impedir que uma substituição se encaixe ou funcione corretamente. O diâmetro e o curso são apenas parte das informações que você precisa.

Este guia cobre as principais dimensões usadas para identificar diferentestipos e designs de cilindros hidráulicos, incluindo furo, haste, curso, geometria de montagem, pinos, portas, roscas e componentes internos. Os exemplos usam unidades imperiais e métricas.

Meça o furo, a haste e o curso

As três dimensões básicas do cilindro são:

Diâmetro do furo

Diâmetro da haste do pistão

Comprimento do curso

Limpe o cilindro antes de começar. Ferramentas úteis incluem paquímetro digital, fita métrica, micrômetro, medidor de passo de rosca, régua e medidor de furo interno, se disponível. Registre cada resultado em uma folha de medição.

Se um cilindro em equipamento dos EUA parecer usar componentes imperiais, registre as leituras originais em polegadas antes de adicionar conversões métricas.

Diâmetro do furo

O furo é o diâmetro interno do cilindro, não o diâmetro externo do tubo.

Em um cilindro desmontado, meça o cano com um micrômetro interno ou medidor de diâmetro interno. Faça leituras em vários pontos e em pelo menos duas direções. Um cano desgastado pode não ser mais perfeitamente redondo.

Exemplo:

Furo medido=2.500 em

Conversão de métricas:

2.500 × 25.4=63.50 mm

Não calcule o furo a partir do diâmetro externo do tubo. A espessura da parede do cano varia de acordo com o projeto.

Se o cilindro não puder ser totalmente desmontado, procure primeiro o número do modelo e o desenho do fabricante. Quando esses registros não estiverem disponíveis, você poderá medir uma superfície interna acessível com um medidor telescópico, espelho de inspeção ou outro método indireto. Trate esse resultado como uma estimativa até que um desenho ou componente interno o confirme.

Diâmetro da haste

Meça a haste polida em uma seção não desgastada com um micrômetro ou paquímetro digital. Faça várias leituras em torno de sua circunferência.

Ferrugem, arranhões, revestimento danificado e áreas muito desgastadas podem produzir leituras enganosas. Evite essas áreas sempre que possível.

Não registre a haste apenas como “cerca de 1,5 polegadas”. Anote a medição real e o tamanho nominal provável:

Diâmetro medido da haste: 1,499 pol.

Diâmetro nominal provável da haste: 1.500 pol.

Comprimento do curso

Curso é a distância que a haste do pistão se move entre as posições totalmente retraída e totalmente estendida.

Meça entre os mesmos dois pontos de referência em ambas as posições:

Stroke=Comprimento de referência estendido - Comprimento de referência retraído

Por exemplo:

Pino retraído-distância central: 34,25 pol.

Distância central-do pino estendida: 46,25 pol.

O golpe é:

46,25 - 34.25=12.00 em

O comprimento total estendido não é igual ao curso.

Para identificação em campo, tente medir o curso e as dimensões gerais de montagem dentro de aproximadamente 1/32 a 1/16 pol. Meça os diâmetros com mais precisão com um paquímetro ou micrômetro. Esses números são metas de medição-de campo, e não tolerâncias universais de fabricação. Confirme os requisitos de ajuste final em relação ao desenho original.

Registre a montagem, os pinos e os estilos finais

A geometria de montagem do cilindro hidráulico é tão importante quanto o diâmetro e o curso. Cilindros com o mesmo diâmetro e curso podem utilizar arranjos de montagem completamente diferentes.

Os estilos de montagem comuns incluem:

Suporte de manilha

Suporte-único ou ocular

Suporte de-lug duplo

Montagem munhão

Montagem em flange

Montagem de pé ou lateral

Montagem-em tubo cruzado

Extremidade da haste roscada

Montagem de rolamento esférico

A documentação do cilindro Parker também lista o estilo de montagem, a conexão{0}}da extremidade da haste, o diâmetro interno, o curso e as dimensões de montagem como variáveis ​​de especificação separadas.

Pinos e manilhas

Para um cilindro-montado com pino, registre as seguintes dimensões:

Meça um furo de pino desgastado verticalmente e horizontalmente. O desgaste pode tornar o furo oval e usar apenas o seu maior diâmetro pode levar a uma substituição incorreta. Meça também um pino ou bucha não usado, quando houver um disponível.

Onde um paquímetro puder alcançar, tente registrar as características de montagem em cerca de 0,005 pol. (0,13 mm). Este é um alvo de gravação, não uma tolerância de ajuste-de pino obrigatória. A folga ou interferência correta depende da bucha, do rolamento, da carga e da especificação original de engenharia.

Dimensões do flange

Para um cilindro montado-com flange, registre:

Largura ou diâmetro externo do flange

Espessura do flange

Número de furos para parafusos

Diâmetro do-furo do parafuso

Diâmetro do círculo-do parafuso ou espaçamento horizontal e vertical dos furos

Piloto ou localização-diâmetro do registro

Distância da face do flange até o ponto de referência-da extremidade da haste

Roscas-de extremidade

Para uma conexão de haste roscada, meça:

Diâmetro principal da rosca

Roscas por polegada ou passo métrico

Comprimento rosqueado

Rosca macho ou fêmea

Diâmetro do ombro

Distância do ressalto até a extremidade da haste

Use um medidor-de pitch de thread em vez de estimar o pitch a olho nu.

Por exemplo,1.000-14 UNF-2Anão é intercambiável com uma rosca métrica simplesmente porque os diâmetros parecem semelhantes.

Identifique portas, roscas e métodos de vedação

Não identifique uma porta hidráulica apenas pelo diâmetro aparente.

As conexões comuns da porta do cilindro incluem:

TNP

BSPP

BSPT

Rosca reta SAE ou UNF

Rosca reta métrica

ASME B1.20.1 é o principal padrão dos EUA para NPT e roscas de tubos em polegadas de uso geral-relacionadas.

Use esta sequência de identificação de campo:

Meça o diâmetro externo de uma rosca macho ou a abertura de uma rosca fêmea.

Determine o TPI ou pitch métrico com um medidor de pitch-de thread.

Verifique se a linha está reta ou cônica.

Inspecione o método de vedação.

Os tamanhos a seguir mostram por que o diâmetro por si só não é suficiente:

O NPT possui um formato de rosca de 60 graus, enquanto o BSP usa um formato de rosca de 55 graus. O BSPP é paralelo e normalmente veda contra uma arruela ou anel de vedação em vez de vedar através de interferência de rosca. O BSPT é cônico. A Parker identifica o BSPP na ISO 228-1 e o BSPT na ISO 7-1.

Tanto 1/2 NPT quanto 1/2 BSP podem ter 14 fios por polegada, portanto, o TPI sozinho não consegue distinguir entre eles.

Portas de rosca direta-SAE geralmente usam roscas UN ou UNF com um anel de vedação-em O. A vedação hidráulica não depende de interferência na rosca.

Ao documentar um porto, fotografe o fio próximo a uma régua. Inclua a superfície de vedação, a sede do O-ring, o adaptador e qualquer classificação de pressão estampada ou identificação da conexão.

Meça um cilindro enquanto ele está instalado

Alguns cilindros devem ser medidos em uma escavadeira, máquina agrícola, prensa, reboque ou outro equipamento porque a remoção não é imediatamente prática.

A segurança tem prioridade sobre a precisão dimensional. A pressão hidráulica pode permanecer armazenada após a máquina ser desligada. Os requisitos de energia-perigosa da OSHA estabelecem que a energia armazenada ou residual deve ser aliviada, desconectada, restringida ou de outra forma tornada segura antes da manutenção. O procedimento pode exigir pressão de sangria do sistema hidráulico.

Siga as instruções de bloqueio, etiquetagem e alívio de-pressão do fabricante do equipamento. Isole as fontes de energia, apoie mecanicamente qualquer carga que possa se mover, alivie a pressão armazenada e verifique o isolamento antes de se aproximar de um componente que possa se mover inesperadamente.

Nunca afrouxe uma conexão hidráulica como uma verificação de pressão improvisada.

Ferramentas de campo úteis incluem:

Paquímetro digital

Fita métrica

Regra de aço

Medidor telescópico

Medidor de profundidade

Indicador-de pitch da rosca

Espelho de inspeção

Lanterna

Marcadores magnéticos

Régua

Quando o curso completo não está acessível

Se a máquina impedir a extensão total, meça a haste em duas posições controladas da máquina. Registro:

Comprimento da haste exposta na posição A

Comprimento da haste exposta na posição B

A geometria de fixação correspondente

Estas leituras estabelecem um percurso conhecido entre as duas posições. Eles não revelam necessariamente o curso completo do projeto do cilindro.

Antes de estimar o curso restante, procure o comprimento da haste polida não utilizada, os batentes mecânicos, a especificação original da máquina, o número do modelo do cilindro ou um desenho dimensional.

Marcadores magnéticos ou fita removível podem ajudar a rastrear o movimento da haste. Em uma área confinada, fotografe cada medição enquanto o paquímetro ou fita ainda estiver no lugar. Faça uma imagem de visão geral e vários closes-para que cada leitura possa mais tarde ser comparada com o recurso correto.

Meça os componentes internos para reparo ou substituição

Um cilindro desmontado fornece acesso apeças do cilindro hidráulicoe as dimensões usadas para vedação, rolamento e identificação-de peça personalizada. Registro:

Diâmetro externo do pistão

Largura do pistão

Diâmetro da glândula

Dimensões do-anel de desgaste

Diâmetro-da ranhura da vedação

Largura da ranhura

Profundidade do sulco

Guia-da haste ou folga do rolamento

Rosca do pistão

Rosca-de extremidade da haste

Componentes de almofada

Espessura da parede do cano

Meça as ranhuras da vedação com um medidor de profundidade e um paquímetro. Não selecione uma vedação de substituição apenas com base nas dimensões externas da vedação desgastada.

Antes de fazer engenharia reversa de um cilindro, procure:

Nome do fabricante

Número do modelo

Número de série

Código de data

Número da peça carimbado

Manual de peças do equipamento

Desenho de engenharia original

A especificação original é geralmente mais confiável do que uma medição feita a partir de um componente muito desgastado.

Converter entre dimensões imperiais e métricas

Use a conversão exata:

1 pol.=25.4 mm

Evite arredondar muito cedo. Uma haste de 1.500 pol. converte-se em 38,10 mm, mas isso não significa que uma haste nominal de 38 mm seja intercambiável com ela.

Calcular a força teórica do cilindro

A força de extensão teórica é:

Força=Pressão × Área do pistão

onde:

Área do pistão=π × Diâmetro² ÷ 4

Para um cilindro com diâmetro interno de 4 pol. operando a 2.500 psi:

Área do pistão=π × 4² ÷ 4=12.57 pol²

Força de extensão teórica=2,500 × 12.57=31,425 lbf

O atrito, as perdas de pressão e as condições operacionais reduzem a força disponível em serviço.

Para calcular a força de retração, subtraia a área da seção-transversal da haste da área do pistão.

Informações necessárias para solicitar um cilindro de substituição

Uma solicitação de-cilindro de substituição deve incluir:

Diâmetro do furo

Diâmetro da haste

AVC

Pino retraído-distância central

Distância central-do pino estendida

Estilo de montagem base

Estilo-de montagem na extremidade da haste

Diâmetros dos pinos

Larguras de montagem

Tipo e tamanho da porta

Localização e orientação dos portos

Rosca-de extremidade da haste

Pressão operacional

Modelo de equipamento

Ambiente de trabalho

Várias fotografias nítidas

Quantidade necessária

Data de entrega solicitada

Envie esses detalhes através do formulário de consulta para reduzir verificações dimensionais repetidas. As medições ajudam a determinar se um cilindro padrão caberá ou se é necessário um cilindro hidráulico industrial personalizado.

Obtenha ajuda para verificar as medidas dos cilindros

Use uma folha de medidas imprimível antes de solicitar uma substituição. Registre o furo, a haste, o curso, os centros de montagem, os tamanhos dos pinos, as portas e as dimensões-da extremidade da haste em um só lugar.

Você também podeentre em contato com nossa equipee envie as medições concluídas com fotografias do cilindro cheio, de ambas as extremidades de montagem e das portas hidráulicas. Podemos verificar a consistência imperial e métrica, identificar prováveis ​​NPT, UN ou UNF e conexões métricas e sinalizar dimensões que precisam de verificação de tolerância mais rigorosa. As mesmas informações fornecem os detalhes necessários para preparar uma cotação de cilindro-de substituição ou personalizada.

Um pacote de medição completo permite que o cilindro de substituição seja avaliado mais rapidamente.

Perguntas frequentes

Como posso medir o diâmetro interno sem desmontar totalmente o cilindro?

Comece com o número do modelo do cilindro ou o desenho do fabricante. Se nenhuma especificação estiver disponível, meça uma superfície interna acessível com um medidor de furo ou medidor telescópico, sempre que possível. Não estime o furo a partir do diâmetro externo do cano porque a espessura da parede varia. Se você não conseguir alcançar uma superfície interna, deixe o furo sem confirmação até que o cilindro ou o pistão possam ser medidos.

Como devo medir o curso se o cilindro não puder se estender ou retrair totalmente?

Meça entre os mesmos pontos de referência em duas posições conhecidas e calcule o movimento confirmado entre eles. Se nenhuma das posições for o fim mecânico do percurso, o resultado será um percurso parcial em vez de um curso completo. Confirme o curso do projeto com o desenho da máquina, identificação do cilindro ou geometria adicional.

Como posso distinguir roscas hidráulicas NPT, BSP e métricas?

Meça o diâmetro e o passo da rosca, determine se ela é cônica ou paralela e inspecione o método de vedação. Compare os resultados com um gráfico de linhas. O NPT tem perfil de 60 graus e o BSP tem perfil de 55 graus. As roscas métricas são normalmente identificadas pelo maior diâmetro e passo, comoM18 × 1.5.

Quais dimensões de montagem são necessárias para um cilindro de substituição?

No mínimo, registre o centro retraído-a-o comprimento do centro, o curso, os diâmetros do pino e do furo-de pino, as larguras de montagem, as dimensões da saliência ou da manilha e o estilo de montagem. Para um cilindro com flange, inclua o padrão completo-de furo do parafuso e as dimensões piloto.

Como identificar uma{0}rosca de extremidade?

Meça o diâmetro principal, passo ou TPI, comprimento da rosca, gênero da rosca e dimensões do ressalto. Use um medidor de passo e compare as leituras com especificações de rosca UN, UNF ou métrica. O diâmetro por si só não é suficiente para identificar a rosca.

Como devo converter as medidas dos cilindros entre unidades imperiais e métricas?

Multiplique polegadas por 25,4 para convertê-las em milímetros. Mantenha casas decimais suficientes durante a conversão e, em seguida, identifique o padrão nominal provável. Uma dimensão convertida próxima a um tamanho métrico não torna os componentes intercambiáveis.

Que medidas de segurança devo tomar antes de medir um cilindro instalado?

Siga o procedimento de controle de energia-específico-da máquina. Desligue e isole a fonte de energia, bloqueie energia perigosa, apoie qualquer coisa que possa se mover, alivie a pressão hidráulica armazenada e verifique se o equipamento está des{3}}energizado antes de medir ao redor do cilindro. Não confie apenas na máquina desligada.