油圧の公式と計算:パワー、フロー、フォース、スピードの説明

油圧の公式と計算 パワー、フロー、フォース、スピードの説明

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このページでは、エンジニアが毎日使用する油圧式を集めています。各式は、業界の慣行に合った単位で表示され、その後にあなたのシステムに適応できる小さな例が続きます。.

主な公式

  • 圧力-力-面積 (インペリアル): p(psi) = F(lbf) / A(in²); F = p × A; A = F / p
  • 油圧出力: hp = p(psi) × Q(gpm) / 1714; kW = Q(l/min) × p(bar) / 600
  • ポンプ流量:Q(gpm) = n(rpm) × D(in³/rev) / 231; Q(l/min) = D(cm³/rev) × n(rpm) / 1000
  • モーターのトルク:T(in-lb) = p(psi) × D(in³/rev) / 6.28; T(Nm) = D(cm³/rev) × p(bar) / (20π)
  • シリンダー面積:A = πd²/4; ロッド側面積 = Aピストン - Aロッド
  • 円柱力:F = p × A
  • シリンダー速度: v(ft/min) = 19.25 × Q(gpm) / A(in²; または一貫した単位で v = Q/A
  • 線速度のガイドライン: v(ft/s) = Q(gpm) × 0.3208 / A(in²)
  • 熱等価:1 hp = 2545 BTU/hr ≒ 746 W

使用例

  1. 150 bar、20 L/minでの油圧出力Ph(kW) = Q × p / 600 = 20 × 150 / 600 = 5 kW (≒ 6.7 hp)
  2. シリンダー 140バールで50 mmボアのスラスト面積 = π × (0.05 m)² / 4 = 0.001963 m²力 = 14 MPa × 0.001963 m² ≈ 27.5 kN
  3. モータートルク、D = 25 cm³/rev、p = 140 barT = D × p / (20π) = 25 × 140 / 62.832 ≒ 55.7 Nm
  4. ホース流速チェック、Q = 30 L/min (≈ 7.93 gpm)、1/2 in IDA = π × (0.5 in)² / 4 = 0.196 in²v = 7.93 × 0.3208 / 0.196≈ 13.0 ft/s

HPUのサイズの測り方(5つのステップ)

  1. デューティの定義:サイクル時間、ピーク圧力、周囲温度。.
  2. 要求荷重からアクチュエータ面積と力を計算し、10-20% のマージンをもって設計圧力を設定する。.
  3. 目標回転数と面積から流量を導き出し、予想回転数でポンプ排気量に変換する。.
  4. pとQから油圧力を推定し、総合効率を適用して駆動モータを選択する。.
  5. ラインの流速と熱負荷をチェックし、それに応じてリザーバと冷却のサイズを決める。.

よくある質問

油圧馬力の公式は?

hp = p(psi) × Q(gpm) / 1714。メートル法の場合、kW = Q(l/min) × p(bar) / 600。.

シリンダースピードの計算方法は?

一貫した単位で、流量をピストン面積で割る。帝国式では、v(ft/min) = 19.25 × Q(gpm) / A(in²)。.

圧力と変位からモータートルクを求めるには?

T(in-lb)=p(psi)×D(in³/rev)/6.28またはT(Nm)=D(cm³/rev)×p(bar)/(20π)を使用する。.

一般的なホースの流速制限は?

圧力ラインは一般的に10~20フィート/秒近くに保たれますが、吸引ラインはもっと低くなります。常にコンポーネントの仕様と照らし合わせてください。.

圧力降下から熱負荷を推定するには?

損失電力(hp)≒Δp(psi)×Q(gpm)÷1714、次にBTU/hrまたはワットに変換。.

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ハイドラス・パワー

Hydrath Powerは中国における油圧パワーパックのプロフェッショナルパートナーとして、油圧パワーパックやマニホールドブロック、油圧カートリッジバルブなどのコンポーネントに関するご質問にお答えします。サポートやガイダンスが必要な場合は、お気軽にHydrath Powerに直接お問い合わせください。.

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