zylinderberechnung

[sascha76]

Hallo,

ich habe an meinem Roboter nun eine kleine Hydraulische Einrichtung geplant. Leider fehlt mir nun eine kleine Berechnungsgrundlage.
Da ich alles selbst fertige, fehlen mir im Buch die Formeln, um die Wandstärke der Zylinder zu berechnen. Ich will ja nicht, dass er irgendwann die Backen aufpustet :-#
Hat da jemand von Euch vielleicht ein Berechnungsbeispiel?

lieben Gruß
Sascha

Hallo Sascha,
Dein Problem lässt sich mit der sogenannten Kesselformel lösen.
Dabei ist Sigma die Zugspannung, P der Rohrinnendruck(Überdruck), d der Innendurchmesser und s die Wanddicke.

Sigma=(P*d*s)/2

Und das war dann auch schon alles. Die entsprechenden Werte der Materialien stehen in Materialkundebüchern oder Materialtechnischen Tabellen.
Poste Deine Konstruktion doch mal rüber oder schau mal vorbei.


MfG
Sebastian
Home: http://www.iu-bremen.com

[Cobold]

Da gibt es die Kesselformel (gilt für Zylinder mit dünner Wandstärke)

Umfangsspannung: Sigma_phi = D(innen)*p(innen) / (2*Wandstärke);
alles in mm und Druck auch in N/mm^2 angeben!!

Längsspannung im Zylinder: Sigma_l = Sigma_phi / 2

Daraus bestelt man sich dann noch eine Vergleichsspannnug Sigma_V und die wäre...hm jetzt muß ich wirklich erst mal nachdenken, moment mal:
O.k. wenn der Zylinder nicht geschweißt ist dann nimmt man die Gestaltänderungsenergiehypothese und die lautet dann bei diesem 2-achsigen Spannungszustand:

Sigma_V = Wurzel ( Sigma_phi^2 - Simga_phi*Sigma_l+Sigma_l^2);
Wenn man jetzt einsetzt, dass Sigma_L = 1/2 Sigma_phi ist, dann kommt raus:

Sigma_V = Wurzel(3/4) * Sigma_phi;

Aber ich würde denn Hyraulikzylinder dann doch besser kaufen; der tut dann nämlich genau das, was Du willst. Und ob Du einen selbergemachten wiklich dicht bekommst??
Wie willst Du den denn herstellen? Welche Betriebsdrücke willst Du verwenden?

[Cobold]

Sigma=(P*d*s)/2


Tut mir leid; aber das ist falsch!!!!
Einheitenbetrachtung: da kommt hier Newton bei dir raus

japp, stimmt.
Habe das s nach oben gelegt.
hier einmal einen ausführlichen Link dazu! http://www.ikk.uni-essen.de/Pdf/kessel.pdf

Ach übrigens......ein Forum ist keine Beratschlagung für eine Verkaufsveranstaltung, denn wenn alle nur kaufen??? Wer baut dann mal etwas neues, damit Menschen wie Du es kaufen können???

Gruß
Sebastian
http://www.iu-bremen.com

[Manf]

Vielen Dank für den Link, man sieht, daß die Leute auch ganz praktisch denken (Seite 5).

Sicher kann man mit weiteren Parametern auch die kritische Wassertempertur für den Fall in dieser Darstellung bestimmen.

Manfred



hier einmal einen ausführlichen Link dazu! http://www.ikk.uni-essen.de/Pdf/kessel.pdf

Hallo, für Deine Frage lässt es sich sicherlich einen Ansatz finden, wobei die Anomalie des Wassers allerdings berücksichtigt werden muss.
Hier ein Auszug:

Dichte von reinem, luftfreiem Wasser bei Normaldruck (101300 Pa ("Pascal"), = 1013 mbar) zwischen 0 und 100 °C in kg/m³:

Die Tabelle wurde am 31.7.04 um einige Zwischenwerte erweitert und die bisherigen Werte ggfs. leicht korrigiert nach aktuelleren Werten der PTB in Braunschweig.

Temp.(°C) D(kg/m³)
===================
0 918 (Eis)
0 999,84
1 999,90
2 999,94
3 999,96
4 999,97
5 999,96
6 999,94
7 999,90
8 999,85
9 999,78
10 999,70
11 999,60
12 999,50
13 999,38
14 999,24
15 999,10
16 998,94
17 998,77
18 998,59
19 998,40
20 998,20
21 997,99
22 997,77
23 997,54
24 997,29
25 997,04
26 996,78
27 996,51
28 996,23
29 995,94
30 995,64
31 995,34
32 995,02
33 994,70
34 994,37
35 994,03
36 994,68
37 994,32
38 992,96
39 992,59
40 992,21
45 990,21
50 988,03
55 985,69
60 983,19
65 980,55
70 977,76
75 974,84
80 971,79
85 968,61
90 965,30
95 961,88
100 958,35
100 0,590 (Wasserdampf,
1013 mbar)

Nun musst Du nur noch die innere Spannung ausrechnen.

mfG
SebastianX
hp: http://www.iu-bremen.com

ups die ersten Zahlen sind natürlich die Temperatur, sorry also 0° 918(Eis) und so weiter, kann ich leider nicht nachträglich ändern, aber Du weißt schon wie das gemeint ist :-)

cu

[Cobold]

Ach übrigens......ein Forum ist keine Beratschlagung für eine Verkaufsveranstaltung, denn wenn alle nur kaufen??? Wer baut dann mal etwas neues, damit Menschen wie Du es kaufen können???

Aaber schon mal daran gedacht, bzw. gesehen, wie ein Hydo-Zylinder von innen aussieht??
Ich habe auch schon ein Getriebe gebaut und nicht gekauft, dennoch würde ich gerade einen Zylinder und die Hubstange nicht selber fertigen, da z.B. die Laufflächen der selbigen eine Oberflächengüte habe die seines gleichen sucht!! (Ansonsten kannst Du gleich noch einen Sack Ölbinder mit KAUFEN, oder baust Du das auch selbst??)

Hallo,

bloß keine Streitereien, Ihr habt ja alle Recht.
Was die Fertigungsgenauigkeiten angeht, da mache ich mir keine Sorgen da ich aus dem Werkzeugmaschinen komme und entsprechende Anlagen zur Verfügung habe.
Danke für die Kesselformel. Sicherlich kann man fast alles kaufen, allerdings nicht wenn es um sonderformen/ Größen mit ganz speziellen Anwendungsspezifikationen geht. Da fehlt es in meinem Geldbeutel :-)
Mein Roboter ist ja für zu Hause (und echt klein *g*).
Danke Sebastian für das Angebot, ich werde mal etwas bei Dir auf der neuen HP mit texten.

lieben Gruß an alle