Tính toán lực của xy lanh khí nén

Xi lanh khí nén là một ống kim loại kín có chứa một piston; khi bạn nạp khí nén vào đường cấp khí nén bằng cách gạt van khí nén thì xy lanh sẽ đẩy piston vào hoặc ra. Một thanh được nối với piston cung cấp lực từ xi lanh đến cơ cấu bên ngoài. Vậy nên có hai yếu tố chính ảnh hưởng đến lực đẩy của pít-tông đó là: áp suất khí nén được cung cấp và tiết diện của piston phía được cấp khí. Lực càng lớn và tiết diện càng lớn thì pít-tông càng có khả năng chịu lực tốt. Dưới đây sẽ giúp bạn tính lực của piston khi biết tiết diện và áp suất khí nén mà hệ thống khi nén cung cấp:

Ta có công thức:    F = p.S

Trong đó:    F là lực của xy lanh (N)

p là áp suất đầu vào của xy lanh (N/m^2)

S là tiết diện của piston phía được cấp khí (m^2)

Lưu ý là áp suất p này là áp suất tại đầu vào của xy lanh và có bao gồm áp suất khí quyển nên cần phải trừ đi áp suất khí quyển 1 atm (xấp xỉ 1 bar) trước khi áp dụng công thức. Thêm một chú ý nữa là phải đổi các đơn vị về đơn vị được ghi ở trên mới có kết quả đúng. Nếu đồng hồ hiển thị áp suất chưa về đơn vị N/m^2 thì bạn có thể tham khảo bảng sau để quy đổi:

Sau khi đổi được các thành phần về đúng đơn vị thì ta có thẻ áp dụng công thức.

Ví dụ: 

Áp suất khí nén đo được tại đầu vào xy lanh là p= 8 bar (= 0,8MPa) và tiết diện xy lanh phía khí nén đi vào có đường kính là D =  32 (mm).

Ta có:

Áp suất đầu vào là 8 bar, nhưng đây là áp suất tuyệt đối nên tính cả áp suất khí quyển là 1atm xấp xỉ 1bar. Nên khi áp dụng công thức ta phải trừ đi áp suất khí quyển. Do đó p= 8 – 1= 7 (bar)

p = 7 (bar) = 0,7 MPa = 0,7*10^6 Pa = 0,7*10^6 N/m^2

Diện tích S của piston là:

S= π*R^2 trong đó R là bán kính piston ( R= D/2) và π = 3,1416

Khi đó R = D/2 = 32/2 = 16 (mm) = 0,016 (m)

Vậy S= 3,1416*0,016^2= 0,0008 (m^2)

Từ đó F= p*S = (0,7*10^6)* (0,0008) = 560 (N)

Vậy từ công thức trên chúng ta có thể tính được lực mà xy lanh tác dụng đơn. Nhưng trong xy lanh tác động kép thì nếu đường cấp khí nén vào có tiết diện chứa cả trục xy lanh thì bạn phải trừ đi diện tích của trục.

Một số bài viết liên quan: 

• Phân loại xy lanh khí nén
• Xy lanh khí nén là gì?
• Bộ lọc khí nén là gì?
• Làm thế nào để thiết kế hệ thống khí nén an toàn

KT Kikai tự hào là cửa hàng phân phối chính hãng Thiết bị khí nén nhập khẩu từ Đài loan, Trung Quốc nội địa với chất lượng tốt nhất và giá thành thấp nhất thị trường, với mẫu mã đa dạng đầy đủ các mẫu mã và sự tư vấn nhiệt tình.

Để được tư vấn hoặc liên hệ báo giá, làm đại lý, quý khách hãy liên hệ  09765 83 886 hoặc gửi email đến info@thaolapnhanh.vn.

KT KIKAi – Thế giới thiết bị – phụ tùng – máy công nghiệp chính hãng.

Website : www.thaolapnhanh.vn hoặc www.ktkikai.com

Địa chỉ    :Số 9/169 Phố Minh Khai – Quận Hai Bà Trưng , Hà Nội

                  Tầng 3, 37 Hàng Thiếc, Hoàn Kiếm, Hà Nội