Гидравлические интенсификаторы: принцип усиления давления

Знакомы с гидравлическими интенсификаторами давления (бустерами)? Это механические устройства, генерирующие высокое давление от низкодавленного гидравлического источника. Применяются, когда насос не выдает нужного давления: прессы, домкраты, динамометрические ключи, силовой удержание, литье под давлением, гидростанции и др.

Место в гидравлической схеме

Интенсификатор устанавливается строго между насосом и рабочим механизмом. Низкое давление насоса усиливается и передается исполнительному механизму для выполнения задач: зажим, удержание, пробивка, подъем.

Конструкция и параметры

Компактный интенсификатор содержит собственную гидравлическую архитектуру. Позволяет поднять давление насоса до 1000–6000 psi, а специальные модели — до 20 000–60 000 psi. Инлайн, фланцевые и картриджевые исполнения — легкая интеграция в любую гидравлическую схему.

Основные компоненты

Компактная конструкция включает 4 ключевых элемента в последовательности: фиксированный цилиндр (корпус), скользящий цилиндр/шток (RAM), фиксированный шток, клапаны обратного действия (4 шт. для входа/выхода давления).

• Фиксированный цилиндр — внешний корпус, принимает низкодавленную жидкость от основной линии
• Скользящий цилиндр/шток — подвижная часть внутри корпуса, накапливает высокое давление через фиксированный шток
• Фиксированный шток — окружен скользящим цилиндром
• 4 клапана — управляют вводом/выводом жидкости (подробнее ниже)

Принцип работы

Интенсификатор сжимает рабочую жидкость до давления выше насоса. Цикл начинается с нижнего положения скользящего цилиндра (состояние покоя).

1. Клапан А открыт: низкодавленное масло от насоса наполняет фиксированный цилиндр. Остальные клапаны закрыты.
2. Клапан Б открывается: жидкость заполняет скользящий цилиндр/шток.
3. Клапан С открывается: низкодавленная жидкость сбрасывается из фиксированного цилиндра в слив.
4. Скользящий цилиндр поднимается вверх за счет подачи из Б. Достигая верхней точки, он наполнен низкодавленным маслом.
5. Открываются клапаны D и А: масло от насоса через А входит в фиксированный цилиндр, давит скользящий цилиндр вниз → генерация высокого давления в скользящем цилиндре.
6. Высокодавленное масло выходит через клапан D к рабочему механизму.

Преимущества интенсификаторов

Компактность, легкий монтаж на любое оборудование. Энергосбережение, доступная цена, постоянная сила и давление в процессе. Высокая производительность, долгий ресурс. Главное — настраиваемое отношение усиления (intensification ratio). Стабильная мощность и весовые характеристики.

Недостатки

Высокие требования к ТО, риск утечек и связанные опасности, коррозия при несовместимой жидкости.