Hydraulische cilinder berekenen: duw- en trekkracht, snelheid en olievolume
Met deze rekenhulp kunt u een hydraulische cilinder berekenen: de theoretische kracht van een dubbelwerkende cilinder uit zuigerdiameter, stangdiameter en druk – uitschuivend op het hele zuigeroppervlak, intrekkend op het kleinere ringoppervlak. Met debiet en slag komen snelheid, olievolume en tijd erbij. Zuiger 100 mm, stang 56 mm bij 160 bar: 125,66 kN duwkracht en 86,26 kN trekkracht.
Voorbeeld: Eenheden: metrisch (mm, bar, l/min) · Zuigerdiameter 100 · Stangdiameter 56 · Druk 160 · Pompdebiet (optioneel) 60 · Slag (optioneel) 500 → Cilinderkracht: Duwkracht 125,66 kN · trekkracht 86,26 kN. Bron: Bosch Rexroth RE 17332 (edition 2021-07), hydraulic cylinder series CDH1/CGH1/CSH1, p. 14 “Diameters, areas, forces, flow”: areas A1/A2/A3, area ratio φ, forces F1/F2/F3 as theoretical static force without efficiency, flow at 0.1 m/s (read 09.10.2026). Bijgewerkt: .
Zo wordt het berekend
Kracht = druk × oppervlak. Bij het uitschuiven drukt de olie op het hele zuigeroppervlak A1 = π × D² ÷ 4. Bij het intrekken werkt ze alleen op het ringoppervlak A3 = A1 − A2, omdat de stang het oppervlak A2 = π × d² ÷ 4 bezet. Bosch Rexroth noemt precies deze drie oppervlakken en krachten in het gegevensblad van zijn cilinders, als „theoretische statische cilinderkracht zonder rekening te houden met het rendement”.
Voorbeelden bij 160 bar
In metrische eenheden geldt F [kN] = p [bar] × A [cm²] ÷ 100.
| Zuiger / stang | Duwkracht F1 | Trekkracht F3 | φ |
|---|---|---|---|
| 40 / 22 mm | 20,11 kN | 14,02 kN | 1,43 |
| 50 / 28 mm | 31,42 kN | 21,56 kN | 1,46 |
| 63 / 36 mm | 49,88 kN | 33,59 kN | 1,48 |
| 80 / 45 mm | 80,42 kN | 54,98 kN | 1,46 |
| 100 / 56 mm | 125,66 kN | 86,26 kN | 1,46 |
| 125 / 70 mm | 196,35 kN | 134,77 kN | 1,46 |
Ter controle met het gegevensblad: Rexroth noemt voor zuiger 100 mm bij 250 bar 196,35 kN en voor stang 56 mm een oppervlakteverhouding van 1,46.
Snelheid, olievolume en slagtijd
Snelheid = debiet ÷ oppervlak. Met 60 l/min schuift de cilinder 100/56 uit met 0,127 m/s en trekt in met 0,185 m/s, omdat het ringoppervlak kleiner is. Een slag van 500 mm vraagt uitschuivend 3,93 l olie en 3,9 s, intrekkend 2,70 l en 2,7 s. Omgekeerd noemt Rexroth voor 0,1 m/s bij zuiger 100 mm een debiet van 47,1 l/min. Druk omrekenen kan met bar naar psi; de basis van F = p × A staat bij kracht berekenen, het volume bij inhoud cilinder berekenen.
Veelgestelde vragen
Hoe bereken je de kracht van een hydraulische cilinder?
Druk maal oppervlak. Een zuiger van 100 mm heeft 78,54 cm²; bij 160 bar is dat 125,66 kN duwkracht.
Waarom is de trekkracht kleiner dan de duwkracht?
Bij het intrekken bedekt de stang een deel van de zuiger en telt alleen het ringoppervlak A1 − A2. Met een stang van 56 mm is dat 53,91 cm², dus 86,26 kN bij 160 bar.
Hoe bereken ik de snelheid van de cilinder?
Debiet gedeeld door oppervlak. 60 l/min op 78,54 cm² geeft 0,127 m/s bij het uitschuiven.
Wat is de oppervlakteverhouding φ?
Zuigeroppervlak gedeeld door ringoppervlak (A1 ÷ A3). Bij 100/56 mm is φ = 1,46: de cilinder trekt 1,46 keer zo snel in als hij uitschuift.
Wat is de differentiaalkracht?
In een differentiaalschakeling staan beide kamers onder druk en duwt alleen het stangoppervlak A2: weinig kracht (39,41 kN bij 160 bar) maar snel uitschuiven.
Levert de cilinder echt de berekende kracht?
Nee, het is de theoretische statische kracht. Afdichtingswrijving, tegendruk en rendement verlagen haar; nominale druk en knik van de stang apart controleren.
Bronnen en wettelijke basis
- Bosch Rexroth RE 17332 (edition 2021-07), hydraulic cylinder series CDH1/CGH1/CSH1, p. 14 “Diameters, areas, forces, flow”: areas A1/A2/A3, area ratio φ, forces F1/F2/F3 as theoretical static force without efficiency, flow at 0.1 m/s (read 09.10.2026)
- NIST SP 811, Appendix B.8 – conversion factors: 1 bar = 10⁵ Pa, 1 psi = 6 894.757 Pa, 1 lbf = 4.448 222 N, 1 in = 2.54 cm, 1 gal (U.S.) = 3.785 412 L, 1 kgf = 9.806 65 N (read 09.10.2026)
Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid
Vergelijkbare tools
- Kracht berekenen in newtonKracht berekenen in newton: uit massa en versnelling, gewicht, druk en oppervlakte, veer of hefboomwet, met omrekening van eenheden en berekening.
- Bar naar psi omrekenenReken bar naar psi om en andersom: 1 bar = 14,504 psi. Ook pascal, kPa, atm, mmHg en waterkolom – met berekening, tabel en uitleg over psig en psia.
- Inhoud cilinder berekenenInhoud cilinder berekenen vanuit twee willekeurige waarden: straal, diameter, omtrek, hoogte, inhoud, mantel of totale oppervlakte – met formules en liters.
- Doorbuiging balk berekenenDoorbuiging balk berekenen voor ligger op twee steunpunten en uitkragende balk bij puntlast of verdeelde last: doorbuiging, moment en spanning.
- Rekenmachine onlineGratis online rekenmachine: typ of tik en zie meteen de uitkomst – met volgorde van bewerkingen, haakjes, procent, wortel, tussenstappen en geschiedenis.
- Zelfinductie berekenenZelfinductie berekenen voor luchtspoel, lange spoel, ringkern en kernen met AL-waarde: L uit windingen en afmetingen, of windingen voor een gewenste waarde.
- Tijddilatatie berekenenTijddilatatie berekenen volgens Einstein: uit snelheid (in % van c of km/s) en eigentijd de tijd van de waarnemer, of andersom, met de lorentzfactor γ.
- Covariantie berekenenCovariantie berekenen van twee datareeksen: steekproef (n − 1) of populatie (n), met beide gemiddelden, som van producten, rekenstappen en correlatie.
- Huiswerkplanner printen: maak er in seconden eenHuiswerkplanner printen: vul je vakken in, kies een weekoverzicht of takenlijst en sla de afbeelding op voor A4 liggend. Gratis en zonder aanmelden.