Hidravlični cilinder je najbolj pogost del hidravličnih sistemov. Uporablja se za pretvarjanje dovedene energije vrteče se hidravlične črpalke v linearno gibanje batnice cilindra. Linearni premik je najbolj bazičen mehanski princip in se uporablja za cel kup strojnih naprav in gibal. Tako hidravlične cilindre najdemo v industrijskih procesih, v težki gradbeni mehanizaciji, v kmetijstvu in v specifičnih napravah, ki zahtevajo tako gibanje.
Sestava hidravličnega cilindra
Vsak hidravlični cilinder je sestavljen iz osnovnih elementov, ki omogočajo njegovo delovanje, in iz dodatnih spremljevalnih elementov, ki določajo njegovo pripetje ali pa kako drugače sodelujejo v procesu gibanja. Osnovni elementi so zunanji valj, bat z batnico, tesnila in dovodne cevi za hidravlično tekočino. Med dodatne elemente hidravličnega cilindra pa spadajo pripenjalno uho na koncu batnice, kovinske plošče za pritrditev ohišja cilindra, navojno ohišje in drugo.
Prednosti in slabosti hidravličnega cilindra
Zaradi načina delovanja ima hidravlični cilinder številne prednosti pred sorodnimi strojnimi elementi, kot so na primer mehanski linearni aktuatorji. Hidravlični cilinder je za svojo relativno kompaktno velikost sposoben proizvajati veliko silo, pri čemer je lahko vir energije – hidravlična črpalka – precej oddaljen od njega brez večjih izgub. Z nadziranjem tlaka hidravlične tekočine ga je mogoče tudi zelo natančno uravnavati s povsem mehanskim nadzorom s pomočjo ventilov. Pomanjkljivosti pa se kažejo v relativni kompleksnosti celotnega hidravličnega sistema, brez katerega hidravlični cilinder ne more delovati. Potrebna je redna menjava hidravlične tekočine, filtrov in tesnil, nadzirati je treba delovanje ventilov in hidravlične črpalke ter preverjati spoje pri ceveh, da ne začnejo puščati. Vsak hidravlični cilinder je treba v predpisanem intervalu tudi obnoviti.
Tudi pri samem obratovanju stroja s hidravličnimi cilindri je včasih brez elektronskih pomagal težko nadzirati hitrost pomika batnice. Velikokrat se pri enostavnih sistemih to kaže v sunkovitem delovanju, ki lahko zaradi sekundarnih mehanskih obremenitev dodatno zmanjšajo življenjsko dobo gibljivih delov.
Vrste hidravličnih črpalk
Vsak hidravlični sistem poganja hidravlična črpalka, ki zunanjo vrtilno energijo pretvarja v spremembo tlaka hidravlične tekočine. Te črpalke so lahko batne ali vijačne, kar vpliva na delovanje sistema. Batne črpalke omogočajo visoke delovne tlake pri relativno majhni in enostavno zgrajeni črpalki, so pa pretoki nižji. V tem primeru so seveda tudi hitrosti pomikov batnice nižje, zato se navadno uporabljajo le v manjših sistemih, kjer ni veliko cilindrov ali pa se ti uporabljajo posamezno. So pa sile potiska cilindra lahko večje pri enaki moči zunanjega motorja. Bolj pogost tip pa predstavlja vijačna črpalka. Ta je sicer precej bolj zapletena za izdelavo, vendar omogoča višje pretoke in bolj zvezno delovanje, zato v večini primerov predstavlja boljšo izbiro